處理器電路

Ⅰ cpu有哪些電路組成

1、主頻，也就是CPU的時鍾頻率，簡單地說也就是CPU的工作頻率
2、內存匯流排速度或者叫系統匯流排速度，一般等同於CPU的外頻。
3、L1高速緩存，也就是我們經常說的一級高速緩存。
4、L2高速緩存，指CPU第二層的高速緩存，第一個採用L2高速緩存的是奔騰 Pro處理器，它的L2高速緩存和CPU運行在相同頻率下的，但成本昂貴，市場生命很短，所以其後奔騰 II的L2高速緩存運行在相當於CPU頻率一半下的。
5、流水線技術、超標量。流水線(pipeline)是 Intel首次在486晶元中開始使用的。流水線的工作方式就象工業生產上的裝配流水線。
6、協處理器或者叫數學協處理器。在486以前的CPU裡面，是沒有內置協處理器的。
7、工作電壓。工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓。早期CPU(386、486)由於工藝落後，它們的工作電壓一 般為5V(奔騰等是3.5V/3.3V/2.8V等)，隨著CPU的製造工藝與主頻的提高，CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢， Intel最新出品的Tualatin核心Celeron已經採用1.475V的工作電壓了。
8、亂序執行和分枝預測，亂序執行是指CPU採用了允許將多條指令不按程序規定的順序分開發送給各相應電路單元處理的9、製造工藝，製造工藝雖然不會直接影響CPU的性能，但它可以可以極大地影響CPU的集成度和工作頻率，製造工藝越精細， CPU可以達到的頻率越高，集成的晶體管就可以更多。技術。 分枝是指程序運行時需要改變的節點。

Ⅱ cpu復位電路工作原理

復位的原理，一般是指在復位引腳上RST上，持續一段時間的高電平或者低電平，會使系統進回入初始答化的狀態。
復位，從實現方式上，可以分為上電復位、手動復位、軟體復位等；
上電復位--系統上電時會發生；
手動復位--根據用戶需要，手動觸發復位；
軟體復位--根據需要，通過軟體可以復位
復位電路，是指復位的電路實現，實現復位引腳上的高低電平（要保持一段時間）。
RC電路，通過1個電阻和1電容可以實現復位；
按鍵復位，通過按鍵按下時接通高低電平來實現復位；
專用的復位晶元，為了增加可靠性，可以採用專門的復位晶元來實現。

Ⅲ CPU是電路板嗎

是電路板。

1. 中央處理器（CPU，Central Processing Unit）是一塊超大規模的集成電路。

2. CPU是一台計算機的運算核心（專Core）和控制核屬心（ Control Unit）。

3. 功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的數據。

4. 中央處理器主要包括運算器（算術邏輯運算單元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速緩沖存儲器（Cache）及實現它們之間聯系的數據（Data）、控制及狀態的匯流排（Bus）。

5. CPU與內部存儲器（Memory）和輸入/輸出（I/O）設備合稱為電子計算機三大核心部件。
   

Ⅳ 非常復雜的CPU電路圖是如何做出來的

用Protel DXP 2004之類的軟體畫出來的。調用元件庫中的元件，就可以畫出。

如下圖就是Protel DXP 2004中Z80CPU的元件。

Ⅳ 計算機CPU內部電路圖怎樣的 要詳細的，謝謝了

你網路一下：X86 CPU內部結構
http://www..com/s?ie=utf-8&bs=b490&f=8&rsv_bp=1&wd=X86+CPU%E5%86%85%E9%83%A8%E7%BB%93%E6%9E%84&rsv_sug3=8&rsv_sug=0&rsv_sug1=8&rsv_sug4=328&inputT=16520
普通人是不可能得到INTEL或AMD的CPU內部電路圖的，而且也沒有必回要，這是N多牛人經答過幾代發展逐步開發出來的。你要是有興趣可以看看INTEL發展史

Ⅵ 集成電路，cpu電路

1）CPU是一種特殊功能的晶元，包含控制器和運算器，是計算機的中央處理器，就是回計算機的大腦。答從外觀上來看就是一個晶元。
2）單片機是含有CPU，存儲器，輸入輸出部件，定時、計數器等功能的一個晶元，具備了一個計算機主機的基本功能，由於體積小等原因，適合嵌入式應用，從外觀上來看就是一個晶元。
3）集成電路和晶元一般意義上來說 是一樣的。
4）電路板是讓各種晶元（集成電路）配合工作搭起來的集合，也就是通道。

Ⅶ CPU的工作原理裡面都集成了什麼電路

CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令，放入指令寄存器，並對指令解碼。它把指令分解成一系列的微操作，然後發出各種控制命令，執行微操作系列，從而完成一條指令的執行。
指令是計算機規定執行操作的類型和操作數的基本命令。指令是由一個位元組或者多個位元組組成，其中包括操作碼欄位、一個或多個有關操作數地址的欄位以及一些表徵機器狀態的狀態字以及特徵碼。有的指令中也直接包含操作數本身。
提取
第一階段，提取，從存儲器或高速緩沖存儲器中檢索指令（為數值或一系列數值）。由程序計數器（Program Counter）指定存儲器的位置，程序計數器保存供識別目前程序位置的數值。換言之，程序計數器記錄了CPU在目前程序里的蹤跡。
提取指令之後，程序計數器根據指令長度增加存儲器單元。指令的提取必須常常從相對較慢的存儲器尋找，因此導致CPU等候指令的送入。這個問題主要被論及在現代處理器的快取和管線化架構。
解碼
CPU根據存儲器提取到的指令來決定其執行行為。在解碼階段，指令被拆解為有意義的片斷。根據CPU的指令集架構（ISA）定義將數值解譯為指令。
一部分的指令數值為運算碼（Opcode），其指示要進行哪些運算。其它的數值通常供給指令必要的信息，諸如一個加法（Addition）運算的運算目標。這樣的運算目標也許提供一個常數值（即立即值），或是一個空間的定址值：暫存器或存儲器位址，以定址模式決定。
在舊的設計中，CPU里的指令解碼部分是無法改變的硬體設備。不過在眾多抽象且復雜的CPU和指令集架構中，一個微程序時常用來幫助轉換指令為各種形態的訊號。這些微程序在已成品的CPU中往往可以重寫，方便變更解碼指令。
執行
在提取和解碼階段之後，接著進入執行階段。該階段中，連接到各種能夠進行所需運算的CPU部件。
例如，要求一個加法運算，算數邏輯單元（ALU，Arithmetic Logic Unit）將會連接到一組輸入和一組輸出。輸入提供了要相加的數值，而輸出將含有總和的結果。ALU內含電路系統，易於輸出端完成簡單的普通運算和邏輯運算（比如加法和位元運算）。如果加法運算產生一個對該CPU處理而言過大的結果，在標志暫存器里，運算溢出（Arithmetic Overflow）標志可能會被設置。
寫回
最終階段，寫回，以一定格式將執行階段的結果簡單的寫回。運算結果經常被寫進CPU內部的暫存器，以供隨後指令快速存取。在其它案例中，運算結果可能寫進速度較慢，但容量較大且較便宜的主記憶體中。某些類型的指令會操作程序計數器，而不直接產生結果。這些一般稱作「跳轉」（Jumps），並在程式中帶來循環行為、條件性執行（透過條件跳轉）和函式。
許多指令也會改變標志暫存器的狀態位元。這些標志可用來影響程式行為，緣由於它們時常顯出各種運算結果。
例如，以一個「比較」指令判斷兩個值的大小，根據比較結果在標志暫存器上設置一個數值。這個標志可藉由隨後的跳轉指令來決定程式動向。
在執行指令並寫回結果之後，程序計數器的值會遞增，反覆整個過程，下一個指令周期正常的提取下一個順序指令。如果完成的是跳轉指令，程序計數器將會修改成跳轉到的指令位址，且程序繼續正常執行。許多復雜的CPU可以一次提取多個指令、解碼，並且同時執行。這個部分一般涉及「經典RISC管線」，那些實際上是在眾多使用簡單CPU的電子裝置中快速普及（常稱為微控制（Microcontrollers））。

Ⅷ CPU電路圖怎麼設計出來的

CPU設計的流程：

隨著工藝的發展，半導體晶元的集成化程度越來越高，設計的系統越來越復雜，規模越來越大，性能的需求越來越高，功耗也越來越大，給晶元設計工程師和EDA廠商帶來了新的挑戰。晶元的設計方法也隨著發生了改變，經歷了從早期的手工設計階段、計算機輔助設計階段，計算機輔助工程階段，電子自動化設計階段，發展到系統晶元階段。

1、設計定義和可綜合的RTL代碼。設計定義描述晶元的總體結構、規格參數、模塊劃分、使用的介面等。然後設計者根據硬體設計所劃分出的功能模塊，進行模塊設計或者復用已有的IP核，通常使用硬體描述語言在寄存器傳輸級描述電路的行為，採用Verilog/VHDL描述各個邏輯單元的連接關系，以及輸入/輸出埠和邏輯單元之間的連接關系。門級網表使用邏輯單元對電路進行描述，採用例化的方法組成電路，以及定義電路的層次結構。前模擬，也稱為RTL級模擬或功能模擬。通過HDL模擬器驗證電路邏輯功能是否有效，在前模擬時，通常與具體的電路實現無關，沒有時序信息。

2、邏輯綜合。建立設計和綜合環境，將RTL源代碼輸入到綜合工具，例如Design Compiler，給設計加上約束，然後對設計進行邏輯綜合，得到滿足設計要求的門級網表。門級網表可以以ddc的格式存放。電路的邏輯綜合一般由三步組成：轉化、邏輯優化和映射。首先將RTL源代碼轉化為通用的布爾等式（GTECH格式）；邏輯優化的過程嘗試完成庫單元的組合，使組合成的電路能最好的滿足設計的功能、時序和面積的要求；最後使用目標工藝庫的邏輯單元映射成門級網表，映射線路圖的時候需要半導體廠商的工藝技術庫來得到每個邏輯單元的延遲。綜合後的結果包括了電路的時序和面積。

3、版圖規劃。在得到門級網表後，把結果輸入到JupiterXT做設計的版圖規劃。版圖規劃包含宏單元的位置擺放、電源網路的綜合和分析、可布通性分析、布局優化和時序分析等。

4、單元布局和優化。單元布局和優化主要定義每個標准單元（Cell）的擺放位置，並根據擺放的位置進行優化。EDA工具廣泛支持物理綜合，即將布局和優化與邏輯綜合統一起來，引入真實的連線信息，減少時序收斂所需要的迭代次數。把設計的版圖規劃和門級網表輸入到物理綜合工具，例如Physical Compiler進行物理綜合和優化。在PC中，可以對設計在時序、功耗、面積和可布線性進行優化，達到最佳的結果質量。

5、靜態時序分析（STA）、形式驗證（FV）和可測性電路插入（DFT）。

靜態時序分析是一種窮盡分析方法，通過對提取的電路中所有路徑的延遲信息的分析，計算出信號在時序路徑上的延遲，找出違背時序約束的錯誤，如建立時間和保持時間是否滿足要求。在後端設計的很多步驟完成後都要進行靜態時序分析，如邏輯綜合之後，布局優化之後，布線完成之後等。

形式驗證是邏輯功能上的等效性檢查，根據電路的結構判斷兩個設計在邏輯功能上是否相等，用於比較RTL代碼之間、門級網表與RTL代碼之間，以及門級網表之間在修改之前與修改之後功能的一致性。

可測性設計。通常，對於邏輯電路採用掃錨鏈的可測性結構，對於晶元的輸入/輸出埠採用邊界掃描的可測性結構，增加電路內部節點的可控性和可觀測性，一般在邏輯綜合或物理綜合之後進行掃錨電路的插入和優化。

6、後布局優化，時鍾樹綜合和布線設計。在物理綜合的基礎上，可以採用Astro工具進一步進行後布局優化。在優化布局的基礎上，進行時鍾樹的綜合和布線。Astro在設計的每一個階段，都同時考慮時序、信號、功耗的完整性和面積的優化、布線的擁塞等問題。其能把物理優化、參數提取、分析融入到布局布線的每一個階段，解決了設計中由於超深亞微米效應產生的相互關聯的復雜問題。

7、寄生參數的提取。提取版圖上內部互連所產生的寄生電阻和電容值。這些信息通常會轉換成標准延遲的格式被反標回設計，用於靜態時序分析和後模擬。有了設計的版圖，使用Sign-Off參數提取的工具，如Star-RCXT進行寄生參數的提取，其可以設計進行RC參數的提取，然後輸入到時序和功耗分析工具進行時序和功耗的分析。

8、後模擬，以及時序和功耗分析。後模擬也叫門級模擬、時序模擬、帶反標的模擬，需要利用局部布線後獲得的精確延遲參數和網表進行模擬、驗證網表的功能和時序是否正確。如Primetime-SI能進行時序分析，以及信號完整性分析，可以做串擾延遲分析、IR drop（電壓降）的分析和靜態時序分析。在分析的基礎上，如發現設計中還有時鍾違規的路徑，Primetime-SI可以自動為後端工具如Astro產生修復文件。PrimePower具有門級功耗的分析能力，能驗證整個IC設計中的平均峰值功耗，幫助工程師選擇正確的封裝，決定散熱和確證設計的功耗。在設計通過時序和功耗分析之後，PrimeRail以Star-RCXT、HSPICE、Nanosim和PrimeTime的技術為基礎，為設計進行門級和晶體管級靜態和動態的電壓降分析，以及電遷移的分析。

9、ECO（工程修改命令）修改。當在設計的最後階段發現個別路徑有時序問題或者邏輯錯誤時，有必要對設計的部分進行小范圍的修改和重新布線。ECO修改只對版圖的一小部分進行修改而不影響到晶元其餘部分的布局布線，保留了其他部分的時序信息沒有改變。

10、物理驗證。物理驗證是對版圖的設計規則檢查（DRC）及邏輯圖網表和版圖網表比較（LVS）。將版圖輸入Hercules，進行層次化的物理驗證，以確保版圖和線路圖的一致性，其可以預防、及時發現和修正設計在設計中的問題。其中DRC用以保證製造良率，LVS用以確認電路版圖網表結構是否與其原始電路原理圖（網表）一致。LVS可以在器件級及功能級進行網表比較，也可以對器件參數，如MOS電路溝道寬/長、電容/電阻值等進行比較。

在完成以上步驟之後，設計就可以簽收、交付到晶元製造廠了（Tape out）。

Ⅸ CPU工作原理和電路圖

CPU的工作原理就是：

1、取指令：CPU的控制器從內存讀取一條指令並放入指令寄存器。指令的格式一般是這個樣子滴：操作碼就是匯編語言里的mov，add，jmp等符號碼；操作數地址說明該指令需要的操作數所在的地方，是在內存里還是在CPU的內部寄存器里。

2、指令解碼（解碼）：指令寄存器中的指令經過解碼，決定該指令應進行何種操作（就是指令里的操作碼）、操作數在哪裡（操作數的地址）。

3、執行指令（寫回），以一定格式將執行階段的結果簡單的寫回。運算結果經常被寫進CPU內部的暫存器，以供隨後指令快速存取。

4、修改指令計數器，決定下一條指令的地址。

(9)處理器電路擴展閱讀：

CPU從內存中接收數據和指令，並處理這些指令，將處理結果再送回內存中結果可以顯示和儲存起來，周而復始，一直這樣執行下去，天荒地老，海枯枝爛，直到停電。CPU內部的工作過程為：控制器－運算器－累加器－儲存器－寄存器－累加器。

CPU的工作原理就像一個工廠對產品的加工過程:進入工廠的原料(程序指令)，經過物資分配部門(控制單元)的調度分配，被送往生產線(邏輯運算單元)，生產出成品(處理後的數據)後，再存儲在倉庫(存儲單元)中，最後等著拿到市場上去賣(交由應用程序使用)。

Ⅹ cpu門電路原理

用以實現基本邏輯運算和復合邏輯運算的單元電路稱為門電路。常用的門電路在邏輯功能上有與門、或門、非門、與非門、或非門、與或非門、異或門等幾種。
門電路輸入
「門」是這樣的一種電路：它規定各個輸入信號之間滿足某種邏輯關系時，才有信號輸出，通常有下列三種門電路：與門、或門、非門（反相器）。從邏輯關系看，門電路的輸入端或輸出端只有兩種狀態，無信號以「0」表示，有信號以「1」表示。也可以這樣規定：低電平為「0」，高電平為「1」，稱為正邏輯。反之，如果規定高電平為「0」，低電平為「1」稱為負邏輯，然而，高與低是相對的，所以在實際電路中要先說明採用什麼邏輯，才有實際意義，例如，負與門對「1」來說，具有「與」的關系，但對「0」來說，卻有「或」的關系，即負與門也就是正或門；同理，負或門對「1」來說，具有「或」的關系，但對「0」來說具有「與」的關系，即負或門也就是正與門。
凡是對脈沖通路上的脈沖起著開關作用的電子線路就叫做門電路，是基本的邏輯電路。門電路可以有一個或多個輸入端，但只有一個輸出端。門電路的各輸入端所加的脈沖信號只有滿足一定的條件時，「門」才打開，即才有脈沖信號輸出。從邏輯學上講，輸入端滿足一定的條件是「原因」，有信號輸出是「結果」，門電路的作用是實現某種因果關系──邏輯關系。所以門電路是一種邏輯電路。基本的邏輯關系有三種：與邏輯、或邏輯、非邏輯。與此相對應，基本的門電路有與門、或門、非門。