1756-EN2T工控機

邏輯部件

英文Logic components；運算邏輯部件。可以執行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作，也可執行地址運算和轉換。

更細一點，從實現的功能方面看，CPU大致可分為如下八個邏輯單元：

（1）指令寄存器 ：它是芯片上的指令倉庫，有了它CPU就不必停下來查找計算機內存中的指令，從而大幅了CPU的運算速度。

（2）指令譯碼器 ：它負責將復雜的機器語言指令解譯成運算邏輯單元（ALU）和寄存器能夠理解的簡單格式，就像一位外交官。

（3）控制單元 ：既然指令可以存入CPU，而且有相應指令來完成運算前的準備工作，背后自然有一個扮演推動作用的角色——它便是負責整個處理過程的操作控制器。根據來自譯碼單元的指令，它會生成控制信號，告訴運算邏輯單元（ALU）和寄存器如何運算、對什么進行運算以及對結果進行怎樣的處理。

（4）寄存器 ：它對于CPU來說非常的重要，除了存放程序的部分指令，它還負責存儲指針跳轉信息以及循環操作命令，是運算邏輯單元（ALU）為完成控制單元請求的任務所使用的數據的小型存儲區域，其數據來源可以是高速緩存、內存、控制單元中的任何一個。

（5）邏輯運算單元（ALU） ：它是CPU芯片的智能部件，能夠執行加、減、乘、除等命令。此外，它還知道如何讀取邏輯命令，如或、與、非。來自控制單元的訊息將告訴運算邏輯單元應該做些什么，然后運算單元會從寄存器中間斷或連續提取數據，完成終的任務。

（6）預取單元 ：PU效能發揮對其依賴非常明顯，預取命中率的高低直接關系到CPU核心利用率的高低，進而帶來指令執行速度上的不同。根據命令或要執行任務所提出的要求，何時時候，預取單元都有可能從指令高速緩存或計算機內存中獲取數據和指令。當指令到達時，預取單元重要的任務就是確保所有指令均排列正確，然后發送給譯碼單元。

（7）總線單元 ：它就像一條高速公路，快速完成各個單元間的數據交換，也是數據從內存流進和流出CPU的地方。

（8）數據高速緩存 ：存儲來自譯碼單元專門標記的數據，以備邏輯運算單元使用，同時還準備了分配到計算機不同部分的終結果。