#author("2019-07-18T10:31:42+09:00","","")
# Processing

CPU(Central Processing Unit)

コンピューターにおいて,脳に例えられることが多い.

現在のCPUは,プロセッサの一種であり,マイクロチップとして実装されている.

## 概要

1. メモリ上にあるプログラムを読み込む
2. 解釈
3. 実行(データの加工)
4. 書き込み

メモリバスとデータバスからなる,CPU以外との通信を行う.

## 構造

- http://web.sfc.keio.ac.jp/~rdv/keio/sfc/teaching/architecture/computer-architecture-2018/hennessy-patterson/AppA-fig17.jpg
- http://web.sfc.keio.ac.jp/~rdv/keio/sfc/teaching/architecture/computer-architecture-2018/hennessy-patterson/AppA-fig18.jpg

### 主な機能

- 制御装置
- 演算装置
- レジスタ
- 外部とのインターフェース

- キャッシュメモリ
- 浮動小数点演算ユニット(FPU)
- DMAコントローラ
- タイマー
- シリアルインターフェース

などがハードウェアとして実装されている.

クロック数と呼ばれる,信号によって,規則正しいタイミングで動作の統率を取っており,
クロック数が高い方が高速に動作するため高性能である.

## 動作

ノイマン型コンピュータにおけるCPUは,プログラムの実行を書かれた通りにするだけである.

実行に際して,

1. fetch
2. decode
3. execute

という3つのステップを踏む

## bit

基本的にコンピュータでは値を2進数で扱うことで値を表現・解釈している.

一度に扱えるあたいの大きさのことで,16bitであれば,2**16種類の情報を扱うことができる.

## 引用

- [https://ja.wikipedia.org/wiki/CPU](https://ja.wikipedia.org/wiki/CPU)



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