Data gang tok opp hele store rom , men nå deres viktigste komponentene får plass på en mikrobrikke som du kan holde på en fingertupp . På grunn av mikrobrikker , ble mekaniske skrivebord kalkulatorer erstattet av enheter er små nok til å sette i en skjortelomme - og nye er en million ganger raskere . Den grunnleggende arkitektur av mikrochip , men er nesten nøyaktig den samme som for de i de gamle maskiner - bare mindre. Moderne kalkulatorer gjør mye mer enn å beregne - er de virkelig små datamaskiner. CPU
Siden oppfinnelsen av moderne elektroniske datamaskiner i 1940 , har Central Processing Unit ( CPU ) vært i sentrum for handlingen. CPU gjentar den samme syklusen (kalt maskin syklus ) før datamaskinen er slått av. Maskinen syklusen er ( 1 ) få neste instruksjon fra dataminne , ( 2 ) dekode instruksjonen - bestemme hva den gjør og sette ting opp og (3 ) utfører handlingen som instruksjonen beskriver . Ved å gjenta denne syklusen igjen og igjen , fører til at CPU datamaskinen til å arbeide gjennom instruksjonene i et dataprogram . Datamaskinen er en generell informasjons- prosessering maskin - det gjør hva programmet spesifiserer - og CPU er hva som forårsaker datamaskinen til å jobbe seg gjennom programmet
ALU
.
Når CPU jobber seg gjennom et program , kommer det ofte til en instruksjon som er mer kompleks enn de andre instruksjoner. Vanligvis er disse aritmetiske instruksjoner ( liker " multiplisere disse to tallene sammen og lagre svaret" ) eller logiske operasjoner (som " hvis A og B er sann , gjør C" ) . Disse komplekse instruksjoner sendes til aritmetisk og logisk enhet ( ALU ) . Den ALU fungerer på disse komplekse operasjoner mens CPU venter. Når ALU er ferdig , sender det svaret på CPU og maskinen sykluser fortsette. Noen nyere maskiner har funnet måter å fremskynde behandlingen ved å gjøre noen av disse prosessene på samme tid - . Få en instruksjon mens du arbeider på en annen, eller kjører CPU og ALU sammen hvis CPU ikke trenger et resultat før du fortsetter
Cache-minne
Henter en ny instruksjon fra minnet i CPU til prosessen er en tidkrevende prosess . Denne prosessen kan akselereres ved en faktor på tusener om en liten mengde minne - mye mindre enn tilstrekkelig minne for å holde et helt program - befinner seg på brikken. Dette lille , høyhastighets minne kalles cache-minne og det ligger rett ved microchip sammen med CPU og ALU . Cache -minne fungerer fordi programmene er skrevet slik at den neste instruksjonen som skal utføres er nesten alltid plassert i neste minneplass etter instruksjonen som nå utføres. Kommende deler av cache -minne kan lastes mens CPU og ALU jobber med instruksjoner som allerede er i cache .