处理器是什么？CPU中央处理器解释及种类

处理器是什么？CPU是中央处理器。是计算机的运算器与控制器。CPU内部结构大概可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时钟等几个主要部分；运算器是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件（ALU：ArithmeticandLogicUnit、寄存器组和状态寄存器组成；控制器是计算机的控制中心，它决定了计算机运行过程的自动化；它不仅要保证程序的正确执行，而且要能够处理异常事件。

什么是CPU（中央处理器）

我们知道单片机其实就是一个微型计算机，它由处理器CPU、随机储存器RAM、储存器ROM、输入输出口I/O等组成，而CPU则是单片机的主核心部分。我们可以把CPU对比成我们人类的大脑，它主要负责的是单片机内部的整体控制和运算，就像大脑控制我们的四肢和行为举动一样。CPU又由运算器和控制器组成，运算器是算术逻辑单元ALU（ArithmeTIc logic Unit），其功能是进行算术运算和逻辑运算；控制器一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成，其功能是完成取指令、将指令译码形成各种微操作并执行指令，同时控制计算机的各个部件按部就班地工作。

CPU（中央处理器）的种类：

处理器基于复杂指令集和精简指令集可分为两类，两者的区别在于复杂指令集将更多的功能步骤集成在了CPU，而精简指令集则只有基本、简单的指令。但两者在开发代码之间并没有特别大的差异，我们可以根据需要不同领域和行业需求而选择其中一种指令集来作为开发架构。像我们常见的Intel和AMD的处理器多用于复杂指令集，而IBM和ARM的处理器则用于精简指令。

以ARM的ARM® Cortex™-M0内核的处理器为例，它具有最小的硅面积和极少的代码量，可以帮助开发人员以16和8位的价位实现32位性能，且处理器的低门数能够使其部署在需要简单功能的应用中，是一颗能效很高的处理器，可应用在设计约束的嵌入式应用。

Arm® Cortex®-M0 内核的关键特征：

Armv6-M架构

AHB-lite总线接口，冯·诺依曼总线架构，带可选单周期I/O接口

Thumb/Thumb-2子集指令支持

2段流水线

可选8区域MPU，带子区域和背景区域

不可屏蔽中断 + 1到32个物理中断

唤醒中断控制器

硬件单周期(32x32)乘法

多种休眠模式，带集成式等待中断(WFI)、等待事件(WFE)以及退出时睡眠功能、睡眠和深度睡眠信号

根据实现方式提供多种保留模式

JTAG和串行线调试端口，具有多达4个断点和2个观察点

可选微跟踪缓存

CPU在单片机上的应用：

芯海的CS32G020系列内嵌ARM® Cortex™-M0内核，主频最高48MHz，内置64K字节程序flash，数据flash大小可配置(与程序flash共享) ,4K字节LDROM，8K字节SRAM，主要应用于PC电源适配器、手机充电器、移动电源、车充、HUB等领域，同时它也支持很广泛的工业控制和需要高性能CPU的场合。

扩展资料

1、处理指令

英文Processing instructions；这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的，必须严格按程序规定的顺序执行，才能保证计算机系统工作的正确性。

2、执行操作

英文Perform an action；一条指令的功能往往是由计算机中的部件执行一系列的操作来实现的。CPU要根据指令的功能，产生相应的操作控制信号，发给相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。

3、控制时间

英文Control time；时间控制就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中，在什么时间做什么操作均应受到严格的控制。只有这样，计算机才能有条不紊地工作。

4、处理数据

即对数据进行算术运算和逻辑运算，或进行其他的信息处理。

其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据， 并执行指令。在微型计算机中又称微处理器，计算机的所有操作都受CPU控制，CPU的性能指标直接决定了微机系统的性能指标。

CPU具有以下4个方面的基本功能：数据通信，资源共享，分布式处理，提供系统可靠性。运作原理可基本分为四个阶段：提取（Fetch）、解码（Decode）、执行（Execute）和写回（Writeback）。