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什么是計(jì)算機(jī)的控制器,它的作用是怎樣的

獨(dú)愛(ài)72H ? 來(lái)源:科技連線(xiàn)中 ? 作者:科技連線(xiàn)中 ? 2019-12-26 15:56 ? 次閱讀
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(文章來(lái)源:科技連線(xiàn)中)

計(jì)算機(jī)控制器是計(jì)算機(jī)的神經(jīng)中樞,指揮全機(jī)中各個(gè)部件自動(dòng)協(xié)調(diào)工作。在控制器的控制下,計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)按照程序設(shè)定的步驟進(jìn)行一系列操作,以完成特定任務(wù)。計(jì)算機(jī)控制器內(nèi)部的主要部件:①指令寄存器;②譯碼器;③時(shí)序節(jié)拍發(fā)生器;④操作控制部件;⑤指令計(jì)數(shù)器。

控制器就是一個(gè)系統(tǒng)中樞,控制計(jì)算機(jī)如何運(yùn)行、運(yùn)轉(zhuǎn)的基本單元。每一個(gè)運(yùn)算器都需一個(gè)單獨(dú)的控制器來(lái)控制(包含了儲(chǔ)存、輸入、輸出),每一個(gè)這樣的基本單位,可以看成一臺(tái)基本的“計(jì)算機(jī)”,很繁瑣。再由這些“計(jì)算機(jī)”通過(guò)控制系統(tǒng)組合成一個(gè)中央處理器CPU吧。

當(dāng)前計(jì)算機(jī)是由一個(gè)整體的控制集合來(lái)控制一個(gè)運(yùn)算集合體、一個(gè)儲(chǔ)存集合體,外帶輸入輸出集合體(這些就像是一個(gè)城市,不能只是由各種建造組成,還應(yīng)該有道路、紅路燈、規(guī)則,所謂的“法律法規(guī)”就是硬件供應(yīng)商的規(guī)則。這些只是架構(gòu)、運(yùn)行效率的不同,原理是一樣的,都是經(jīng)典計(jì)算機(jī)系統(tǒng))。

只是因?yàn)榧軜?gòu)不同,有了很多的控制指令集(向下兼容或許就是一個(gè)坑,一個(gè)繞不開(kāi),跳不開(kāi)的無(wú)底洞坑,把整個(gè)市場(chǎng)綁定)。相對(duì)于以前,這些指令集算是一座大山。但是隨著手機(jī)等微電子設(shè)備時(shí)代的到來(lái)(系統(tǒng)、架構(gòu)的不同)或許可以完全繞過(guò)這些煩人、復(fù)雜的基礎(chǔ)東西(只要使用人多,控制指令集就是無(wú)解的,技術(shù)只要領(lǐng)先一步,一步就是全部,除非新的更高效的,完全不同的架構(gòu)出來(lái))。

當(dāng)前的AI系統(tǒng),新的并行計(jì)算架構(gòu),或許我們可以看成類(lèi)似于GPU(顯卡)的東西,超多的核心、超效率的并行計(jì)算能力、更新的數(shù)學(xué)架構(gòu)。追求“量子計(jì)算機(jī)”,量子霸權(quán)就是因?yàn)榱孔拥牟⑿行适菐缀伪稊?shù)提升。(1秒到10秒,與1萬(wàn)秒到10萬(wàn)秒,對(duì)于“量子計(jì)算機(jī)”來(lái)講,時(shí)間是一樣的,這就是并行效率)。

控制器是計(jì)算機(jī)的中樞,中樞的效率就是計(jì)算機(jī)的效率,在我們當(dāng)前飛速發(fā)展的微電子芯片產(chǎn)業(yè)中,隨著計(jì)算機(jī)計(jì)算單元的增多,計(jì)算位數(shù),架構(gòu)的復(fù)雜度,控制器也會(huì)發(fā)生翻天覆地的變革。

(責(zé)任編輯:fqj)

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