Intel introducerede den første mikroprocessor i 1971 og kaldte den 4004-chippen. Dagens mikroprocessorer med dimensioner, der er mindre end en krone, tilbyder mere strøm og kapacitet. Centret på computeren, den centrale behandlingsenhed (CPU) består af en eller flere mikroprocessorer. Fremstillet på en silikonchip, der indeholder millioner af transistorer, flytter mikroprocessorer data fra en hukommelsesadresse til en anden placering. CPU'erne træffer beslutninger og går derefter videre til nye instruktioner og beregninger.

...

Aritmetisk og logisk enhed

Den "aritmetiske og logiske enhed" (ALU) udfører matematikberegninger, såsom subtraktion, tilføjelse, opdeling og boolske funktioner. Booleske funktioner er en type logik, der bruges til kredsløbdesign. ALU udfører også sammenligninger og logikprøvning. Processoren sender signaler til ALU, der fortolker instruktionerne og udfører beregningerne.

registre

Mikroprocessorer har midlertidige dataopbevaringssteder, der kaldes registre. Disse hukommelsesområder opretholder data, såsom computerinstruktioner, lageradresser, tegn og andre data. Nogle computerinstruktioner kræver muligvis brug af visse registre som en del af en kommando. Hvert register har en bestemt funktion, såsom instruktionsregister, programtæller, akkumulator og hukommelsesadresseregister. For eksempel indeholder et programregister adressen til instruktioner hentet fra tilfældig adgangshukommelse.

Styreenhed

Kontrolenheder (CU'er) modtager signaler fra CPU'en, der instruerer styreenheden om at flytte data fra mikroprocessor til mikroprocessor. Kontrolenheden styrer også den aritmetiske og logiske enhed. Kontrolenheder består af flere komponenter, såsom dekoder, ur og styrelogik kredsløb. I samarbejde sender disse enheder signaler til bestemte placeringer på mikroprocessoren.

For eksempel modtager dekoderen kommandoer fra en applikation. Dekoderen fortolker instruktionerne og griber ind. Det sender signaler til ALU eller dirigerer registre for at udføre specifikke opgaver. Kontrollogikkenheden transmitterer signaler til forskellige sektioner i mikroprocessoren og registrerer, som informerer disse komponenter om at udføre handlinger. Uret sender signaler, der synkroniserer og sikrer rettidig udførelse af kommandoer og processer.

Busser

Mikroprocessorer har et system med busser, der flytter data. Busser henviser til klassifikationer af ledninger, der har specifikke opgaver og funktioner. Databussen overfører data mellem den centrale behandlingsenhed og RAM-hukommelse (random access memory) - computerens primære hukommelse. Kontrolbussen sender oplysninger, der er nødvendige for at koordinere og styre flere opgaver. Adressebussen overfører adressen mellem CPU'en og RAM'en til data, der behandles.

Cachehukommelse

Nogle avancerede mikroprocessorer har hukommelsescacher, som bevarer de sidste data, som CPU'en bruger. Hukommelsescacher fremskynder databehandlingsprocessen, fordi CPU'en ikke behøver at gå til den langsommere RAM for at hente data. Mange computere har cache i niveau 1 eller niveau 2; nogle systemer har cache på niveau 3. Cache-niveauet angiver den rækkefølge, som CPU'en tjekker for data, startende med niveau 1. Producenter integrerer ofte niveau 2 og niveau 3-cacher i mikroprocessoren, hvilket forbedrer behandlingshastigheden.