Центральный процессор- это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.

Центральный процессор в общем случае содержит в себе:

• арифметико-логическое устройство;
• шины данных и шины адресов;
• регистры;
• счетчики команд;
• кэш - очень быструю память малого объема,
• математический сопроцессор чисел с плавающей точкой.

Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Физически микропроцессор представляет собой интегральную схему - тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора. Кристаллическая пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.

Основные характеристики процессора:

• Производительность - основная характеристика, показывающая скорость выполнения компьютером операций обработки информации. Она в свою очередь зависит от следующих характеристик:
• Тактовая частота - определяет число тактов работы процессора в секунду
• Разрядность - определяет размер минимальной порции информации, называемой машинным словом

• Адресное пространство - разрядность адресной шины, то есть максимальный объём оперативной памяти, которая может быть установлена на компьютере

Модификация адресов в ЭВМ. Назначение индексных, базовых (сегментных) регистров.

ЭВМ имеется множество режимов адресации, которые позволяют

a) определять полный адрес памяти меньшим числом бит, тем самым, сокращая длину команды;

b) обращаться к ячейкам памяти, адреса которых вычисляются во время выполнения программы, что обеспечивает удобный доступ к данным различной структуры;

c)вычислять адрес памяти относительно позиции команды или относительно другого объекта таким образом, что программу можно загружать в любую область памяти без всяких изменений адресов в программе.

Модификация адреса обычно используется в рамках циклических программ, хотя может иметь и самостоятельное значение. Эта идея заключается в возможности программного изменения адреса операнда обрабатываемого, какой-либо командой.

Наиболее очевидно, но и наиболее грубо эта идея реализуется путем простого изменения (по команде записи) содержимого адресных ячеек команды, находящейся в ОЗУ. Такой прием на практике используется редко так как портит исходный машинный код программы и не может быть применен к командам, находящимся в ПЗУ.

Обычно для модификации адреса используют различные варианты косвенной адресации. Модификация адреса позволяет организовать программную обработку массивов кодов, расположенных в последовательных ячейках памяти. Простейшими примерами такой обработки являются очистка области памяти, заполнение ее константой, перемещение массива из одной области памяти в другую.

Индексный регистр — регистр процессора в современных ЦПУ, используемый для автоматического изменения адреса операнда во время исполнения программы.

Обычно индексный регистр используется для выполнения операций с индексными массивами.

Индексный регистр часто используется для косвенной адресации.

Сегментные регистры.

В программной модели микропроцессора имеется шесть сегментных регистров: CS, SS, DS, ES, GS, FS. Сегментные регистры предназначены для обеспечения доступа к оперативной памяти.

В реальном режиме работы микропроцессора в этих регистрах содержатся адреса памяти, с которых начинаются соответствующие сегменты.