As unidades centrais de processamento têm dois componentes principais: a unidade de controle que regula a operação do processador e a unidade lógica aritmética que realmente processa números e compara valores. No entanto, esses dois grupos de transistores ainda dependem dos recursos de memória do computador que a CPU alimenta para funcionar.
Memória
Embora não sejam estritamente parte da CPU, as unidades de processamento são inúteis sem a memória que armazena dados e as instruções do programa que devem executar. Isso inclui o armazenamento permanente de discos rígidos e dispositivos de armazenamento secundários, bem como a memória temporária que seu computador possui em sua RAM. As CPUs têm apenas uma pequena quantidade de memória para armazenamento muito temporário e não podem operar sem recursos de memória separados.
Unidade de controle
A unidade de controle, como o próprio nome sugere, é o circuito que emite comandos para outros componentes de hardware para executar programas. Na verdade, a unidade de controle não executa nenhum código; em vez disso, ele apenas gerencia a execução das instruções do programa obtendo instruções da memória, analisando essas instruções conforme necessário e, em seguida, programando os componentes de hardware apropriados para agir de acordo com essas instruções. Desta forma, a unidade de controle gerencia o funcionamento de todo o computador.
Unidade Lógica Aritmética
A ALU é o componente da CPU que realiza os cálculos reais do processador. Seu circuito calcula as equações de adição, subtração, multiplicação e divisão nas instruções que a unidade de controle lhe passa. A ALU também realiza operações lógicas: o processo de determinar se um valor é igual ao outro, se um valor é menor que o outro ou se um valor é maior que o outro. Essas operações lógicas são essenciais para as estruturas de controle que regulam o fluxo do software.
Registros
Registradores são pequenas quantidades de memória que são realmente parte do hardware de uma CPU que fornecem dados à CPU muito mais rápido do que o processador levaria para recuperar os dados de fontes de memória externas, mas são apenas para os bits de informação de que um processador precisa mão a qualquer momento. Isso pode incluir os resultados das operações do componente ALU até que a unidade de controle os armazene em outro lugar, ou pode incluir endereços de memória na RAM ou disco rígido que contêm instruções de programa semelhantes a dados ou valores variáveis.
