一、CPU工作原理？

CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令，放入指令寄存器，并對指令譯碼。它把指令分解成一系列的微操作，然后發(fā)出各種控制命令，執(zhí)行微操作系列，從而完成一條指令的執(zhí)行。指令是計算機規(guī)定執(zhí)行操作的類型和操作數(shù)的基本命令。指令是由一個字節(jié)或者多個字節(jié)組成，其中包括操作碼字段、一個或多個有關(guān)操作數(shù)地址的字段以及一些表征機器狀態(tài)的狀態(tài)字以及特征碼。有的指令中也直接包含操作數(shù)本身。

提取

　　第一階段，提取，從存儲器或高速緩沖存儲器中檢索指令(為數(shù)值或一系列數(shù)值)。由程序計數(shù)器(Program Counter)指定存儲器的位置，程序計數(shù)器保存供識別目前程序位置的數(shù)值。換言之，程序計數(shù)器記錄了CPU在目前程序里的蹤跡。提取指令之后，程序計數(shù)器根據(jù)指令長度增加存儲器單元。指令的提取必須常常從相對較慢的存儲器尋找，因此導(dǎo)致CPU等候指令的送入。這個問題主要被論及在現(xiàn)代處理器的快取和管線化架構(gòu)。

解碼

　　CPU根據(jù)存儲器提取到的指令來決定其執(zhí)行行為。在解碼階段，指令被拆解為有意義的片斷。根據(jù)CPU的指令集架構(gòu)(ISA)定義將數(shù)值解譯為指令。一部分的指令數(shù)值為運算碼(Opcode)，其指示要進行哪些運算。其它的數(shù)值通常供給指令必要的信息，諸如一個加法(Addition)運算的運算目標(biāo)。這樣的運算目標(biāo)也許提供一個常數(shù)值(即立即值)，或是一個空間的定址值：暫存器或存儲器位址，以定址模式?jīng)Q定。在舊的設(shè)計中，CPU里的指令解碼部分是無法改變的硬件設(shè)備。不過在眾多抽象且復(fù)雜的CPU和指令集架構(gòu)中，一個微程序時常用來幫助轉(zhuǎn)換指令為各種形態(tài)的訊號。這些微程序在已成品的CPU中往往可以重寫，方便變更解碼指令。

執(zhí)行

　　在提取和解碼階段之后，接著進入執(zhí)行階段。該階段中，連接到各種能夠進行所需運算的CPU部件。例如，要求一個加法運算，算數(shù)邏輯單元(ALU，Arithmetic Logic Unit)將會連接到一組輸入和一組輸出。輸入提供了要相加的數(shù)值，而輸出將含有總和的結(jié)果。ALU內(nèi)含電路系統(tǒng)，易于輸出端完成簡單的普通運算和邏輯運算(比如加法和位元運算)。如果加法運算產(chǎn)生一個對該CPU處理而言過大的結(jié)果，在標(biāo)志暫存器里，運算溢出(Arithmetic Overflow)標(biāo)志可能會被設(shè)置。

寫回

　　最終階段，寫回，以一定格式將執(zhí)行階段的結(jié)果簡單的寫回。運算結(jié)果經(jīng)常被寫進CPU內(nèi)部的暫存器，以供隨后指令快速存取。在其它案例中，運算結(jié)果可能寫進速度較慢，但容量較大且較便宜的主記憶體中。某些類型的指令會操作程序計數(shù)器，而不直接產(chǎn)生結(jié)果。這些一般稱作ldquo;跳轉(zhuǎn)(Jumps)，并在程式中帶來循環(huán)行為、條件性執(zhí)行(透過條件跳轉(zhuǎn))和函式。許多指令也會改變標(biāo)志暫存器的狀態(tài)位元。

　　這些標(biāo)志可用來影響程式行為，緣由于它們時常顯出各種運算結(jié)果。例如，以一個比較指令判斷兩個值的大小，根據(jù)比較結(jié)果在標(biāo)志暫存器上設(shè)置一個數(shù)值。這個標(biāo)志可藉由隨后的跳轉(zhuǎn)指令來決定程式動向。在執(zhí)行指令并寫回結(jié)果之后，程序計數(shù)器的值會遞增，反覆整個過程，下一個指令周期正常的提取下一個順序指令。如果完成的是跳轉(zhuǎn)指令，程序計數(shù)器將會修改成跳轉(zhuǎn)到的指令位址，且程序繼續(xù)正常執(zhí)行。許多復(fù)雜的CPU可以一次提取多個指令、解碼，并且同時執(zhí)行。這個部分一般涉及經(jīng)典RISC管線，那些實際上是在眾多使用簡單CPU的電子裝置中快速普及(常稱為微控制(Microcontrollers))。

基本結(jié)構(gòu)

　　CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。

運算邏輯部件

　　運算邏輯部件，可以執(zhí)行定點或浮點的算術(shù)運算操作、移位操作以及邏輯操作，也可執(zhí)行地址的運算和轉(zhuǎn)換。

寄存器部件

　　寄存器部件，包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。通用寄存器又可分定點數(shù)和浮點數(shù)兩類，它們用來保存指令中的寄存器操作數(shù)和操作結(jié)果。通用寄存器是中央處理器的重要組成部分，大多數(shù)指令都要訪問到通用寄存器。通用寄存器的寬度決定計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)通路寬度，其端口數(shù)目往往可影響內(nèi)部操作的并行性。專用寄存器是為了執(zhí)行一些特殊操作所需用的寄存器。控制寄存器通常用來指示機器執(zhí)行的狀態(tài)，或者保持某些指針，有處理狀態(tài)寄存器、地址轉(zhuǎn)換目錄的基地址寄存器、特權(quán)狀態(tài)寄存器、條件碼寄存器、處理異常事故寄存器以及檢錯寄存器等。有的時候，中央處理器中還有一些緩存，用來暫時存放一些數(shù)據(jù)指令，緩存越大，說明CPU的運算速度越快，目前市場上的中高端中央處理器都有2M左右的二級緩存，高端中央處理器有4M左右的二級緩存。

二、多核cpu工作原理？

這個應(yīng)該是程序決定的吧 如果程序支持多核處理器，那么它會把要處理的數(shù)據(jù)分解成多個部分分別給予不同的核心寄存器讓各個運算器共同運算，最后的結(jié)果匯總后由一個運算器處理好分發(fā)給下一步，或者直接由程序控制將各個運算結(jié)果下發(fā)給下一步。

如果程序只支持單核，那就是很簡單地把數(shù)據(jù)流供應(yīng)給一個處理器處理。

三、CPU風(fēng)扇 工作原理？

CPU風(fēng)扇是利用快速轉(zhuǎn)動將CPU的熱量傳導(dǎo)出來并吹到附近的空氣中，加快空氣流通，將熱量及時散發(fā)。風(fēng)扇有熱傳感器，當(dāng)溫度達到某一設(shè)定區(qū)域時，風(fēng)扇通過傳感器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使CPU溫度保持在合理區(qū)間。

CPU是電腦的核心器件，運行過程中會發(fā)熱，如果不能及時散熱，隨著熱量積累會燒壞CPU。

CPU風(fēng)扇又稱為散熱風(fēng)扇，幫助CPU散熱，提供給散熱器和機箱使用，起到降溫的效果。降溫效果的好壞直接與CPU散熱風(fēng)扇、散熱片的品質(zhì)有關(guān)。

四、cpu的工作原理？

CPU的工作原理就是：

1、取指令：CPU的控制器從內(nèi)存讀取一條指令并放入指令寄存器。指令的格式一般是這個樣子滴：操作碼就是匯編語言里的mov，add，jmp等符號碼；操作數(shù)地址說明該指令需要的操作數(shù)所在的地方，是在內(nèi)存里還是在CPU的內(nèi)部寄存器里。

2、指令譯碼（解碼）：指令寄存器中的指令經(jīng)過譯碼，決定該指令應(yīng)進行何種操作（就是指令里的操作碼）、操作數(shù)在哪里（操作數(shù)的地址）。

3、執(zhí)行指令（寫回），以一定格式將執(zhí)行階段的結(jié)果簡單的寫回。運算結(jié)果經(jīng)常被寫進CPU內(nèi)部的暫存器，以供隨后指令快速存取。

4、 修改指令計數(shù)器，決定下一條指令的地址。

五、水冷CPU工作原理？

水冷的工作原理：一套水冷（液冷）散熱系統(tǒng)必須具有以下部件：水冷塊、循環(huán)液、水泵、管道和水箱或換熱器。

水冷塊是一個內(nèi)部留有水道的金屬塊，由銅或鋁制成，與CPU接觸并將吸收CPU的熱量，所以這部分的作用與風(fēng)冷的散熱片的作用是相同的，不同之處就在于水冷塊必須留有循環(huán)液通過的水道而且是完全密閉的，這樣才能保證循環(huán)液不外漏而引起電器的短路。

循環(huán)液的作用與空氣類似，但能吸收大量的熱量而保持溫度不會明顯變化，如果液體是水，就是我們大家熟知的水冷系統(tǒng)了。

水泵的作用是推動循環(huán)液流動，這樣吸收了CPU熱量的液體就會從CPU上的水冷塊中流出，而新的低溫的循環(huán)液將繼續(xù)吸收CPU的熱量。

水管連接水泵、水冷塊和水箱，其作用是讓循環(huán)液在一個密閉的通道中循環(huán)流動而不外漏，這樣才能讓液冷散熱系統(tǒng)正常工作。

水箱用來存儲循環(huán)液，回流的循環(huán)液在這里釋放掉CPU的熱量，低溫的循環(huán)液重新流入管道，如果CPU的發(fā)熱功率較小，利用水箱內(nèi)存儲的大容量的循環(huán)液就能保證循環(huán)液溫度不會有明顯的上升，如果CPU功率很大，則需要加入換熱器來幫助散發(fā)CPU的熱量，這里的換熱器就是一個類似散熱片的東西，循環(huán)液將熱量傳遞給具有超大表面積的散熱片，散熱片上的風(fēng)扇則將流入空氣的熱量帶走。

六、共享cpu工作原理？

cpu處理速度遠遠大于內(nèi)存和外設(shè)。計算機運行中cpu空閑的居多。將cpu運行時間劃成時間片輪流供不同用戶使用。

七、CPU 的工作原理是什么？

上二年級的小明正坐在教室里。現(xiàn)在是數(shù)學(xué)課，下午第一節(jié)，窗外的蟬鳴、緩緩旋轉(zhuǎn)的吊扇讓同學(xué)們昏昏欲睡。此時，劉老師在黑板上寫下一個問題：

小明抬頭看了一眼，覺得這兩個數(shù)字挺眼熟。他昨天翹課去網(wǎng)吧了，因此錯過了劉老師講的豎式計算加法。

“同學(xué)們算一算這道題。”劉老師和藹可親地說道。

小明盯著黑板懵逼。

小學(xué)二年級的他面對這樣一道世界級難題，束手無策。小明伸出了自己的左手，打算用一個古老而深邃的方法--掰手指--嘗試一下。

小明發(fā)現(xiàn)他的每只手只能輸入0-5中的正整數(shù)，和的范圍僅限于0-10，離6324還十分遙遠。

“慢著！”小明看向了自己的左手。他發(fā)現(xiàn)，事情有一點不對勁。

我們也來看看小明的左手。這只左手有5根手指，我們把5根手指都伸開來記為11111，5根手指握拳記為00000，手背面向我們，左手小指是第一個1/0。

小明緊緊地握拳，然后伸出大拇指，此時的左手為00001。

“如果，”小明想，“這樣是1”。他縮回拇指，伸出食指，此時的左手為00010；“這樣是2”。他又伸出拇指，此時的左手為00011；“那么這樣是3”。他縮回拇指和食指，伸出中指，此時的左手為對著自己豎中指00100；“這樣就是4！”.....小明的左手飛速運動著，直到五根手指都伸直，像是鋼鐵俠射了一發(fā)掌心炮11111；“這樣就是31！一只手可以表示0-31中的任意正整數(shù)！”小明為自己的發(fā)現(xiàn)感到激動。

可他不知道怎么表示加法。小明的同桌，英語課代表小紅，看他擺弄了半天左手，忍不住問他在干什么。小明解釋了他的發(fā)現(xiàn)。小紅聽了小明的一番高論，若有所思，提筆在數(shù)學(xué)書的封底畫了一個表格：

“如果我們能造一個機器，給它三個輸入，它能返回兩個結(jié)果，那我們就能算出這道題！”小紅激動地說。“啥叫進位啊美女？”小明問道。“就是你列豎式的時候畫的一小撇”，小紅回答。“獵術(shù)士是什么，我知道獵魔人和古爾丹。”小紅于是講解了一下怎么列豎式計算十進制加法。

“我懂了。”小明說著，拿過小紅的數(shù)學(xué)書，補全了表格：

“是這樣嗎？”小明問小紅。小紅拿過來看了看，說：“最后一行寫錯了，輸出結(jié)果應(yīng)該是1。你想啊，1+1+1應(yīng)該等于11，左邊這一位是輸出進位，右邊這一位是輸出結(jié)果，都是1，所以輸出結(jié)果應(yīng)該是1。”

“噢。”小明又拿過書來，拿起橡皮鉛筆改正：

“那為什么這個機器能算加法？我還是不懂。”小明問。

“假設(shè)我們已經(jīng)造出來了這么個機器，長這樣”小紅繼續(xù)在封底上畫著：

“等會等會，怎么變成英文了，我英語不好。”小明叫道。“hmmm看來你沒讀雙語幼兒園。左邊這三個是輸入，右邊是輸出，C是進位，C-in是輸入進位，C-out是輸出進位，Sum是和的意思，明白了么？”小紅解釋道。

“噢好。”

“假設(shè)我們已經(jīng)造出來了這么個機器，造了好幾個，我們這么連起來...誒紙不夠大，我寫不下了。”小明一聽，趕緊從書桌膛里翻出來一本草稿紙，生怕同桌變成費馬。

“謝謝。先這么連起來：”

“哦哦哦我懂了，A和B就是兩只手，最右邊這個one-bit-adder算得是最小位數(shù)的和！”小明說道。

“正確！”

“你這樣連的話，是說最小位的輸出進位就是下一位的輸入進位，下一位的輸出又是下下一位的輸入！天啊，這跟列豎式好像。”小明驚叫。

“Absolutely!”小紅回答道。

小明又拿過草稿紙，接著畫起來：

“把對應(yīng)的每一位連到每一個adder里...”小明念念有詞，“...再匯總一下輸出”：

“成了！這個東西可以算兩只手加法的結(jié)果！”小明高興極了。“可是離6324和244675還是太遠了，輸入5位遠遠不夠呀。”小紅皺了皺眉頭。

“不不不！你在掰手指的時候有沒有發(fā)現(xiàn)，每多一根指頭，能表示的數(shù)就會多出來一大堆，我覺得只要加那么十幾個就夠了！1根指頭能表示2個數(shù)（0，1），2根指頭四個數(shù)（0，1，2，3），3根8個...”“是2的倍數(shù)！”小紅接道，“小明，我覺得你的這個記數(shù)方法很有意思，要不叫小明式吧！”小紅凝望小明的目光中有了一絲羞澀。

“二進制。”身后忽然傳來低沉的聲音。兩人同時回頭，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)課代表小剛正直勾勾地盯著那張草稿紙。他好像已聆聽多時了。

“叫二進制吧，我看藍貓?zhí)詺馊栔v過這個，一模一樣，藍貓說這是二進制。”小剛補充道。小剛的數(shù)學(xué)成績是班里最好的，一進學(xué)而思就上的超常班。小紅只能上尖子班，小明一般去網(wǎng)吧。

“那就叫二進制吧。”小明說。他和小紅轉(zhuǎn)過身來，老師讓小組討論的時候他們就這么坐。

小剛又道：“可是，怎么造出這個one-bit-adder呢？”他的眉頭皺成一團，眼鏡片看起來更厚了。小明和小紅也陷入了沉默，三人一籌莫展，陷入僵局。

這時，小剛的同桌，物理課代表小蘭入局。她忽然說道：“我聽物理辦公室的陳老師吹牛，他當(dāng)年在大學(xué)里讀電子工程，GPA一直是4.3，用實驗室的導(dǎo)線開關(guān)和小燈泡就能造一個32位的加法器，不知道是怎么做到的。他還說什么與門是and或門是or，再加一個非門not，用它們表示邏輯，就能造出世間千千萬萬的計算機。”

小明聽迷糊了，“等會等會，什么門？金拱門？”另兩人也露出迷茫的表情。

小蘭從桌子里掏出一個黑盒子。“這是下節(jié)課要用的教具，陳老師讓我先拿著。”她打開盒子，取出三個零件和一個說明書。

“喏，你們看看這個”，她拿起第一個零件，“這個叫與門，有兩個輸入和一個輸出。如果我們把輸出連上小燈泡，接上電源，兩個輸入分別連上開關(guān)，那么是這么個情況：”

“就是說，只有兩個開關(guān)都閉合了，小燈泡才亮，有點像串聯(lián)電路。”小蘭補充道。

“誒，有意思了...”小剛扶了扶眼鏡，似乎打算說什么，大家都看向他。

“沒，沒什么，我還在想，小蘭你接著說。”

“那好。”小蘭接著拿起第二塊零件。“這個叫或門，有一個開關(guān)開著燈泡就會亮...”“等下！”小剛忽然打斷，拿起筆在自己的白紙上畫起來：

“是不是這樣！”小剛激動地說，“如果0是關(guān)1是開，0是滅1是亮的話，或門的輸入輸出是不是這樣？”小蘭看了看道：“正是”。

她拿起第三個零件，“最后這個叫非門，只有一個輸入，一個輸出。它會輸出一個相反的結(jié)果：輸入有電流，輸出就沒有；輸入沒有電流，輸出就有電流。用小剛的話來說，輸入0輸出則為1，輸入1輸出則為0。太簡單了，懶得畫表了。”小蘭把非門放在桌上。

小剛說道：“這三個門可以表示三種邏輯。如果A、B是輸入， 就是經(jīng)過或門的結(jié)果， 就是經(jīng)過與門的結(jié)果， 則是A經(jīng)過非門的結(jié)果。”三人紛紛點頭。

“可是，這和加法有什么關(guān)系呢？”小明問道。四人再度陷入沉默。

沉默。

忽然，小明拿起筆，一邊畫一邊說道：“如果我們回去看小紅畫的表格，”

“Sum可以寫成A、B、Cin的邏輯關(guān)系！”

============2019/6/18書接上回===================

“你們看，把 A and B 記作 AB，A or B 記作 A + B，not A 記作 A bar。Sum 輸出為1只出現(xiàn)在表格的2、3、5、8行，也就是三個輸入中1的個數(shù)為奇數(shù)的時候。我們把這4種情況記下來，那么這個式子...”

“可以拿邏輯門實現(xiàn)！！！”四人異口同聲的叫道。

小紅搶過草稿紙，又看了看物理教具的說明書，邊畫邊說了起來：“說明書上寫，這個火車頭形狀的符號表示 and gate；這個B2轟炸機形狀的是or gate；這個小人形狀的是not gate...”

她又看了一眼小明的式子，說道：“這個式子的第一項可以這樣...”

"你們看你們看，這不就是 嘛！"小紅自豪地說。

小明補全了電路：

“先把與門都畫了”

“再把或門都加上，搞定。這東西可以算出Sum了，接下來用一樣的辦法把C-out弄出來。”小明準(zhǔn)備繼續(xù)畫。

“你們看，這里還有幾個零件。”小蘭指著說明書說道：

“與非門：一個與門的輸出和一個非門相連，英文是not and，NAND gate。那個小圈圈代表一個非門。或非門是或門 + 非門，not or，NOR gate。第三個叫異或門，只有兩個輸入中一個為1一個不為1時，才會輸出1，exclusive-or，XOR gate。第四個是同或門，也就是一個異或門加上一個非門。”

“啊哈！”小剛靈機一動，抓起筆來道：“我有一個絕妙的點子。”

“小明的方案，要用17個門。我只要2個異或門就搞定了，牛逼吧？”三人瞪大了眼睛，仔細思考后紛紛點頭道：“牛逼，牛逼。”

小剛隨即畫出了完整的one-bit-adder電路：

小明從從教具盒里拿出電源、小燈泡、開關(guān)和邏輯門，按照設(shè)計圖制作出了全加器：

加法器造出來啦！https://www.zhihu.com/video/1124302170232877056

看到小剛的設(shè)計被完整的實現(xiàn)，小明欣喜：“啊哈哈哈，吾有上將小剛，則霸業(yè)可成，漢室可興啊！”他把黑盒子里的零件全拿了出來，四人忙碌地工作著。很快，他們擁有了5個全加器，基于小紅的設(shè)計連了起來：

“二進制的01100等于十進制的12，01010等于10，12+10=22，等于16+4+2，也就是二進制的10110...”四人人往代表輸出結(jié)果的5個小燈泡望去：

亮，滅，亮，亮，滅；正是10110！

“成了！！！”

大家激動的拍打課桌

為了計算黑板上那道題，四人一共制作了32個一位全加器，將它們連接后，一個三十二位加法器便誕生了。他們歷經(jīng)艱辛，踩著自然規(guī)律和人類智慧的肩膀，把自己從枯燥的加法計算中解放出來！

窗外的蟬鳴漸漸平息，頭頂?shù)牡跎炔辉俎D(zhuǎn)動。

“劉老師，答案是250999！”小明站了起來，聲若洪鐘大呂，震懾天地。

他和小紅、小剛、小蘭分別對視了一眼，收獲了堅定的目光--這目光，連同面前的32位加法器，如同新的轉(zhuǎn)機和閃閃星斗，正在綴滿沒有遮攔的天空。

劉老師點了點頭，欣慰的說道：“很好，看來四位同學(xué)對這部分知識掌握的不錯！我們再來看幾道題！”

他轉(zhuǎn)過身，拿起板擦，把黑板擦了個精光，又從黑板槽里拾起半截粉筆，寫了起來：

1. 244675 - 6324 = ？
2. 3.14159 + 5.535897 = ？
3. 17 * 45 = ？
4. 3 / 2 = ？

一連四道題，讓四人組陷入了深思：如何讓自己的機器運算減法？乘法？除法？浮點數(shù)？

劉老師并沒有停下，手中的粉筆運動得越來越快：

5. Fibonacci 數(shù)列的第103項？

6. 一圈共有N個人，開始報數(shù)，報到M的人出列，然后重新開始報數(shù)，問最后出列的人是誰？

......

疑惑越來越多了：如何存儲？怎樣實現(xiàn)分支？保證效率？

劉老師仍未停下，黑板快被寫滿了：

103. 方程ζ(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上嗎？

104. 大于2的偶數(shù)都可以寫成兩個質(zhì)數(shù)的和嗎？

......

134. 生命，宇宙及所有事物的答案？

劉老師放下了粉筆，半截粉筆已經(jīng)變成硬幣的厚度。

“這些問題，我們能造個機器回答么？”小明撐著頭，喃喃自語。

（完）

PS: 下學(xué)期大三了555，求一份2020 Summer 北美或國內(nèi)的CS實習(xí)，有機會的看官可以考慮考慮在下，私信/評論區(qū)說一聲就行。千恩萬謝！

===2019/7/11 答疑===

1. 畫圖是啥軟件？

Logism，免費的，用之前要裝 java.

2. 還有續(xù)集嗎？

沒了，不好意思。本來想讓他們造一個ALU的，結(jié)果全加器就寫了三天，算了算了。

不過話說回來，從全加器到算術(shù)邏輯單元 (ALU) 基本沒什么復(fù)雜的，需要理解一下補碼、反碼，因為減法和位移要用。

理解了運算原理再去看存儲，看看啥叫Latch，啥叫D-flip-flop，以及寄存器是什么意思等等。

接下來你就可以接觸到硬核的內(nèi)容了，比如內(nèi)存讀寫和寄存器讀寫有什么不一樣，比如流水線怎么搞，指令集怎么控制，為什么會有pipeline hazard。找本mips或者riscv的書看看，我們老師用的書是riscv的，Computer Organization and Design RISC-V Edition: The Hardware Software Interface, 寫得好啊，而且淘寶電子版只要十幾塊。

這些都搞懂的話，你差不多從門外漢級別升級成了坐在門檻上抽煙的老大爺級別。接下來學(xué)什么就別問我了，畢竟我也坐在門檻上。

3. 輸入x輸入y是啥？表格是不是畫錯了？？你這寫的啥我咋看不懂？？？

x, y 跟小明小剛甲乙丙丁一樣沒什么意義，只是代號。表格沒錯。

答主改不動了，看不懂沒事兒，湊合著看唄，還能離了咋地

八、數(shù)控車床車刀工作原理？

車床是作進給運動的車刀對作旋轉(zhuǎn)主運動的工件進行切削加工的機床。車床的加工原理就是把刀具和工件安裝在車床上，由車床的傳動和變速系統(tǒng)產(chǎn)生刀具與工件的相對運動，即切削運動，切削出合乎要求的零件。

車床的加工范圍較廣，主要加工回轉(zhuǎn)表面，可車外圓、車端面、切槽、鉆孔、鏜孔、車錐面、車螺紋、車成形面、鉆中心孔及滾花等。

九、數(shù)控車床的工作原理？

它的工作過程(原理)是：

根據(jù)被加工零件的圖樣與工藝方案，用規(guī)定的代碼和程序格式編寫加工程序；所編寫的加工程序輸入到機床數(shù)控裝置；數(shù)控裝置將程序(代碼)進行譯碼、運算之后，向機床各個坐標(biāo)的伺服機構(gòu)和輔助裝置發(fā)出信號，以驅(qū)動機床各運動部件，并控制所需要的輔助動作，最后加工出合格的零件。

十、gpu與cpu工作原理

GPU與CPU工作原理的比較

在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中，GPU（圖形處理器）和CPU（中央處理器）扮演著至關(guān)重要的角色。GPU的主要任務(wù)是處理圖形和圖像相關(guān)的計算，而CPU則負責(zé)執(zhí)行各種通用計算任務(wù)。雖然它們都是計算機中重要的組件，但它們的工作原理和設(shè)計目標(biāo)有所不同。

1. CPU工作原理

CPU是計算機系統(tǒng)的核心，它負責(zé)管理和執(zhí)行各種指令以實現(xiàn)計算和控制操作。CPU擁有多個核心，每個核心可以執(zhí)行多個線程。它采用指令級并行和流水線技術(shù)，可以同時執(zhí)行多個指令，提高計算效率。

在CPU中，計算單元主要由算術(shù)邏輯單元（ALU）和浮點運算單元（FPU）組成。ALU可以執(zhí)行基本算術(shù)和邏輯運算，如加法和乘法。FPU用于執(zhí)行浮點數(shù)運算，包括浮點數(shù)的加減乘除等操作。

CPU的架構(gòu)也非常靈活，可以處理不同類型的指令和數(shù)據(jù)。它有著豐富的緩存層次結(jié)構(gòu)，包括L1、L2和L3緩存，用于加快數(shù)據(jù)傳輸和訪問速度。此外，CPU還具有高度復(fù)雜的分支預(yù)測、超標(biāo)量執(zhí)行和亂序執(zhí)行等技術(shù)，以提高計算性能。

2. GPU工作原理

GPU最初是為了圖形渲染而設(shè)計的，但隨著時間的推移，它的功能不斷擴展。現(xiàn)代GPU不僅可以處理圖形和圖像，還可以用于進行通用計算。GPU采用大規(guī)模并行計算的設(shè)計，可以同時處理大量數(shù)據(jù)和指令。

GPU中的計算單元由大量的小核心組成，這些小核心被稱為流處理器（Stream Processor）。每個流處理器都相對簡單，但大量的流處理器可以并行地執(zhí)行同一條指令，從而實現(xiàn)高效的并行計算。這種設(shè)計使得GPU在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時具有很高的吞吐量。

與CPU不同，GPU的算術(shù)邏輯單元更加簡單，主要用于執(zhí)行基本的算術(shù)和邏輯運算。但是，GPU在浮點運算方面表現(xiàn)出色，它具有大量的浮點運算單元，可同時執(zhí)行多個浮點數(shù)運算操作。

GPU還擁有更大的內(nèi)存帶寬，以支持高速數(shù)據(jù)訪問。它通常具有獨立的顯存，用于存儲圖像、紋理和其他相關(guān)數(shù)據(jù)。這種分離的顯存結(jié)構(gòu)使得GPU可以更快地訪問和處理圖形數(shù)據(jù)。

3. CPU與GPU的區(qū)別與應(yīng)用

盡管CPU和GPU在處理器內(nèi)核設(shè)計和工作原理上存在較大差異，但它們并不是互斥的，而是可以相互協(xié)作的。CPU在操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的運行中發(fā)揮著核心作用，而GPU則用于加速圖形渲染、圖像處理、科學(xué)計算和機器學(xué)習(xí)等需要大規(guī)模并行計算的應(yīng)用。

通常情況下，當(dāng)涉及到以下情況時，GPU的優(yōu)勢就會得到充分發(fā)揮：

• 圖形渲染： GPU專為處理圖形和圖像而設(shè)計，因此在電子游戲、電影制作和虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域中具有不可替代的作用。它可以快速計算光照效果、紋理映射和物體變換等圖形處理操作。
• 科學(xué)計算： 許多科學(xué)計算問題都可以轉(zhuǎn)化為并行計算問題。在這些領(lǐng)域中，GPU可以顯著加快計算速度，包括天體物理學(xué)、量子化學(xué)、生物學(xué)和氣象學(xué)等。例如，通過GPU加速，可以更快地模擬蛋白質(zhì)折疊和天氣預(yù)測。
• 機器學(xué)習(xí)和人工智能： 由于機器學(xué)習(xí)中大量的矩陣運算和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練需要進行大規(guī)模并行計算，因此GPU成為了許多機器學(xué)習(xí)和人工智能算法的首選。通過利用GPU的并行計算能力，可以更快地訓(xùn)練和推理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

4. 小結(jié)

總之，GPU和CPU在計算機體系結(jié)構(gòu)中扮演著不同的角色。CPU是計算機系統(tǒng)的大腦，負責(zé)通用計算任務(wù)，具有高度復(fù)雜的處理能力。而GPU專注于并行計算，特別擅長于圖形渲染、科學(xué)計算和機器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域。

理解GPU與CPU的工作原理和區(qū)別對于優(yōu)化計算資源的使用以及選擇適合的硬件平臺至關(guān)重要。無論是開發(fā)游戲、進行科學(xué)計算，還是進行機器學(xué)習(xí)研究，對GPU和CPU的了解都可以幫助我們更好地利用它們的優(yōu)勢，提升計算性能。