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電気で動くわけですが、そのメカニズム

a0123456789の回答

回答No.6

CPUの作動は、以前にも書きましたが基本的には多数のスイッチのON・OFFです。 では、どのようにスイッチのON・OFFで計算しているかについて基本的な例を下記に示します。 計算例としては1桁の2進数の足し算を考えます。 0+1=1、1+0=1、0+0=0、1+1=10(下1桁は0で繰上げ有り) ここで下1桁だけに注視すると入力値が同じ場合は0に、違う場合は1となっています。よって3接点電磁リレーを用いれば(半導体CPUでは同様な働きをする異なる回路です)、下記のような回路で実現できます。       〇--------〇      / ------〇         〇-------  出力(回路が閉じたら1、開いたら0)                /       〇--------〇     入力1   入力2(スイッチ上が1、下が0)      (スイッチ上が0、下が1) 桁上がりに関しては、入力が共に1の 時のみであるから、直列の電磁リレーで構成出来ます。 多数桁の場合、2桁目以降は各入力値と下の桁の繰上げ(Carry)を考慮して同様に回路を組めば計算できます。(掛け算、割り算は足し算、引き算の繰り返しで行います。また、関数等については四則演算の複雑な組み合わせで処理します。) あと、CPUの中で行われていることは、データの読み書き(Load,Store)です。これらの処理はCPUに外部から与えられるクロックにより逐次流れ作業的に進められていきます。(よって同一CPUでは高クロックの方が演算速度は速い。異なるCPUでは効率が異なるので比較は出来ない。)   

washitakaidou
質問者

補足

やはり今一つわかりにくいんですが、CPUの中は大まかに言っていくつぐらいの、パートに別れているんですか?

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