Det er ikke helt nøyaktig å snakke om "maskinvare -CPU -kontroller" isolert. Begrepet "CPU -kontroll" refererer vanligvis til hvordan CPU styres og optimaliseres, noe som involverer både maskinvare- og programvareaspekter.
Her er tre eksempler på hvordan CPUer styres, som dekker både maskinvare og programvare:
1. Klokkehastighet og multiplikator:
* Maskinvare: CPUs interne klokke styres av en krystalloscillator, og setter baseklokkefrekvensen. Multiplikatoren er en maskinvarekomponent som multipliserer denne baseklokken, og bestemmer den faktiske driftsfrekvensen til CPU.
* programvare: Operativsystemet og BIOS kan justere multiplikatoren og klokkehastighetene innenfor visse grenser satt av maskinvaren. Dette gir mulighet for dynamisk frekvensskalering, der CPU automatisk kan justere hastigheten avhengig av arbeidsmengden.
2. Strømstyring:
* Maskinvare: CPUer har intern strømstyringskretser som dynamisk kan justere strømforbruket. Dette inkluderer funksjoner som spenningsskalering og frekvensskalering.
* programvare: Operativsystemet og BIOS bruker denne maskinvaren for å implementere strømsparende modus. Eksempler inkluderer:
* Sleep Mode: Senker strømforbruket ved å redusere CPU -aktivitet og stoppe periferiutstyr.
* Hibernate: Lagrer systemets tilstand til disk og slår seg helt av, noe som gir raskere oppstart.
* Grodd: Reduserer CPU -ytelsen til lavere strømforbruk når det er nødvendig.
3. Instruksjonsrørføring:
* Maskinvare: Dette er en rent maskinvarebasert mekanisme. Moderne CPU -er bruker rørledning for å behandle instruksjoner parallelt, og overlapper de forskjellige stadiene av utførelsen.
* programvare: Selv om det ikke direkte kontrollerer rørledningen, kan programvare påvirke effektiviteten. Kompilatorer kan optimalisere kode for rørledet utførelse, redusere boder og øke ytelsen.
Viktig merknad: Begrepet "maskinvare -CPU -kontroller" er ikke et standarduttrykk. Det er avgjørende å forstå samspillet mellom maskinvare og programvare når det gjelder å kontrollere CPU -atferd.