L’unità di controllo (CU)

Spieghiamo la definizione ed il funzionamento dell’unità di controllo, detta anche CU, parte hardware complessa alla quale svolge tutte le funzioni svolte dal computer.

L’unità di controllo (CU), è la parte più complessa della CPU; essa controlla tutte le funzioni svolte dal computer. Nella sequenza di esecuzione di un istruzione da parte della CPU, l’unità di controllo si fa carico di controllare la ricerca è la decodifica. Il passo da compiere prima di eseguire un istruzione, consiste nell’andare a cercarla nella memoria del sistema. Il registro PC indica qual'è l’indirizzo di memoria in cui si trova; una volta ottenuta, un segnale di controllo incrementa di un unità il valore del PC, in modo che il suo contenuto segnali l’indirizzo di memoria che contiene la successiva istruzione da eseguire. Il registro contatore di programma è collegato a un registro ausiliare chiamato “INDIRIZZI”; il registro indirizzi è collegato al bus degli indirizzi del sistema, e per questo motivo il suo contenuto è sempre interpretato come un indirizzo. Il trasferimento dei contenuti nel PC al registro degli indirizzi, viene realizzato mediante i corrispondenti segnali di controllo. Le dimensioni di questi due registri dipendono sempre dal numero di linee di cui dispone il bus degli indirizzi. Una volta che l’istruzione si trova nella CPU, parte di essa viene trasferita ad un registro della CU chiamato “REGISTRO DELLE ISTRUZIONI”, che è direttamente collegato ad un circuito detto processore di controllo, che si divide in due blocchi: il decodificatore delle istruzioni, ed il circuito generale dei segnali di controllo. Il decodificatore delle istruzioni è il circuito incaricato di identificare le istruzioni da eseguire; in funzione di questa identificazione, invia un insieme di ordini al circuito di controllo; per ciascun ciclo di orologio del sistema, il processore di controllo invia ai registri e circuiti collegati all’istruzione in esecuzione gli adeguati segnali di controllo. Il processore di controllo è incaricato anche di fornire tutti i necessari segnali di controllo che sono stati indicati in precedenza nel processo di ricerca dell’istruzione del sistema. Nell’unità di controllo della CPU, esiste anche un numero variabile di registri ausiliari; esse contengono dati che la CPU utilizza spesso nell’esecuzione di determinate istruzioni, è che per ragioni di velocità di processo, le mantiene al suo interno.