所述控制单元是管理计算机的处理器内的操作，并处理所有的控制信号的数字电路。它允许逻辑单元，存储器以及输入和输出外围设备知道如何复制从程序接收的命令。因此，它路由所有输入和输出流，查找用于程序操作的代码，并通过发送定时和控制信号来引导其他单元。
控制单元通过允许输入数据来工作，该输入数据被转换成控制信号，然后被传输到中央处理器。处理器命令不同的设备执行哪些操作。
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该单元是充当大脑的处理器的组成部分，为几乎所有操作生成指令并确保它们正确执行。
使用控制单元的设备的示例是中央处理单元（CPU）和图形处理单元（GPU）。
组件
要执行动作，CPU控制单元必须以正确的顺序产生必要的控制信号。有两种方法可用于以正确的顺序生成这些控制信号。
综合单位
控制单元由逻辑门，触发器，数字电路，编码器和解码器组成，它们以固定的方式连接。
可以认为它是一种状态设备，根据指令寄存器和外部输入的内容，每个时钟周期的状态因状态而异。
该状态设备的输出是控制信号。本机执行的操作顺序由逻辑元件的接线确定。因此，它称为“集成”。
该设计基于特定的体系结构。当需要更改指令集时，应更改接线和电路。
这是精简指令集计算（RISC）架构的基础，该架构只有少量指令。
控制信号
控制信号对于指导操作的执行至关重要。它们通过明确设计的逻辑电路进行传播，在这些逻辑电路中，如果不对电路结构进行物理更改，则无法修改信号生成方法。
用于执行操作的控制信号必须不是在单个时间点上而是在与指令执行周期相对应的整个时间段内进行广播。
指令的操作码包括广播控制信号的基本信息。
指令解码器
操作码在指令解码器中解码。它由一组解码器组成，这些解码器对指令的操作码的不同字段进行解码。
指令解码器允许控制单元进入与新操作的执行相关的第一状态，只要计时信号和其他输入信号保持不变，该状态就会持续。
上述任何信号的变化都会提示控制单元的状态发生变化。
结果，从指令解码器出来的一些行会获取信号中的值。这些线耦合到用于计算机的不同单元的控制信号生成器设备。
通过重复这些阶段的组织，可以在控制单元中构造内部状态的适当顺序。
当新指令到达控制单元时，嵌入式单元处于初始状态以检索新指令。
微程序单元
这种方法相对于集成单元的本质区别在于存在一个控制存储区，该控制存储区用于存储微程序，这些微程序包括对执行操作必不可少的编码控制信号。
指令的操作代码不会被解码以立即创建控制信号，但是将指示存储在控制存储器中的微程序的地址。
即，指令所附的控制信号作为可替换固件存储在特殊的存储单元中。
由于恢复存储单元中的操作需要花费时间，因此微程序控制单元的速度比内置单元慢。
特征
控制单元负责通知计算机的输入和输出设备，主存储器和逻辑算术单元如何复制发布给处理器的操作。
将程序操作获取到内存中，并将其移至处理器寄存器。根据该寄存器包括的内容，控制单元会创建一个信号来监视这些操作的性能。
根据输入控制单元的操作类型，可以更改生成的顺序步骤的数量和顺序，以选择和配置将用于实现操作目标的CPU部件，包括移动，修改或存储数据。
当计数器增加到程序的下一个保存地址时，将再次执行该解码操作过程。从该地址将新操作输入控制单元，依此类推，直到程序结束。
插图
由于不同品牌之间的结构存在差异，控制单元执行的功能将取决于CPU的类型。下图说明了如何处理程序中的指令。
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-处理多个任务，例如搜索和检索指令，解码，执行管理和结果存储。
-它接收外部指令或命令，并将其转换为一系列控制信号。
-解释说明。
-控制指令的顺序执行。
-协调进，出以及在许多处理器子单元之间的数据移动顺序。
-调节和控制执行单元（例如算术逻辑单元）以及处理器中包含的数据存储和寄存器的同步。
-向其他计算设备发送和接收控制信号。
-引导和控制通过计算机不同区域的数据流。
参考文献
- Techopedia（2019）。控制单元（CU）。摘自：ceilingpedia.com。
- 《计算机希望》（2017）。控制单元。摘自：computerhope.com。
- Geeks for Geeks（2019）。计算机组织：有线v / s微程序控制单元，摘自：geeksforgeeks.org。
- Geeks for Geeks（2019）。介绍控制单元及其设计。摘自：geeksforgeeks.org。
- 维基百科，免费百科全书（2019）。控制单元。摘自：en.wikipedia.org。