高考申論題
107年
[工業行政] 計算機概論
第 一 題
中央處理器（CPU）的組成元件有那些？請詳述元件名稱及其功能。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到本題應直覺聯想現代計算機的『馮紐曼架構』。作答時先界定 CPU 的整體功能，接著將其拆解為三大傳統核心元件（ALU、CU、暫存器）並提供中英文對照詳述功能，最後強烈建議補充『快取記憶體』等現代處理器擴充元件，展現對電腦體系結構的深入理解以爭取滿分。
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【破題】 中央處理器（Central Processing Unit, CPU）被視為計算機系統的「大腦」，主要負責擷取、解碼及執行軟體指令，並控制與協調周邊硬體單元的運作。依據現代計算機體系結構，CPU 主要由以下核心元件構成。 【論述】
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CPU 組成與功能
💡 CPU 藉由控制、運算及暫存單元協作，完成指令擷取與執行之循環。
🔗 機器週期 (Machine Cycle) 執行流程
- 1 擷取 (Fetch) — 依據 PC 位址自記憶體取出指令存入 IR
- 2 解碼 (Decode) — CU 將指令翻譯成電路可理解的微操作訊號
- 3 執行 (Execute) — ALU 進行算術或邏輯運算，或執行 I/O 動作
- 4 儲存 (Store) — 將計算結果寫回暫存器、快取或主記憶體中
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🔄 延伸學習：延伸學習：管線化 (Pipeline) 技術如何讓四個步驟在不同指令間重疊執行。
