1. Rekenkundige logische eenheid (ALU): Dit is de "rekenmachine" van de CPU. Het voert alle rekenkundige bewerkingen (optellen, aftrekken, vermenigvuldigen, delen) en logische bewerkingen (AND, OR, NOT, XOR) uit op de gegevens die uit het geheugen worden opgehaald.

2. Controle-eenheid (CU): Dit is de "manager" van de CPU. Het haalt instructies uit het geheugen, decodeert ze (interpreteert wat ze betekenen) en coördineert de uitvoering van die instructies door de ALU en andere componenten. Het beheert de gegevensstroom binnen de CPU en tussen de CPU en andere delen van de computer.

3. Registreert: Dit zijn kleine, snelle opslaglocaties binnen de CPU zelf. Ze bevatten gegevens en instructies waar de ALU en CU momenteel aan werken. Toegang tot registers is veel sneller dan toegang tot het hoofdgeheugen (RAM). Er bestaan ​​verschillende soorten registers, elk met specifieke functies (bijvoorbeeld instructieregister, programmateller, accumulator).

4. Cache: Dit is een zeer snel geheugen dat fungeert als buffer tussen de CPU en het hoofdgeheugen (RAM). Het slaat veelgebruikte gegevens en instructies op, waardoor deze direct beschikbaar zijn voor de CPU, waardoor de verwerking wordt versneld. Er bestaan ​​verschillende cacheniveaus (L1, L2, L3), waarbij L1 de snelste en kleinste is, en L3 de langzaamste en grootste.

5. Klok: De klok van de CPU zorgt voor een ritmische puls die de werking van de verschillende componenten synchroniseert. De kloksnelheid (gemeten in Hertz, Hz) bepaalt hoeveel cycli de CPU per seconde kan uitvoeren. Hogere kloksnelheden betekenen over het algemeen een snellere verwerking.

In moderne CPU's zijn deze componenten vaak geïntegreerd in een enkele chip, maar conceptueel zijn het verschillende eenheden:

* Instructiedecoder: Dit onderdeel maakt deel uit van de CU en vertaalt instructies uit de machinecode in signalen die de ALU en andere componenten kunnen begrijpen.

* Businterface-eenheid (BIU): Beheert de communicatie met andere delen van het computersysteem, zoals RAM en invoer-/uitvoerapparaten. Het zorgt voor het ophalen van instructies en gegevens uit het geheugen.

* Floating-Point-eenheid (FPU): Een gespecialiseerde eenheid die is ontworpen voor rekenkunde met drijvende komma (berekeningen met decimale getallen). Veel moderne CPU's hebben een geïntegreerde FPU.

* Vectorverwerkingseenheden (VPU's): Gespecialiseerd voor het gelijktijdig verwerken van grote reeksen gegevens, gebruikelijk bij grafische verwerking en andere gespecialiseerde toepassingen.

Deze componenten werken op een zeer gecoördineerde manier samen om instructies uit te voeren, gegevens te verwerken en de algehele werking van de computer te controleren. De complexiteit en verfijning van deze componenten blijven evolueren met de vooruitgang in de computertechnologie.