Una unidad central de procesamiento, o CPU, es la pieza de hardware en una computadora que ejecuta programas de computadora al realizar operaciones lógicas y aritméticas. La CPU de una computadora moderna está contenida en un solo chip llamado un microprocesador. Algunas computadoras tienen más de una CPU, un desarrollo conocido como microprocesamiento.
Integrado en la CPU hay un conjunto de instrucciones, que es una lista de operaciones básicas que realiza la CPU. Cada operación está representada por un código de operación, que es una secuencia específica de bits. Un programa de computadora es un conjunto de instrucciones que envía un código de operación particular a la CPU para que realice la operación representada. Estas operaciones matemáticas se llevan a cabo por una subunidad de la CPU conocida como unidad lógica aritmética o ALU.
Las CPUs siguen una secuencia de pasos cuando llevan a cabo las instrucciones de un programa. Primero, obtienen o recuperan información de la memoria del programa. La CPU luego decodifica la operación dividiendo el código de operación en partes e interpretando su valor de instrucción numérico. En el paso de ejecución, la ALU se conecta a las entradas y salidas adecuadas necesarias para realizar la operación solicitada. En el paso final, "writeback", la CPU "escribe" los resultados de la operación en la memoria para usarlos como referencia futura.