控制单元是中央处理单元 (CPU) 的子组件，用于管理计算机中该区域执行的所有操作。它负责从计算机获取各种输入、指令和数据，并告诉处理器如何处理它们。由于CPU被认为是计算机的大脑，因此有时也被称为脑中脑。根据 CPU 架构的不同，控制单元可能需要执行不同的任务。
控制单元实际上由多个子组件组成。在硬连线时代，所有这些布线和电路形成了所谓的有限状态机，这是一个具有指导计算机操作的单一目的的系统。单独的电路负责解码和编码指令，而其他电路则处理逻辑或对 CPU 处理的指令进行计数。一切都按顺序发生，逻辑电路将以一种或另一种方式翻转以指导指令到存储。
安装在主板上的双核CPU。
一条指令被取出并解码，然后需要按顺序执行，一个在后另一个直到完成。在较旧的 CPU 中，指令必须完成整个过程并完成计算才能开始下一个过程。为了加快处理速度，现代 CPU 使用所谓的管道，其中每个步骤都是管道的一部分。当一条指令处于流水线的执行部分时，另一条指令已经处于解码阶段，并且另一条指令正在被获取。为了处理所有这些，控制单元还需要扮演多路复用器的角色，因为它需要多个输入或输出，并将它们引导进出管道。
计算机的视频卡可能包含微代码。
一般来说，控制单元的大部分职责取决于 CPU 架构。有些可能只是简单地获取、解码、协调执行以及指导指令的输出。其他的可能有涉及翻译的额外职责，这可能会减慢速度关闭CPU。在这些情况下，控制单元可以进一步分为简洁的组件，例如单独的调度单元或负责组织和存储来自算术逻辑单元（ALU）的结果的退休单元。
