Ohjausyksikkö on keskusyksikön (CPU) osa, joka hallinnoi kaikkia tällä alueella suoritettuja toimintoja tietokoneessa. Se on vastuussa erilaisten tietojen syöttämisestä tietokoneesta, ohjeista ja tiedoista ja kertomalla prosessorille, mitä niiden kanssa tulee tehdä. Koska CPU: ta pidetään tietokoneen aivoina, sitä kutsutaan joskus aivojen aivoiksi. Keskusyksikön arkkitehtuurista riippuen ohjausyksiköllä voi olla erilaisia tehtäviä.
Ohjausyksikkö koostuu itse asiassa useista osista. Kytkettyjen päivien aikana kaikki nämä johdot ja piirit muodostivat niin sanotun äärellisen tilan koneen, järjestelmän, jolla on ainutlaatuinen tarkoitus ohjata tietokoneen toimintaa. Erilliset piirit olivat vastuussa käskyjen purkamisesta ja koodaamisesta, kun taas toiset käsittelivät logiikkaa tai laskivat ohjeita, joita CPU työskenteli. Kaikki tapahtui järjestyksessä, jossa logiikkapiiri käännettäisiin tavalla tai toisella ohjaamaan ohjeet tallennustilaan.
Käsky haetaan ja puretaan, ja sen jälkeen se on suoritettava järjestyksessä, yksi toisensa jälkeen loppuun asti. Vanhemmissa suorittimissa käskyn pitäisi käydä läpi koko prosessi ja suorittaa laskenta loppuun ennen seuraavan aloittamista. Käsittelyn nopeuttamiseksi nykyaikaiset suorittimet käyttävät niin kutsuttuja putkilinjoja, joissa jokainen vaihe on osa prosessia. Kun yksi käsky on prosessin suoritusosassa, toinen on jo dekoodausvaiheessa ja toinen haetaan. Tämän kaiken hoitamiseksi ohjausyksikön oli myös suoritettava multiplekserin rooli, koska se ottaa useita tuloja tai lähtöjä ja ohjaa ne putkilinjaan ja ulos.
Tietokoneiden suorittimien kehittyessä edelleen suuri osa tästä muuttui dramaattisesti. Mikrokoodin käyttö, pienet ohjelmat, jotka sijaitsevat erityisessä, nopeassa vain luku -muistissa CPU: ssa, korvasivat vanhan langallisen piirin. Nämä matalan tason ohjelmat ottivat aikaa vievän työn ohjainyksikön fyysisen uudelleenjohdotuksen ja yksinkertaistivat muutoksia suorittimen arkkitehtuuriin. Suorittimen suunnitteluvaiheessa luodut ohjausyksikön mukautetut mikro-ohjelmat mahdollistavat tietyn tyyppisen suorittimen arkkitehtuurin.
Yleensä suuri osa ohjausyksikön tehtävistä riippuu suoritinarkkitehtuurista. Jotkut voivat yksinkertaisesti hakea, purkaa, koordinoida suorituksen ja ohjata käskyjen tuloksen. Toisilla voi olla lisävastuita, jotka liittyvät käännökseen, mikä voi hidastaa suorittimen toimintaa. Näissä tapauksissa ohjausyksikkö voidaan jakaa edelleen ytimekkäisiin komponentteihin, kuten erilliseen ajoitusyksikköön tai eläkeyksikköön, joka huolehtii tulosten järjestämisestä ja tallentamisesta rytmeettisestä logiikkayksiköstä (ALU).