Nasıl bilgisayar işlemcisini yapar? Çalışma prensibi

Hemen hemen herkes tüm "donanım" bileşenleri arasındaki bilgisayar ana eleman merkezi işlem birimi olduğunu bilir. Ama çalıştıran işlemci olarak kendilerini temsil insanların daire, çok sınırlıdır. Bunun büyük kısmı kullanıcı ve hiçbir fikrim yok. Ve sistem aniden birçok inanıyoruz "yavaşlatmak" başlar bile bu işlemcinin düzgün çalışmıyor ve diğer faktörlere önem yoktur. durumu tam anlamak için, bize CPU bazı yönlerini ele alalım.

Bir CPU nedir?

Merkezi işlemci (CPU veya CPU İngilizce versiyonu) herhangi bir bilgisayar sistemi kalbidir. Tüm işlem operasyonları tarafından kendisine atanan aritmetik veya kayan nokta (mantis değişen) değil, aynı zamanda mantıksal sadece.

İşlemci kendi transistör milyonlarca olduğu bir küçük kare plaka (çip) 'dir. Bazı durumlarda, bu cihaz, aynı zamanda, bir entegre devre olarak adlandırılır.

Bir işlemci nedir?

nasıl konuşursak Intel işlemci veya AMD rakibi, bu çipler nasıl düzenlendiği görmeliyim. (Intel, 4040 Model dan arada,) ilk mikroişlemci kadar geriye 1971 olarak göründü. O sadece bilgi yani sadece 4 bit işleme basit toplama ve çıkarma işlemleri başladı. E. 4-bit mimarisini sahiptir.

Modern işlemciler, hem de ilk doğan transistörlerin dayanan ve sahip çok daha büyük bir hız. Bunlar içinde baskılı transistörler gibi, tek bir kristal oluşturan ayrı silikon tabaka, bir dizi fotolitografi ile üretilir. Devre, özel bir hızlandırıcı hızaşırtmalı bor iyonları oluşturulur. CPU çekirdeği iç yapıda düzeltmeler denilen ana bileşenleri, lastikler ve fonksiyonel parçacıklardır.

Temel Özellikler

diğerleri gibi cihaz işlemci nasıl işlemci sorulduğunda, sen tarafından geçemez belirli parametrelere ile karakterizedir. Her şeyden önce geçerli:

• çekirdeklerin sayısı;
• parçacığı sayısı;
• önbellek (dahili bellek) boyutu;
• saat frekans;
• Otobüs hızı.

Biz saat hızı odaklanırken. Hiçbir şey için bilgisayar işlemcisi kalbi aradı. kalp gibi, saniyedeki devir belirli sayıda sahip modu darbe çalışır. Saat frekansı MHz veya GHz olarak ölçülür. öyle yüksek, cihaz çok işlem gerçekleştirme edebilirsiniz.

hangi frekans işlemci çalışırken, sen onun beyan özelliklerinden öğrenmek veya sistem bilgisinde bilgilerini görüntüleyebilirsiniz. Ancak limitlerini hızlanırken komutu değişebilir sıklığını işleyerek ve (overlokinge) artışı esnasında. Böylece, iddia saat frekansı sadece ortalama bir endeksidir.

çekirdeklerin sayısı - (- çekirdek ve ipliklerin örtüşemez sayısını değil akışı ile karıştırılmamalıdır) bilgisayar işlemcisi merkezlerinin sayısını belirten bir gösterge. Bu dağılım nedeniyle suretle genel performansını artırır diğer çekirdeklere işlemleri yönlendirmek mümkündür.

Nasıl işlemci yapar: işleme komutları

Şimdi çalıştırılabilir komutların yapısı hakkında biraz. nasıl işlemci bakarsak, herhangi bir takım iki bileşeni vardır bu konuda net olması gerekir - işletme ve işlenen.

, Anlık bir bilgisayar sistemi yapılmalıdır noktalarının faaliyet gösteren kısmı, işlenen hangi için işlemci yapması gerektiğini de belirtir. Ayrıca, işlemci çekirdeği bir çok aşamaya komutu bölmek iki işlem merkezi (konteyner akımı) içerebilir:

• gelişme;
• çözme;
• komutunun yerine getirilmesi;
• İşlemci bellek erişimi
• sonucunu saklamak.

Bugün, ayrı bir önbellek böylece bellek bloklarının biri tedavi, iki ya da daha fazla takımların müdahaleyi önlemek, önbellek iki düzeyde kullanılması halinde kullanılır.

komut işlemci işlem türüne siklik (sipariş sıra girişler komutların yürütülmesi) doğrusal ayrılır ve (şube işlem koşullarına sonra talimat yürütme) dallıdır.

gerçekleştirilen işlemler,

komutlar veya talimatların açısından, işlemci atanan ana işlevleri arasında, üç ana hedefi vardır:

• bir aritmetik mantık birimi bazında matematiksel işlemler;
• Başka bir tip bir hafızadan gelen verileri (bilgi) hareket ettirilmesi;
• takımın performansına karar ve bu temelde - talimatların diğer setleri yürütmek geçiş seçimi.

bellek (ROM ve RAM) ile etkileşim

Bu süreçte, böyle bir otobüsün gibi bileşenleri kaydetti ve okur ve depolama aygıtlarına bağlanan kanal yazıyor edilmelidir. ROM bayt kalıcı koleksiyonu içerir. İlk adres yolu, belirli bir bayt ROM sorar ve sonra veri yoluna iletir ve sonra kanal değişiklikleri durumunu oku ve ROM istenen bayt içerir.

Ama işlemciler sadece bellekten verileri okuyamaz, aynı zamanda onları kaydetmek için. Bu durumda, kayıt kanalı. eğer bakarsanız, modern mikrodenetleyiciler işlemci çip belleğe doğrudan istenen veri bayt yer edebiliyoruz Ama, tarafından ve büyük modern bilgisayarların teorik olabilir ve RAM olmadan. Ama bu ROM dağıtılacak edilemez değil.

Diğer şeylerin yanı sıra, sistem test modu ekipmanları (BIOS komutu) başlaması ile başlar, ancak o zaman kontrol önyüklenebilir işletim sistemine geçirilir.

İşlemci çalışıyorsa nasıl kontrol edilir?

Şimdi kontrol işlemcisi performansının bazı yönleri bak. Açıkça işlemci çalışmıyorsa, bilgisayar genel indirmeye başlamak için mümkün olmaz, bu anlaşılmalıdır.

Başka bir şey, bir noktada işlemci yetenekleri kullanımına bakmak istediğinizde. Sen (o verir CPU yüzde kaçının belirtilen herhangi sürecin önünde) standart "Görev Yöneticisi" dan yapabilirsiniz. Bu parametrenin görsel tespiti için, değişiklik izleme gerçek zamanlı oluyor Performans sekmesini kullanabilirsiniz. Gelişmiş Seçenekler örneğin, CPU-Z, özel programlar yardımı ile görülebilir.

Bundan başka, bir sistem konfigürasyonu (msconfig) ve ilave açılış parametreleri kullanılarak, birden fazla işlemci çekirdeği kullanmak mümkündür.

potansiyel sorunlar

Son olarak, sorunlar hakkında birkaç söz. Burada, işlemci çalıştıran neden birçok kullanıcılar genellikle, derler, sormak, ancak monitör açılmıyor? CPU için, bu durum bir ilgisi yok. Aslında herhangi bir bilgisayarda açtığınızda ilk ondan sonra her şey grafik bağdaştırıcısı test ve olmasıdır. Belki sorun tam da işlemci grafik yongası (tüm modern video hızlandırıcıları kendi grafik işlemcisi var) yatıyor.

Ancak insan vücudunun işleyişi örnek, tüm organizma kalp durması durumunda ölür anlaşılmalıdır. Ve bilgisayarlarla. CPU çalışmıyor - bütün bilgisayar sistemi "ölür".