Hogyan működik a processzor?

Ma szinte minden házban van egy számítógép. Nélküle, nehéz elképzelni a mai életet. Keresd meg a szükséges információkat, tekintse meg a híreket és az időjárást, vásároljon és adjon el árut, filmeket és programokat nézzen - mindezt otthonról és különleges erőfeszítések nélkül is el lehet végezni. Csak be kell kapcsolnia a számítógépet és online kell lennie.

De kevesen gondolkodnak azon, hogy mit tartalmazszámítógépet, amellyel gyorsan hozzájuthat az összes szükséges információhoz. A számítógép egyik fő összetevője a processzor. A processzor működésének megértése érdekében sok új dolgot tisztázhat magának.

Mi az a processzor?

A központi processzor, vagy ahogy hívjáka számítástechnika világa - A CPU a számítógép legfontosabb összetevője, a szív és az agy. Ez a processzor végrehajtja a felhasználó által megadott összes parancsot, feldolgozza az összes információt és vezérli a számítógép egyéb eszközeit.

Ma a fő processzorgyártókaz Intel és az Advanced Micro Devices (AMD), amely hosszú ideig volt a piacon az információs technológiák és maga is csak a legjobb kéz. Természetesen vannak más gyártók, de a szint ilyen óriás cégek még mindig nagyon messze van. Érdekes, hogy az Intel és az AMD is folyamatosan harcol a hatalomért, a termék processzor, felváltva egyre az első helyzet a kiadás az új modellek. Ironikus, hogy ez a harc ad okot, hogy az állandó minőséget fejlesztés területén az információs technológia.

megjelenés

Kezdje el ellenőrizni a készülék processzortegy számítógép szükséges a megjelenésével. Első pillantásra ez csak egy fémdoboz, amelynek hátulján van egy 5x5 cm-es méretű kis tábla és különböző kapcsolatok, amelyekkel a processzor az alaplaphoz csatlakozik. A processzor közepén millió, és néha akár több milliárd különböző tranzisztor, amelyek elvégzik az alapvető munkát.

Mi a processzor?

Maga a processzor főleg homokból áll, éspontosabban a szilícium, amely a földkéregben csak 30%. A processzorok kialakításának folyamata meglehetősen bonyolult, különleges felszerelést és anyagköltségeket igényel. Röviden, a gyártási processzorok rendszere némileg hasonlít a fényképek nyomtatásának technológiájához - amikor fotolitográfiai technológiával gyártják. A fotózás szerepében itt vannak a "palacsinta" - jövőbeli processzorok, amelyeken a speciális gyorsítóval erősen felgyorsult bórionok segítségével miniatürizált struktúrát hoznak létre sok tranzisztorral. És a vékonyabb a technológiai folyamat, annál erősebb és gyorsabb a szerkezet. Ezeket a szerkezeti elemeket évente kevésbé és a közeljövőben a tudósok előrejelzései szerint csak kb. 15 nm-t érhetnek el.

Ezenkívül ez a félvezető strukturált alkatrész a táblán helyezkedik el, és a vezetékeket a processzor az alaplaphoz csatlakoztatja - a processzor készen áll!

Eltávolíthatja a fedelet, és megnézheti a processzor belső elrendezését, de fennáll annak veszélye, hogy a processzor legapróbb részleteit károsítja, ami meghiúsulhat.

alkotórészei

Idővel a készülék és a processzor működéseminőségileg megváltozik. Csökkenti a processzorok méretét és méretét. Napjainkban gyakorlatilag ugyanazokat az építési processzorokat alkalmazzák, mint korábban, csak az összetevők mérete változott.

A processzor egysége is nagyonérdekes. Ez egy általános építészet - minden, ami magában foglalja a fedélzeten mag (működtetésével, amely függ a sebesség a számítógép), a gumiabroncs (tartók, amelyek kapcsolódnak az alaplap) és könyvvizsgáló (részecskék, amelyek kisebbek, mint a mag, de nagyon fontos és funkcionális).

Számítógép teljesítménymutatók

A számítógépre adott válasz a megadott parancsokratöbb tényezőtől függ: a magok száma, az adatfolyamok száma (nem feltétlenül esik egybe a magok számának), a gyorsítótár mérete - a processzor belső memória órajel, busz sebességét, valamint a nagyon gyártási technológiát processzor.

A működés elve

Miután alaposan tanulmányozta az eszközt, most már megfontolhatja a processzor elvét. A számítógép elindítja a munkáját, miután megérkezett egy adott parancs a felhasználótól.

De nagyon kevés ember tudja, hogy bármelyik csapat két részből áll - működési és operandus:

• a parancs működő része azt mutatja meg, amit a számítógépnek végre kell hajtania,
• A parancs második része megadja a processzor operandusokat - valamit, amire a processzornak dolgoznia kell.

Egyes processzorok kettőt tartalmazhatnakszállítószalag, azaz. számítástechnikai egységek. Mindegyik osztja a felhasználó által a számítógépnek megadott parancs végrehajtását több lépcsőben: generálás, dekódolás (azaz a parancs visszafejtése), a parancs végrehajtása, a processzor memóriájának elérése és az eredmények tárolása. Mindezek a lépések a lehető legrövidebb idő alatt zajlanak. A csővezeték futásakor minden egyes ütemhez ugyanolyan frekvenciájú óraciklus tartozik, így a processzor minden egyes processzora öt ciklust rendel.

A processzor gyorsítótár memóriája megnőműködőképességét. Manapság két cache-memória használata szokásos, mert Az egyik használata konfliktusokat eredményezett a parancsok végrehajtásában. Ez annak köszönhető, hogy gyakran két csapat próbált információt kapni egy gyorsítótárból. Az elkülönített gyorsítótár teljesen kiküszöböli az ilyen helyzetek előfordulását, és lehetővé teszi két csapat egyidejű végrehajtását.

A számítógép processzora működésének megértése érdekében érdemes figyelembe venni, hogy a processzorok különbözőek: lineáris, ciklikus és elágazó.

• A lineáris processzorok végrehajtják a parancsokat, attól függően, hogy milyen sorrendben írják a RAM-ot.
• A ciklikus és az elágazó processzorok végrehajtják a parancsokat a tesztkörnyezeti feltételek eredményétől függően.

Fontos tudni, hogy a processzor busz hogyan működik. Két, egy, a gyors busz a második szintű gyorsítótárral működik, a második busz (lassabb) úgy van kialakítva, hogy az más eszközökkel való információcserét szolgálja.