CPU [Centrinis procesorius]. Tai yra kompiuterio smegenys. Tai dalis, kuri atlieka didžiąją dalį darbo kompiuterinėje sistemoje. Kaip mūsų smegenys valdo mūsų kūną ir apdoroja informaciją, CPU vykdo nurodymus iš programų ir atlieka skaičiavimus. Jį sudaro mažesni komponentai, kurie kartu atlieka užduotis, todėl tai yra bet kurio skaičiavimo įrenginio širdis.

referencinis kintamasis Java

CPU atlieka visų tipų duomenų apdorojimo operacijas nuo paprastų aritmetinių iki sudėtingų užduočių ir visas svarbias kompiuterio funkcijas. Tai padeda įvesties ir išvesties įrenginiams bendrauti tarpusavyje ir atlikti atitinkamas operacijas. Jame taip pat saugomi įvesti duomenys, tarpiniai rezultatai tarp apdorojimo ir instrukcijos. CPU užduotis yra užtikrinti, kad viskas veiktų sklandžiai ir efektyviai. Šiame straipsnyje mes išsamiai aptarsime CPU.

Kas yra CPU?

Centrinis procesorius yra svarbiausias komponentas kompiuterio sistema . CPU yra aparatinė įranga, atliekanti kompiuterinės sistemos duomenų įvesties/išvesties, apdorojimo ir saugojimo funkcijas. CPU galima įdiegti į procesoriaus lizdą. Šie lizdai paprastai yra ant pagrindinė plokštė . CPU gali atlikti įvairias duomenų apdorojimo operacijas. CPU gali saugoti duomenis, instrukcijas, programas ir tarpinius rezultatus.

CPU

CPU istorija

Nuo 1823 m., kai baronas Jonsas Jakobas Berzelius atrado silicį, kuris ir šiandien yra pagrindinis komponentas, naudojamas CPU gamyboje, procesoriaus istorija patyrė daug reikšmingų lūžių. Pirmas tranzistorius 1947 m. gruodį sukūrė Johnas Bardeenas, Walteris Brattainas ir Williamas Shockley. 1958 m. Robertas Noyce'as ir Jackas Kilby sukūrė pirmąjį veikiantį integrinį grandyną.

„Intel 4004“ buvo pirmasis bendrovės modelis mikroprocesorius , kurį ji pristatė 1971. Tam prireikė Tedo Hoffo pagalbos. Kai „Intel“ išleido savo 8008 procesorių 1972 m., „Intel 8086“ 1976 m. ir „Intel 8088“ 1979 m. birželį, tai prisidėjo prie dar vieno laimėjimo. 1979 m. taip pat buvo išleistas 16/32 bitų procesorius Motorola 68000. 1987 m. The Sun taip pat pristatė SPARC procesorių. 1991 m. kovo mėn. AMD pristatė AM386 procesorių seriją.

1999 m. sausį Intel pristatė Celeron 366 MHz ir 400 MHz procesorius. AMD 2005 m. balandžio mėn. su savo pirmuoju dviejų branduolių procesoriumi. „Intel“ taip pat pristatė „Core 2 Dual“ procesorių 2006 m. „Intel“ išleido pirmąjį Core i5 2009 m. rugsėjo mėn. stalinio kompiuterio procesorius su keturiais branduoliais.

2010 m. sausio mėn. „Intel“ išleido kitus procesorius, tokius kaip „Core 2 Quad“ procesorius Q9500, pirmieji „Core i3“ ir „i5“ mobilieji procesoriai ir pirmieji „Core i3“ ir „i5“ staliniai procesoriai.

saulėtas deol amžius

2017 m. birželio mėn. „Intel“ išleido „Core i9“ stalinio kompiuterio procesorių, o „Intel“ pristatė savo pirmąjį „Core i9“ mobilųjį procesorių 2018 m. balandžio mėn.

Įvairios procesoriaus dalys

Dabar procesorių sudaro 3 pagrindiniai blokai, kurie yra:

• Atmintis arba saugojimo blokas
• Valdymo blokas
• ALU (aritmetinis loginis vienetas)

Dabar pažiūrėkime į kompiuterio blokinę schemą:

Čia, šioje diagramoje, taip pat parodyti trys pagrindiniai komponentai. Taigi, leiskite mums išsamiai aptarti šiuos pagrindinius komponentus.

Atmintis arba saugojimo blokas

Kaip rodo pavadinimas, šis įrenginys gali saugoti instrukcijas, duomenis ir tarpinius rezultatus. Atminties blokas yra atsakingas už informacijos perdavimą į kitus kompiuterio blokus, kai to reikia. Ji taip pat žinoma kaip vidinė atmintis arba pagrindinė atmintis arba pagrindinė atmintis arba laisvosios prieigos atmintis (RAM), nes visa tai yra saugojimo įrenginiai.

Jo dydis turi įtakos greičiui, galiai ir našumui. Kompiuteryje yra dviejų tipų atmintis, kurios yra pirminė atmintis ir antrinė atmintis. Kai kurios pagrindinės atminties vienetų funkcijos yra išvardytos žemiau:

• Duomenys ir instrukcijos yra saugomi atminties blokuose, kurie reikalingi apdorojimui.
• Jame taip pat saugomi tarpiniai bet kokio skaičiavimo ar užduoties rezultatai, kai jie atliekami.
• Galutiniai apdorojimo rezultatai išsaugomi atminties blokuose prieš išleidžiant šiuos rezultatus į išvesties įrenginį, kad išvestis būtų pateikta vartotojui.
• Per atminties bloką perduodami visų rūšių įėjimai ir išėjimai.

Valdymo blokas

Kaip rodo pavadinimas, valdymo blokas kontroliuoja visų kompiuterio dalių operacijas, tačiau neatlieka jokių duomenų apdorojimo operacijų. Vykdydamas jau išsaugotas instrukcijas, jis nurodo kompiuteriui, naudodamas elektros signalus, kad nurodytų kompiuterio sistemą. Jis paima instrukcijas iš atminties bloko, o po to jas iššifruoja ir įvykdo tas instrukcijas. Taigi, jis kontroliuoja kompiuterio veikimą. Pagrindinė jo užduotis yra palaikyti informacijos srautą per procesorių. Kai kurios pagrindinės valdymo bloko funkcijos yra išvardytos žemiau:

• Duomenų valdymą ir duomenų bei instrukcijų perdavimą atlieka valdymo blokas tarp kitų kompiuterio dalių.
• Valdymo blokas yra atsakingas už visų kompiuterio blokų valdymą.
• Pagrindinė užduotis valdymo blokas yra gauti iš atminties bloko įvestas instrukcijas ar duomenis, juos interpretuoti ir pagal tai nukreipti kompiuterio veikimą.
• Valdymo blokas yra atsakingas už ryšį su įvesties ir išvesties įrenginiais duomenims ar rezultatams perkelti iš atminties.
• Valdymo blokas neatsako už duomenų tvarkymą ar saugojimą.

ALU (aritmetinis loginis vienetas)

ALU (Aritmetinės logikos vienetas) yra atsakingas už aritmetinių ir loginių funkcijų ar operacijų atlikimą. Jį sudaro du poskyriai, kurie yra:

• Aritmetinis skyrius: Aritmetinėmis operacijomis turime omenyje tokias operacijas kaip sudėjimas, atimtis, daugyba ir padalijimas, o visas šias operacijas ir funkcijas atlieka EIK . Taip pat visos sudėtingos operacijos atliekamos pakartotinai naudojant minėtas ALU operacijas.
• Logikos skyrius: Loginės operacijos reiškia tokias operacijas ar funkcijas, kaip duomenų pasirinkimas, palyginimas, suderinimas ir sujungimas, ir visa tai atlieka ALU.

Pastaba: CPU gali būti daugiau nei vienas ALU ir jis gali būti naudojamas laikmačiams, kurie padeda paleisti kompiuterio sistemą, palaikyti.

Ką veikia CPU?

Pagrindinė kompiuterio procesoriaus funkcija yra vykdyti instrukcijas ir generuoti išvestį. CPU darbas Paimti, iššifruoti ir vykdyti yra pagrindinės kompiuterio funkcijos.

• Paimti: pirmasis procesorius gauna instrukcijas. Tai reiškia dvejetainius skaičius, kurie perduodami iš RAM į centrinį procesorių.
• Dekoduoti: Kai nurodymas įvedamas į centrinį procesorių, jis turi iššifruoti instrukcijas. ALU (Aritmetic Logic Unit) pagalba prasideda dekodavimo procesas.
• Vykdyti: Atlikus dekodavimo veiksmą, instrukcijos yra paruoštos vykdyti.
• Parduotuvė: Po vykdymo veiksmo instrukcijos yra paruoštos saugoti atmintyje.

CPU tipai

Turime tris skirtingus CPU tipus:

• Vieno branduolio procesorius: Seniausias kompiuterio procesoriaus tipas yra vieno branduolio procesorius. Šie procesoriai buvo naudojami aštuntajame dešimtmetyje. šie CPU turi tik vieną branduolį, kuris atlieka skirtingas operacijas. Tai reiškia, kad vieno branduolio procesorius vienu metu gali atlikti tik vieną operaciją. vieno branduolio procesoriaus CPU netinka daugiafunkcinis darbas .
• Dviejų branduolių procesorius: Dviejų branduolių procesoriuose yra vienas integruotas grandynas su dviem branduoliais. Kiekvienas branduolys turi savo talpyklą ir valdiklį. Šie valdikliai ir talpykla veikia kaip vienas vienetas. dviejų branduolių CPU gali veikti greičiau nei vieno branduolio procesoriai.
• Keturių branduolių procesorius: Keturių branduolių procesoriuose yra du dviejų branduolių procesoriai, esantys vienoje integrinėje grandinėje (IC) arba mikroschemoje. Keturių branduolių procesoriuje yra lustas su keturiais nepriklausomais branduoliais. Šie branduoliai nuskaito ir vykdo įvairias procesoriaus pateiktas instrukcijas. Keturių branduolių CPU padidina bendrą programų greitį. Net nepadidinus bendro laikrodžio greičio, tai užtikrina didesnį našumą.

Kas yra procesoriaus našumas?

CPU našumas yra tai, kaip greitai kompiuterio procesorius (CPU) gali atlikti užduotį. Jis matuojamas skaičiumi nurodymus baigtas per vieną sekundę. Jo našumas priklauso nuo procesoriaus laikrodžio greičio ir kitų veiksnių, tokių kaip jo konstrukcija ir talpyklos dydis.

Vicky kaushal amžius

Kas yra kompiuterio programos ir kur jos saugomos?

A kompiuterio programa yra programuotojo parašytų instrukcijų rinkinys, nurodantis kompiuteriui, ką daryti. Pavyzdžiui, žiniatinklio naršyklės arba teksto rengyklės naudojimas yra programa. Matematinių operacijų atlikimas kompiuteryje ir elementų spustelėjimas bei pasirinkimas pele ar jutikliniu kilimėliu taip pat yra programa.

Programų saugojimas

Yra du būdai, kaip išsaugoti programas kompiuterio atmintyje:

• Nuolatinė saugykla: Programos nuolat saugomos saugojimo įrenginiuose, pvz HDD , arba SSD .
• Laikinas saugojimas: Kai programa veikia CPU, jos duomenys saugomi RAM iš HDD arba SDD. Laikinas, nes RAM yra nepastovus, jis praranda visus duomenis, kai išjungiamas maitinimas.

Privalumai

• Universalumas : CPU gali atlikti sudėtingą užduotį, nuo pagrindinių skaičiavimų iki operacinės sistemos valdymo.
• Spektaklis : Šiuolaikiniai procesoriai skiriasi greitai ir gali atlikti milijardus skaičiavimų per sekundę.
• Daugiagyslis : CPU turi kelis branduolius ir gali vienu metu atlikti kelias užduotis.
• Suderinamumas : CPU sukurti taip, kad būtų suderinami su įvairia programine įranga, tai padeda paleisti įvairias programas naudojant vieną procesorių.

Trūkumai

• Perkaitimas : CPU generuoja daug šilumos atlikdamas sudėtingą užduotį. Tam reikalingi veiksmingi vėsinimo sprendimai, pvz., ventiliatoriai arba aušinimo skysčiais sistemos.
• Energijos sąnaudos : Didelio našumo procesoriai gali sunaudoti labai daug energijos, todėl atsiranda didesnės sąskaitos už elektrą ir reikia tvirto maitinimo šaltinio.
• Kaina : geriausio našumo procesorius gali būti brangus. Tai gali būti kliūtis kai kuriems vartotojams ar programoms, kurioms reikia didelės skaičiavimo galios.
• Ribotas lygiagretus apdorojimas : Nors kelių branduolių procesoriai gali atlikti kelias užduotis vienu metu, jie vis tiek nėra tokie veiksmingi lygiagrečiai apdoroti kaip specializuota aparatinė įranga, pvz., GPU ( Grafikos apdorojimo įrenginiai ), kurios skirtos daugeliui užduočių vienu metu atlikti.

Išvada

CPU yra kompiuterio smegenys. Jame yra visos programų instrukcijos, tvarkomos nuo paprastų skaičiavimų iki sudėtingų užduočių. Be procesoriaus kompiuteris negalėtų paleisti programų ar atlikti jokių veiksmų. Be UPU kompiuterio kaip durnas manišė. Taigi tai yra labai svarbu bendram kompiuterio veikimui.

Dažnai užduodami klausimai apie centrinį procesorių – DUK

Ar CPU yra tas pats, kas mikroprocesorius?

Terminai CPU ir mikroprocesorius dažnai vartojami pakaitomis, tačiau jie nėra visiškai vienodi. Visi procesoriai yra mikroprocesoriai, tačiau atvirkščiai, tai nėra tiesa.

darbas kompiuteriu

Kokie yra CPU tipai?

Dažniausiai yra trijų tipų CPU:

• Vieno branduolio procesorius: Tai turi vieną branduolį, kuris naudojamas duomenims apdoroti. tai seniausias procesorius. Taip vienu metu atliekama viena užduotis.
• Dviejų branduolių procesorius: Šis procesorius turi du branduolius ir vieną integrinį grandyną.
• Keturių branduolių procesorius: Šis procesorius turi du dviejų branduolių ir vieną integrinį grandyną.

Iš ko pagaminti CPU?

CPU pagamintas iš silicio. silicis yra puslaidininkinis metalas. Elektrinės jungtys prie kaiščių, kurios sukuria kontaktą su pagrindine plokšte. CPU gamina daug šilumos, todėl viršuje taip pat yra integruotas šilumos skirstytuvas.

Kokios yra skirtingos procesoriaus dalys?

Yra trys skirtingos procesoriaus dalys:

• Aritmetinis ir loginis vienetas (ALU): T Aritmetinis ir loginis vienetas (arba ALU) atlieka aritmetines ir logines operacijas.
• Valdymo blokas (CU): Valdymo bloko ryšys su įvesties ir išvesties įrenginiais duomenims iš atminties perkelti.
• Atmintis arba saugojimo blokas: Visų rūšių įėjimai ir išėjimai yra platinami per atminties bloką.