Uređaj je moderan kompjuterski procesor

Moderni procesori imaju oblik malog pravougaonika, koji je predstavljen u obliku silikonske ploče. Sama ploča je zaštićena posebnim kućištem od plastike ili keramike. Sve glavne šeme su pod zaštitom, zahvaljujući njima se obavlja punopravni rad CPU-a. Ako je izgled veoma jednostavan, šta je onda sa samim krugom i kako procesor radi? Hajde da ga razbijemo.

Kako procesor računala

Sastav CPU-a uključuje mali broj različitih elemenata. Svaki od njih obavlja svoju akciju, prenos podataka i kontrola se dešava. Obični korisnici su navikli da razlikuju procesore po frekvenciji takta, količini keš memorije i jezgrama. Ali to nije sve što osigurava pouzdan i brz rad. Svakoj komponenti treba posvetiti posebnu pažnju.

Arhitektura

Unutrašnji dizajn CPU-a često se razlikuje od drugih, svaka porodica ima svoj skup svojstava i funkcija - to se zove njegova arhitektura. Primer dizajna procesora možete vidjeti na slici ispod.

Međutim, mnogi se koriste da impliciraju nešto drugačije značenje procesorske arhitekture. Ako ga posmatramo sa stanovišta programiranja, onda je to određeno njegovom sposobnošću da izvrši određeni skup kodova. Ako kupite moderni CPU, onda najverovatnije pripada x86 arhitekturi.

Takođe pogledajte: Odredite kapacitet procesora

Jezgra

Glavni dio CPU-a se naziva kernel, sadrži sve potrebne blokove, kao i logičke i aritmetičke zadatke. Ako pogledate donju sliku, možete shvatiti kako izgleda svaki funkcionalni blok kernela:

  1. Uputstva za uzorak modula. Ovde se prepoznavanje instrukcija vrši adresom koja je označena u brojaču komandi. Broj istovremenog čitanja naredbi direktno ovisi o broju instaliranih dekripcionih blokova, koji pomažu učitavanju svakog ciklusa rada s najvećim brojem instrukcija.
  2. Prediktor konverzije odgovoran je za optimalan rad bloka za odabir instrukcija. On određuje redoslijed izvršnih naredbi, učitavajući cjevovodni kanal.
  3. Modul dekodiranja Ovaj dio kernela je odgovoran za definiranje nekih procesa za obavljanje zadataka. Sam zadatak dekodiranja je veoma kompliciran zbog nestalne veličine instrukcije. U najnovijim procesorima takvih jedinica postoji nekoliko u jednom jezgru.
  4. Moduli za uzorkovanje podataka. Oni uzimaju informacije iz RAM-a ili keša. Oni izvršavaju tačno uzorkovanje podataka, što je u ovom trenutku potrebno za izvršenje instrukcije.
  5. Kontrolna jedinica Samo ime govori o važnosti ove komponente. U srži, to je najvažniji element, budući da proizvodi distribuciju energije između svih blokova, što pomaže da se svaka akcija izvede na vrijeme.
  6. Modul sprema rezultate. Dizajniran za snimanje nakon završetka obrade u RAM-u. Adresa spremanja je specificirana u izvršnom zadatku.
  7. Element operacije prekida. CPU je u stanju da izvrši nekoliko zadataka odjednom zahvaljujući prekidnoj funkciji, što joj omogućava da zaustavi izvođenje jednog programa prebacivanjem na drugu instrukciju.
  8. Registri. Privremeni rezultati instrukcija se čuvaju ovde, ova komponenta se može nazvati mala brza memorija sa slučajnim pristupom. Često njegov volumen ne prelazi nekoliko stotina bajtova.
  9. Brojač komandi Ona pohranjuje adresu naredbe koja će biti uključena u sljedeći ciklus procesora.

Sistemska magistrala

Na sistemskoj sabirnici CPU priključite uređaj koji je uključen u PC. Samo je on direktno povezan sa njim, ostali elementi su povezani preko različitih kontrolera. Na samoj sabirnici postoji mnoštvo signalnih linija kroz koje se prenose informacije. Svaka linija ima svoj protokol, koji omogućava komunikaciju preko kontrolera sa ostalim povezanim komponentama računara. Autobus ima svoju frekvenciju, odnosno, što je veća, brža je razmjena informacija između spojnih elemenata sistema.

Keš memorija

Brzina procesora ovisi o njegovoj sposobnosti da brzo odabere naredbe i podatke iz memorije. Zbog keš memorije, vrijeme rada se smanjuje zbog činjenice da igra ulogu privremenog bafera koji pruža trenutni prijenos CPU podataka u RAM ili obrnuto.

Glavna karakteristika keša je njena razlika u nivou. Ako je visoka, onda je memorija sporija i voluminoznija. Najbrži i najmanji je memorija prvog nivoa. Princip rada ovog elementa je veoma jednostavan - CPU čita podatke iz RAM-a i stavlja ih u keš bilo kog nivoa, pri čemu se uklanjaju informacije koje su dugo bile dostupne. Ako procesor treba ove informacije ponovo, primit će ih brže zbog privremenog međuspremnika.

Utičnica (konektor)

Zbog činjenice da procesor ima vlastiti konektor (utičnicu ili utor), možete ga lako zamijeniti sa kvarom ili nadograditi računar. Bez utičnice, CPU bi jednostavno bio zalemljen na matičnu ploču, što bi otežalo popravak ili zamjenu. Vrijedi obratiti pažnju - svaki konektor je dizajniran isključivo za instaliranje određenih procesora.

Često korisnici nehotice kupuju nekompatibilne procesore i matičnu ploču, što uzrokuje dodatne probleme.

Vidi i: t
Izbor procesora za računar
Izbor matične ploče za računar

Video core

Zahvaljujući uvođenju video jezgra u procesor, on djeluje kao video kartica. Naravno, to se ne može porediti sa njegovom snagom, ali ako kupite CPU za jednostavne zadatke, onda to možete učiniti bez grafičke kartice. Najbolje od svega, integrisano video jezgro se pokazuje u jeftinim laptopovima i jeftinim desktop računarima.

U ovom članku detaljno smo opisali od čega se procesor sastoji, govorili o ulozi svakog elementa, njegovoj važnosti i zavisnosti od drugih elemenata. Nadamo se da je ova informacija bila korisna, a vi ste naučili nešto novo i zanimljivo za sebe iz svijeta CPU-a.

Pogledajte video: The World's Most Powerful Laptop! (April 2024).