Kijan processeur a òdinatè? prensip nan operasyon

Prèske tout moun konnen ke nan eleman prensipal la òdinatè nan mitan tout eleman yo "kenkayri" se inite a pwosesis santral la. Men, ti sèk ki nan moun ki reprezante tèt yo kòm processeur a ap kouri, se trè limite. Pifò itilizatè yo nan sa a epi pa gen okenn lide. E menm lè sistèm la toudenkou kòmanse nan "ralanti", anpil kwè ke processeur sa a pa travay byen, epi yo pa tache enpòtans a lòt faktè. Bay tout konprann sitiyasyon an, se pou nou konsidere kèk aspè nan CPU a.

Ki sa ki se yon CPU?

processeur santral la (CPU oswa CPU angle vèsyon) se kè a nan nenpòt ki sistèm òdinatè. Asiyen nan li pa tout operasyon informatique, se pa sèlman aritmetik a oswa k ap flote pwen (mantis chanje), men tou lojik.

processeur nan tèt li se yon ti plak kare (chip), nan ki dè milyon de tranzistò ye. Pafwa se aparèy sa a yo te rele tou yon sikwi entegre.

Ki sa ki se yon processeur?

Si nou pale sou ki jan processeur a Intel oswa am konkiran, ou bezwen yo wè ki jan bato sa yo yo ranje. mikro nan premye (bò wout la, ki soti nan Intel, Modèl 4040) parèt kòm lwen tounen tankou 1971. Li te kapab sèlman fè senp adisyon ak soustraksyon pwosesis sèlman 4 Bits nan enfòmasyon, sa vle di. E. gen yon achitekti 4-ti jan.

processeurs modèn, osi byen ke premye pitit gason, ki baze sou tranzistò epi yo gen yon vitès nan pi plis. Yo ki te pwodwi pa fotolitografi nan yon kantite gato Silisyòm separe ki fè moute yon kristal sèl, nan ki tankou anprent tranzistò. se kous la kreye sou yon espesyal akseleratè iyon bor overclocked. Nan estrikti a entèn nan am CPU se eleman prensipal yo, kawotchou ak patikil fonksyonèl rele revizyon.

Aparans kle

Tankou nenpòt ki lòt aparèy, processeur a ki karakterize pa sèten karakteristik sa, lè yo te mande ki jan processeur a, ou pa ka pase pa. Premye a tout li se:

• kantite nwayo;
• nimewo a nan fil;
• gwosè nan kachèt a (entèn memwa);
• frekans revèy;
• vitès otobis la.

Pandan ke nou konsantre sou vitès revèy. Se pa pou anyen yo rele kè a nan processeur a òdinatè. Fè tankou kè a, li ap travay nan enpilsyon mòd ak yon sèten kantite sik pou chak dezyèm. se frekans lan revèy mezire nan megaèrts oswa GHz. Pi wo a li ye, aparèy la ka pote plis operasyon yo.

Nan ki frekans processeur kouri, ou ka aprann nan men Karakteristik deklare li yo oswa wè enfòmasyon ki nan enfòmasyon an sistèm. Men, pandan pwosesis frekans ka chanje lòd, ak ki lè akselere (overlokinge) ogmantasyon nan limit ekstrèm. Se konsa, te deklare ke frekans nan revèy se sèlman yon endèks mwayèn.

Nimewo a nan nwayo - yon endikatè ki espesifye ki kantite sant processeur òdinatè (pa dwe konfonn ak koule - ki kantite am ak fil pa ka kowenside). Akòz distribisyon sa a li se posib yo redireksyon operasyon nan lòt nwayo, kidonk amelyore pèfòmans an jeneral.

Kijan processeur a: pwosesis kòmandman

Koulye a, yon ti kras sou estrikti a nan kòmandman yo ègzèkutabl. Si ou gade nan ki jan processeur a, ou bezwen yo dwe klè sou sa nenpòt ki ekip te gen de konpozan - opere nan ak opérande.

Pati nan opere nan pwen yo ki ta dwe fè l 'nan moman sa a, yon sistèm òdinatè, opérande nan presize ke pou ki li dwe opere processeur a. Anplis de sa, nwayo a processeur pouvwa genyen de sant pwosesis (veso kouran) ki divize yo lòd, ki nan plizyè etap:

• devlopman;
• dekripte;
• ekzekisyon nan lòd la;
• jwenn aksè nan processeur memwa
• magazen rezilta a.

Jodi a, se yon kachèt separe yo itilize nan fòm lan nan itilize nan de nivo nan kachèt, enben, evite entèrsèpsyon de oswa plis ekip nan tretman nan youn nan blòk yo memwa.

sou kalite a nan pwosesis processeur a lòd se divize an lineyè (ekzekisyon nan kòmandman nan antre yo lòd keu), siklik ak branche (ekzekisyon nan enstriksyon apre kondisyon sa yo pwosesis branch).

operasyon fèt

Pami fonksyon prensipal asiyen nan processeur a, an tèm de kòmandman oswa enstriksyon, gen twa objektif prensipal:

• operasyon matematik sou baz la nan yon inite lojik aritmetik;
• k ap deplase done yo (enfòmasyon) soti nan yon memwa nan yon lòt kalite;
• desizyon sou pèfòmans nan nan ekip la, ak sou baz sa a - chwa pou yo oblije chanje nan egzekite lòt kouche nan enstriksyon yo.

Entèraksyon ak memwa (ROM ak RAM)

Nan pwosesis sa a, li ta dwe remake eleman tankou yon otobis ak li epi ekri kanal la ki fè yo ki konekte nan aparèy depo. ROM gen yon koleksyon pèmanan nan bytes. Premye otobis adrès mande yon ROM multiple espesifik, ak Lè sa a transmèt li nan otobis la done, ak Lè sa a li eta a chanjman chanèl epi li bay bytes yo mande nan ROM.

Men, processeurs pa ka sèlman li done ki sòti nan memwa a, men tou, nan dosye yo. Nan ka sa a, kanal la anrejistreman. Men, si ou gade, pa ak gwo, òdinatè modèn teyorikman ta ka ak fè san yo pa RAM, kòm mikrokontroleur modèn yo se kapab mete bytes yo done vle dirèkteman nan memwa nan chip nan processeur. Men sa a pa ROM a pa ka dispanse.

Pami lòt bagay, sistèm nan kòmanse ak nan kòmansman an nan mòd tès ekipman (yo lòd, ki byografi), ak sèlman Lè sa a Se kontwòl pase bay yon sistèm opere demere.

Ki jan yo tcheke si processeur a ap kouri?

Koulye a, gade nan kèk aspè nan pèfòmans nan kont kouran processeur. Li ta dwe byen klè konprann ke, si processeur a pa travay, òdinatè a pa ta dwe kapab kòmanse Téléchargez jeneral la.

Yon lòt bagay, lè ou vle fè yon gade nan itilizasyon an nan kapasite yo processeur nan kèk pwen. Ou ka fè l 'soti nan estanda nan "Objektif Travay la Manadjè" (nan devan nenpòt pwosesis espesifye ki pousantaj nan CPU li bay). Pou detèminasyon vizyèl nan sa a paramèt, ou ka itilize tab la Pèfòmans kote chanjman swiv k ap pase nan tan reyèl. Avanse Opsyon ka wè avèk èd nan pwogram espesyal, pou egzanp, CPU-Z.

Anplis de sa, li se posib yo sèvi ak am processeur miltip, lè l sèvi avèk yon sistèm konfigirasyon (mskonfig) ak lòt paramèt bòt.

pwoblèm potansyèl

Finalman, yon kèk mo sou pwoblèm yo. Isit la, anpil divinò souvan mande, yo di, poukisa processeur a ap kouri, men pou kontwole a pa vire sou? Pou CPU a, sitiyasyon sa a pa gen anyen fè. Reyalite a se ke lè ou vire sou nenpòt òdinatè se premye teste grafik adaptè a, ak sèlman Lè sa a tout rès la. Petèt pwoblèm nan manti jisteman nan chip nan processeur grafik (tout accélérateurs videyo modèn gen yo grafik pwòp processeur).

Men yo ta dwe egzanp lan nan fonksyone nan kò imen an dwe konprann ke òganis nan tout antye mouri nan ka ta gen arè kadyak. Se avèk òdinatè. CPU pa travay - "mouri" sistèm nan òdinatè antye.