Kaj je procesor za: opis, lastnosti in uporabo

Uporabniki računalnika zelo pogosto zamenjujejo ta dva koncepta kot sistemska enota in procesor, ki kliče prvi - drugi. To je v osnovi napačno. Sam procesor je naprava, namenjena nadzoru delovanja računalnika glede na vnaprej določeno zaporedje ukazov, ki se imenuje program, in za izvajanje operacij na obdelava informacij.

Poleg tega obstajajo tudi druge naprave s podobnim imenom. Na primer, urejevalnik besedil je namenjen ustvarjanju dokumentov in njihovemu oblikovanju. Ta vrsta programske opreme je Microsoft Word.

Kaj je to?

In sama naprava, ki je možgani računalnika, se imenuje tudi mikroprocesor. Kakšen je namen procesorja v računalniku? To je tako integrirano vezje, ki nadzoruje delovanje osebnega računalnika. Tako vezje nastane na enem ali več kristalih, izdelanih iz polprevodnika, s pomočjo zelo sofisticirane tehnologije, povezane s področjem mikroelektronike.

Vse, kar lahko naredi računalnik z informacijami, je definiran ukazni sistem sam procesor. Vključeni so v navodila za upravljanje delovanja računalnika. En sam ukaz je ena operacija, ki jo izvaja računalnik. Na primer, izvajanje aritmetičnih operacij, logične operacije, opredelitev zaporedja navodil za izvedbo, prenos informacij iz pomnilnika ene naprave v pomnilnik drugega.

To je kratek odgovor na vprašanje, za kaj je procesor.

Naprava

Ker je procesor napravo za obdelavo podatkov, jo sestavljajo naslednji elementi:

• aritmetična logična enota;
• krmilna naprava;
• registri pomnilnika.

Krmilna naprava, kot je razvidna iz njenega imena, upravlja z vsemi vozlišči računalnika za določen program. Iz registra izloči vsak nadaljnji ukaz, iz tega izve, kaj operacijo opravlja in v kakšnem vrstnem redu. To je vrsta dirigenta, ki upravlja celoten orkester. Glasbena kompozicija je samo program.

Komponente

Aritmetična logična naprava je orodje za izračune, ki po programih izvaja operacije, povezane z aritmetiko in logiko.

Registri so notranji pomnilnik osrednjega procesorja. En register se lahko primerja z osnutkom, s katerim naprava izračuna in shranjuje rezultate. Vsak register ima svoj namen.

Predpostavimo, da mora procesor dodati dve številki. Za izvedbo te operacije mora najprej vzeti iz pomnilnika prvi izraz, nato drugi, dodati te dve vrednosti in prenesti količino nazaj v RAM računalnika.

Jasno je, da je treba vsa poročila in rezultat shraniti nekje v procesorju. V ta namen je zagotovljena celica, ki vstopa neposredno v sam procesor, ki se imenuje akumulator ali seštevalnik. Ker je procesor namenjen za podatke in obdelavo, mora razumeti, iz katere memorijske lokacije naj naredi naslednji ukaz. To se uči iz njegove druge notranje celice, ki se imenuje števec. Ukaz, ki se izloči iz RAM-a, se nahaja v drugi celici - ukazni register. Iz njega se lahko rezultat izvedenega ukaza prenese že v glavni pomnilnik.

Vrste registrov

Obstaja več vrst registrov. Medsebojno se razlikujejo v vrstah operacij, ki jih opravljajo. Najpomembnejši registri imajo lastna imena:

• Števec ukazov je register, ki vsebuje naslov naslednjega ukaza, ki ga je treba izvršiti. Omogoča samodejno izbiro programa iz nabora povezanih pomnilniških celic.
• Summator - sodeluje pri vseh operacijah.
• Ukazni register. Shrani ukaz za obdobje, ki je potrebno za izvedbo.

Podatkovni vod

Računalniški procesor je zasnovan tako, da deluje z informacijami. Vse svoje naprave se nenehno izmenjujejo med seboj. In to storijo z uporabo elementa, imenovanega notranja podatkovna vodila. V sodobnih procesorjih obstajajo še drugi deli, vendar je potreben minimum zgornji nabor naprav.

Strojni cikel in njegov krog

Ta postopek je praviloma sestavljen iz naslednjih korakov:

• Ukaz je izbran iz celice, katere naslov je shranjen v števec registra. Njegova vsebina se poveča za dolžino tega ukaza.
• Nato se pošlje na nadzorno napravo in vnese svoj register ukazov.
• Polje za naslov, ki pripada ukazu, je dešifrirano s krmilno napravo.
• Slednji daje signal, podatki se berejo iz RAM-a, pridejo v aritmetično logično napravo.
• Nadzorna enota dekodira kodo operacije, ki se izvaja, in signal se pošlje enoti za aritmetično logiko o izvedbi tega dejanja na podatke, ki se v tem primeru imenujejo operandi.
• Rezultat operacije se lahko shrani v osrednji procesor ali prenese v pomnilnik, če je naslov, na katerem naj bi bil rezultat.
• Vsi zgornji koraki se izvajajo, dokler ni podan signal za zaustavitev.

Značilnosti

Torej, za kakšen je procesor, je jasno: za izvajanje ukazov iz določenega programa. Za to ima naslednje značilnosti:

1. Frekvenca ure. Osrednji procesor je tesno povezan z generatorjem pogostost ciklov, ki proizvajajo impulze. Uskladujejo delo vseh elementov računalnika. Ta vrednost je enaka številu ciklov v eni sekundi. En cikel ure je čas med prvim impulzom in drugim. Izmeri se frekvenca ura v megahercu.
2. Bitna globina. To je največja vrednost, ki je odgovorna za število številk binarno kodo, ki ga hkrati oblikuje in prenaša procesor. To karakteristiko določa širina registrov.
3. Naslovni prostor. To se nanaša na obseg naslovov, ki jih procesor dostopa z uporabo naslovne kode.

Zaradi zgoraj navedenega lahko jasno določite, za kaj je procesor namenjen. To so možgani računalnika, brez katerih je popolnoma neuporabna. Je samo za dekoriranje notranjosti.