Wasindikaji wa kisasa wana sura ya mstatili mdogo, ambayo huwasilishwa kwa namna ya sahani ya silicon. Sahani yenyewe inalindwa na nyumba maalum za plastiki au kauri. Mipango yote kuu ni chini ya ulinzi, shukrani kwao kazi kamili ya CPU hufanyika. Ikiwa kuonekana ni rahisi sana, basi nini kuhusu mzunguko yenyewe na jinsi processor inafanya kazi? Hebu tupate kuvunja.
Je, mchakato wa kompyuta hufanyaje
Utungaji wa CPU ni pamoja na idadi ndogo ya vipengele tofauti. Kila mmoja hufanya kitendo chake, uhamisho wa data na udhibiti hutokea. Watumiaji wa kawaida wamevaa kutofautisha wasindikaji kwa mzunguko wa saa zao, kiasi cha kumbukumbu ya cache, na vidonda. Lakini hii sio yote inayohakikisha kazi ya kuaminika na ya haraka. Ni muhimu kulipa kipaumbele maalum kwa kila sehemu.
Usanifu
Muundo wa ndani wa CPU mara nyingi hutofautiana, kila familia ina seti yake ya mali na kazi - hii inaitwa usanifu wake. Mfano wa kubuni wa processor unaweza kuona katika picha hapa chini.
Lakini wengi hutumiwa maana ya tofauti kidogo na usanifu wa usindikaji. Ikiwa tunaizingatia kutoka kwa mtazamo wa programu, basi imedhamiriwa na uwezo wake wa kutekeleza seti fulani za kanuni. Ukinunua CPU ya kisasa, basi uwezekano mkubwa ni wa usanifu wa x86.
Angalia pia: Tambua uwezo wa nambari ya processor
Kernels
Sehemu kuu ya CPU inaitwa kernel, ina vifuniko vyote muhimu, pamoja na kazi za mantiki na hesabu zinafanywa. Ikiwa utaangalia takwimu hapa chini, unaweza kufanya jinsi kila block ya kazi ya kernel inavyoonekana kama:
- Maagizo ya sampuli ya moduli. Hapa utambuzi wa maelekezo unafanywa na anwani ambayo inateuliwa katika kukabiliana na amri. Nambari ya amri za kusoma kwa wakati mmoja hutegemea idadi ya vitalu vya kufungua, ambayo husaidia kila mzunguko wa kazi na idadi kubwa ya maelekezo.
- Predictor ya Kubadilisha ni wajibu wa operesheni bora ya kuzuia uteuzi wa maelekezo. Inatafuta mlolongo wa amri za kutekeleza, kupakia bomba la kernel.
- Moduli ya kutengeneza Sehemu hii ya kernel ni wajibu wa kufafanua mchakato fulani wa kufanya kazi. Kazi ya kuahirisha yenyewe ni ngumu sana kutokana na ukubwa usiofaa wa maelekezo. Katika wasindikaji wapya zaidi wa vitengo vile kuna kadhaa katika msingi mmoja.
- Moduli za sampuli za data. Wanachukua maelezo kutoka kwa RAM au cache. Wanafanya sampuli halisi ya data, ambayo ni muhimu wakati huu kwa utekelezaji wa maelekezo.
- Kitengo cha kudhibiti Jina yenyewe linazungumzia umuhimu wa sehemu hii. Katika msingi, ni kipengele muhimu zaidi, kwani hutoa usambazaji wa nishati kati ya vitalu vyote, kusaidia kufanya kila hatua kwa wakati.
- Moduli huhifadhi matokeo. Iliyoundwa kwa kurekodi baada ya mwisho wa maelekezo ya usindikaji kwenye RAM. Anwani ya kuokoa imeelezwa katika kazi ya kutekeleza.
- Kipengele cha uendeshaji wa kupinga. CPU inaweza kufanya kazi kadhaa kwa mara moja kwa sababu ya kazi ya kupinga, hii inaruhusu kuacha kuendesha programu moja kwa kubadili maagizo mengine.
- Registers. Matokeo ya muda ya maelekezo yanahifadhiwa hapa; sehemu hii inaweza kuitwa kumbukumbu ndogo ya upatikanaji wa random. Mara nyingi kiasi chake haichozidi bytes mia chache.
- Amri ya kukabiliana Inashughulikia anwani ya amri ambayo itahusishwa katika mzunguko wa processor ijayo.
Basi ya mfumo
Kwenye mfumo wa basi ya CPU kuunganisha kifaa ni pamoja na kwenye PC. Ni yeye tu anayeunganishwa kwa moja kwa moja, mambo mengine yanaunganishwa kwa njia ya watawala mbalimbali. Katika basi yenyewe kuna wingi wa mistari ya ishara ambayo habari hupitishwa. Kila mstari una itifaki yake mwenyewe, ambayo hutoa mawasiliano juu ya watawala na vipengele vingine vya kushikamana vya kompyuta. Basi ina mzunguko wake, kwa mtiririko huo, juu ni, kubadilishana kasi ya habari kati ya mambo ya kuunganisha ya mfumo.
Kumbukumbu ya Cache
Kasi ya CPU inategemea uwezo wake wa kuchagua amri na data kutoka kwa kumbukumbu. Kutokana na kumbukumbu ya cache, muda wa uendeshaji umepungua kutokana na ukweli kwamba una jukumu la buffer ya muda ambayo hutoa uhamisho wa papo hapo wa data ya CPU kwa RAM au kinyume chake.
Tabia kuu ya cache ni tofauti ya kiwango chake. Ikiwa ni ya juu, basi kumbukumbu ni polepole na zaidi. Haraka na ndogo zaidi ni kumbukumbu ya ngazi ya kwanza. Kanuni ya uendeshaji wa kipengele hiki ni rahisi sana - CPU inasoma data kutoka kwa RAM na kuiweka kwenye cache ya ngazi yoyote, wakati kufuta maelezo ambayo yamepatikana kwa muda mrefu. Ikiwa mchakato anahitaji maelezo haya tena, atapokea kwa kasi kwa sababu ya buffer ya muda mfupi.
Tundu (kontakt)
Kutokana na ukweli kwamba processor ina kontakt yake mwenyewe (tundu au yanayopangwa), unaweza kuibadilisha kwa urahisi na kuvunjika au kuboresha kompyuta yako. Bila tundu, CPU ingekuwa imeburudishwa kwenye ubao wa kibodi, na hivyo iwe vigumu kurekebisha au kuchukua nafasi. Ni muhimu kulipa kipaumbele - kila kiunganisho kinaundwa kwa ajili ya kufunga wasindikaji fulani.
Mara nyingi, watumiaji hawawezi kununua processor zisizokubaliana na bodi ya mama, ambayo husababisha matatizo ya ziada.
Angalia pia:
Kuchagua mchakato wa kompyuta
Kuchagua ubao wa mama kwa kompyuta
Msingi wa video
Shukrani kwa kuanzishwa kwa msingi wa video ndani ya processor, ni kama kadi ya video. Bila shaka, haina kulinganisha na nguvu zake, lakini ukinunua CPU kwa kazi rahisi, basi unaweza kufanya bila kadi ya graphic. Bora zaidi, msingi wa msingi wa video unajionyesha kwenye kompyuta za gharama nafuu na kompyuta za gharama nafuu za kompyuta.
Katika makala hii, tulielezea kwa undani kile mtengenezaji anavyo, alizungumzia juu ya jukumu la kila kipengele, umuhimu wake na utegemezi wa mambo mengine. Tunatarajia kuwa taarifa hii ilikuwa yenye manufaa, na umejifunza jambo jipya na kuvutia kutoka kwa ulimwengu wa CPU.
