Dyfeisiau, a gynhwysir yn y prosesydd: disgrifiad o'r swyddogaethau

Heddiw, yng nghartrefi mwyafrif helaeth o drigolion gwledydd datblygedig wedi nifer o gyfrifiaduron yn ogystal â tabledi a dyfeisiau symudol eraill. Mae'r "galon" o naill ai prosesydd (CPU neu CPU). Mae ganddo strwythur cymhleth. Er mwyn deall sut y PC, dylech wybod bod rhan o'r prosesydd.

Diben a swyddogaethau

Cyn archwilio dyfeisiau sy'n rhan o'r CPU, dylech wybod beth yw hi i. Felly, mae'r CPU - y PC ddyfais ganolog. Mae ei benodiad - yw:

• rheoli gweithrediad y cyfrifiadur drwy ddilyn y rhaglen a roddwyd;
• perfformio prosesu gwybodaeth gweithrediadau.

Dyfeisiau, a gynhwysir yn y prosesydd

Ar hyn o bryd, mae'r CPU yn sglodion IC arbennig.

Dyfeisiau, gynnwys yn y prosesydd - yw:

• cofrestru;
• cache;
• a chyfeiriadau bws data;
• ALU (uned rhesymeg rhifyddol);
• cydbrosesydd mathemateg.

cofrestru

Mae'r bloc o gelloedd cof sy'n ffurfio'r cof tra chyflym y tu mewn i'r CPU. Mae'n cael ei ddefnyddio ei ben ei hun ac nid yw ar gael i rhaglenwyr. capasiti Cof dim ond ychydig gannoedd o bytes.

cofrestrau CPU yn cael eu rhannu'n ddau fath: pwrpas cyffredinol ac arbennig.

Cofrestrau o math 1 yn cael eu defnyddio pan fydd gweithredu rhesymeg gweithredu gweithrediadau a-fath rhifyddeg neu setiau cyfarwyddyd eraill, fel SSE, MMX, ac yn y blaen.

Mae'r cofrestrau yr ail fath yn cynnwys data system ei angen ar gyfer gweithrediad y prosesydd. Mae'r rhain yn cynnwys y cofrestrau rheoli, cyfeiriadau system, debugging ac yn y blaen. Mae mynediad atynt yn cael ei reoleiddio yn llym.

Ar ben hynny, dyfeisiau o'r fath yn ymwneud â'r rhaglen cownter sy'n cynnwys cyfeiriad y cyfarwyddyd i weithredu'r CPU bydd yn symud ymlaen at y cylch nesaf o weithredu.

cof cache

Dyfeisiau, gynnwys yn y prosesydd, yn eithaf amrywiol. Mae'r rhain yn cynnwys y cache. Mae'n scratchpad. Pwrpas ei ddefnydd - cyflymu eich cyfrifiadur. I wneud hyn, mae'r mynediad i'r CPU cof yn cael ei wirio yn gyntaf oll, a oedd y data y gofynnir amdano yn y cache yn cael eu storio. At y diben hwn, cymharwch y cyfeiriad byddwch yn eich gofyn â gwerthoedd yr holl tag cache, y gellir eu storio data. Gemau gelwir y tag llinell cache yn boblogaidd (daro cache). Yn yr achos gyferbyn colli cache sefydlog. hit Cache caniatáu i'r prosesydd i gynhyrchu darlleniad ar unwaith neu i gofnodi data yn unol â'r tag cyfateb. mesur effeithlonrwydd Cache ar gyfer yr algorithm a ddewiswyd (rhaglen) yw cymhareb nifer udavshihsya cache daro i gyfanswm nifer y ceisiadau i'r cof prosesydd, a elwir yn y canlyniadau graddio.

ALU

Er bod rhai dyfeisiau wedi'u cynnwys yn y prosesydd yn cael ei gof ei hun, mae'r ALU yn arbennig elfennau cylched cyfuniad heb gof ei hun. Ei bwrpas yw i weithredu'r gweithrediadau pwysicaf prosesu data:

• 2 yn derbyn operand mewnbynnu 2 (cynnwys cofrestr 2 ac yn y blaen.);
• yn cynhyrchu ac yn allbynnau canlyniad llawdriniaeth.

Mae'n cynnwys wrth gynnal cyfres o weithrediadau rhifyddeg syml (AO), yn cael ei rannu i 3 phrif gategori: rhesymeg, rhifyddeg a gweithrediadau ar ddarnau. Fel - gweithdrefn prosesu data (tynnu, adio, lluosi neu rhannu), y dadleuon a'r canlyniad sy'n cynrychioli rhifau. Maent yn wahanol i weithrediadau rhesymegol. Maent yn cael eu deall gweithdrefnau ar gyfer cynnal yr o ddatganiadau cymhleth (AND, NID, NEU) adeiladu.

uned rhesymeg Rhifyddeg yn cynnwys cofrestri a rhesymeg rheoli gyda'r wiber. Mae'n gweithredu yn unol â chodau y lawdriniaethau ar y newidynnau sy'n cael eu gosod mewn cofrestri.

cyfeiriad a data bws

Dyfeisiau hyn yn rhan o'r prosesydd, yn set o ddargludyddion. Y cyntaf o'r rhain wedi'i fwriadu ar gyfer trosglwyddo cof yn mynd i'r afael y mae i anfon data. Ar gyfer pob un ohonynt yn cael ei drosglwyddo 1 did. Mae'n cyfateb i un digid o gyfeiriad. Cynyddu nifer yr arweinyddion a ddefnyddiwyd i ffurfio'r cyfeiriadau, mae'n galluogi i nodi mwy o gelloedd. llinellau Bit diffinio uchafswm o gof a all fod yn gyfeiriedig gan y prosesydd.

Os bydd y bws data o'i gymharu â draffordd ac i ystyried ei allu gyda'r nifer o lonydd, yna bydd y bws cyfeiriad sy'n gysylltiedig â rhifo strydoedd neu dai. Mae nifer o'i linellau yn gyfartal â nifer o ddigidau (llythyren) yn yr ystafell yn y tŷ. Nid yw Felly, os gellir ei gynnwys mwy na dau ddigid degol, mae'r nifer a drefnwyd arno rifau cartrefi tai ar stryd benodol yn fwy na 100 (m. E. 102). Pan fydd y rhif 3-digid o gyfeiriadau posibl yn cael ei gynyddu i 103.

cyfeiriad Bysiau a data yn annibynnol, a datblygwyr chipset yn dewis eu rhan i chi eich hun ar eich pen eich hun. Ar yr un pryd na'r bws data mwy darnau, y mwyaf ohonynt ac mae'r bws cyfeiriad. Eu gallu - dangosydd o alluoedd prosesydd penodol. Yn arbennig, mae gallu y bws prosesydd yn y data cyfnewid gwybodaeth a benderfynir ganddo, ac mae'r bit cyfeiriad llinell yn dangos cof, gall weithredu ag ef.

cydbrosesydd mathemateg

Parhau i archwilio y rhan honno o CPU y cyfrifiadur, mae angen i ddweud ychydig eiriau am y ddyfais. Bwriedir ehangu'r nodweddion CPU a sicrhau ei ymarferoldeb gyda modiwl hyn a elwir proseswyr fel y bo'r angen-pwynt nad oes ganddynt modiwl integredig.

Nid cydbrosesydd Math ymhlith yr elfennau gorfodol y PC, ac a allwch roi i fyny. Yn flaenorol, mae llawer o gynhyrchwyr a dderbyniwyd ar sail ystyriaethau o economi.

Fodd bynnag, wrth ddatrys problemau sy'n gofyn perfformio llawer o gyfrifiadau mathemategol (ar gyfer cyfrifiadau gwyddonol neu beirianneg), roedd yn rhaid i ddatrys y cwestiwn o gynyddu perfformiad PC.

Os cyn mathemateg fodiwlau cydbrosesydd yn cael eu gosod ar y motherboard fel sglodion ar wahân, mewn cyfrifiaduron modern ddefnyddio'r ddyfais hon yn y fformat hwn nid oes angen, gan iddo gael ei adeiladu yn wreiddiol i mewn i'r CPU.

dyfeisiau PC Arall

Cyfrifiadur personol - yn system gymhleth ac yn ddidrafferth gweithredu.

Holl ddyfeisiau posibl sy'n ffurfio rhestr gyfrifiadurol mewn ychydig eiriau yn amhosibl.

Yn ychwanegol at y prosesydd, mae'r PC hefyd yn cynnwys:

• motherboard gyda connector cysylltu'r CPU;
• gyriannau caled a gyriannau disg hyblyg ;
• cyflenwad pŵer;
• RAM;
• gyriannau CD a DVD-gyrru;
• cysylltiadau (porthladdoedd) ar gyfer dyfeisiau ychwanegol, ac yn y blaen.

Ar ben hynny, yn wahanol ddyfeisiau ymylol, megis:

• llygoden y cyfrifiadur;
• bysellfwrdd;
• meicroffon;
• siaradwyr ac yn y blaen.

Nawr eich bod yn gwybod bod yr holl ddyfeisiau posibl sy'n rhan o'r cyfrifiadur - mae'n rhan o system gymhleth, a reolir gan y prosesydd. Ni ellir ei rôl yn cael ei gorbwysleisio, gan fod y gwaith y PC yn dibynnu ar ei weithrediad arferol. Ar hyn o bryd, mae arbenigwyr yn darogan y yn y degawdau i ddod o'r proseswyr deunydd yn cael newidiadau sylweddol. Mae hyn oherwydd y ffaith y bydd y broses yn dod yn darfodedig, disodlwyd y bydd y cyfrifiadur cwantwm arferol yn dod, biolegol ac yn y blaen. Cyfrifiaduron.