Централна процесорска јединица
Централна процесорска јединица (ЦПУ) је чип који функционише као мозак рачунара. Направљен је од транзистора - у ствари милиони транзистора. Микропроцесори су кола која окружују ЦПУ. Микропроцесор је више од ЦПУ-а. Садржи друге процесоре, на пример, јединицу графичког процесора. Звучне и мрежне картице су упаковане у микропроцесоре. Дакле, ЦПУ је део микропроцесора, али микропроцесор је више од ЦПУ-а.
ЦПУ
Аритметичке и алгебарске операције
ЦПУ има контролну јединицу, логичку и аритметичку јединицу и регистре, плус мали део меморије која се зове кеш меморија. Логичка јединица обрађује инструкције један по један циклус. Ова упутства извршава на основу рачунарског програма који покреће. У том смислу, ЦПУ извршава појединачне инструкције; а када се комбинује за обављање задатка, ово је компјутерски програм.
Видео дана
Аритметичка јединица ради математику. Ако рачунарски програм тражи математичко израчунавање, логичка јединица шаље ту инструкцију аритметичкој јединици да изврши задатак. По завршетку операције, резултати се смештају у ЦПУ кеш или назад у логичку јединицу за даље операције.
Контролна јединица контролише како и којим редоследом ће се инструкције обрадити.
Последња напомена о различитој врсти процесора, векторском процесору или процесору низа. Ово је ЦПУ који ради на скупу инструкција који садржи једнодимензионалне низове података који се називају вектори. За разлику од процесора познатог као скаларни процесор чије инструкције раде на појединачним ставкама података. Данас је већина ЦПУ-а скаларна.
Микропроцесор
Микропроцесор
Микропроцесор је направљен од милиона транзистора. То су мали електронски уређаји који носе електрични набој. Имају прекидач за укључивање и искључивање (или отварање и затварање капије) који усмерава струју кроз одређени пут да би произвео жељени резултат.
Микропроцесори традиционално држе ЦПУ. Коло оба уређаја постаје испреплетено стварајући беспрекоран рад. Микропроцесор прима електричне сигнале из меморије, екстерних и унутрашњих чврстих дискова, од мрежних картица, са графичких и видео уређаја и са других улазних уређаја као што су миш или тастатура.
Међутим, не завршавају све електричне струје у ЦПУ-у. Неки сигнали иду на специјализоване чипове који су заменили ЦПУ. Чипови се налазе у сопственим микропроцесорима и обрађују сопствене резултате. Ипак, ЦПУ делује као координатор где се рачунају сви обрађени сигнали, чак и са различитих чипова. Ово су математичке операције (на ЦПУ-у) или крајњи резултати који се приказују, као што су мрежне или видео или аудио операције. Дакле, чак и ако постоје други чипови перформанси на микропроцесорима, резултат ће бити обрађен на ЦПУ-у.
Микропроцесор је коло за држање које се повезује са матичном плочом. Матична плоча садржи све различите микропроцесоре, али они раде унисоно да би произвели оно што је познато као рачунар.
Архитектура ЦПУ-а
Микропроцесор на матичној плочи
Чак и са новим чиповима на микропроцесорима, ЦПУ је и даље централна процесорска јединица која контролише операције на рачунару. Ово објашњава зашто произвођачи процесора троше толико времена на модификовање и проширење процесорске снаге ових чипова.
Неке од иновација које се јављају укључују додавање више ЦПУ-а микропроцесору. Интел и АМД имају микропроцесоре са два језгра. То значи да имају два ЦПУ-а на микропроцесору. Они су независни један од другог, али преузимају скупове инструкција из програма и обрађују их независно, али унисоно.
Напредни микропроцесори сада имају четворојезгарну и шестојезгарну архитектуру и више. Дванаест, па чак и 48-језгарни ЦПУ микропроцесори су у фази пројектовања.
Чипови и микропроцесори
ЦПУ је можда најважнији процесор на рачунару, али многи задаци су уклоњени са њега и предати другим чиповима.
Јединице графичког процесора (ГПУ) уклањају 2Д или 3Д графичке операције из ЦПУ-а. Користе се у персоналним рачунарима, уграђеним системима, мобилним телефонима, радним станицама и играћим конзолама.
Мрежна процесорска јединица (НПУ) је интегрисано коло дизајнирано са скупом функција јединствено циљаних на домен мрежних операција. Интернет операције и скупови мрежних карактеристика су у домену рада. Обично су уређаји који се могу програмирати софтвером и имају многе генеричке карактеристике сличне централним процесорским јединицама опште намене.
Јединица аудио процесора (АПУ) је интегрисано коло дизајнирано за обраду аудио података како би се добио јаснији и робуснији звук. Чува се на микропроцесору на звучној картици.
Резиме
ЦПУ је микропроцесор. Микропроцесор је интегрисано коло које се састоји од милиона транзистора. Међутим, нису сви микропроцесори ЦПУ. Постоје НПУ, ГПУ и АПУ који уклањају мрежну, графичку или аудио обраду из ЦПУ-а. Крајњи резултат је брже перформансе процесора. ЦПУ не успоравају операције које могу да ураде спољни микропроцесори; а пошто сви раде заједно, резултати се приказују брже, робусније и са мање прекида или застоја.