Η κεντρική μονάδα επεξεργασίας - μία κεφαλή

Η λειτουργία του κάθε υπολογιστή είναι εφοδιασμένο με μία μικρή συσκευή (τσιπ), η οποία είναι γνωστή ως η κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Αυτό υπόστρωμα πυριτίου με αποτίθεται πάνω του τα στρώματα που περιέχουν δομικά στοιχεία: μια αριθμητική λογική μονάδα (επεξεργασίας δεδομένων), η διάταξη ελέγχου (για να προσδιοριστεί η σειρά εκτέλεσης εντολών), οι καταχωρητές (για την αποθήκευση δεδομένων), εσωτερική μνήμη cache (για την επιτάχυνση της ανταλλαγής με το επιχειρησιακό μνήμη), η εσωτερική αρτηρία (για τη μετάδοση των πληροφοριών μεταξύ των λειτουργικών μονάδων του επεξεργαστή), κ.λπ.

CPU, ή μάλλον του συχνότητα ρολογιού καθορίζει την ταχύτητα του όλου συστήματος. Παρέχει ένα συγχρονισμό συχνότητα ρολογιού, δηλ συνέπειας ξεχωριστά μπλοκ εντός του επεξεργαστή της δράσης και πέρα. Σύγχρονη επεξεργαστές για προσωπικούς υπολογιστές, αυτό το χαρακτηριστικό είναι μερικά gigahertz (GHz), πράγμα που σημαίνει ότι είναι σε θέση να εκτελέσει πολλών δισεκατομμυρίων στοιχειώδεις λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Επίσης με τα βασικά χαρακτηριστικά του επεξεργαστή είναι το bit, ο εσωτερικός όγκος της μνήμης cache, ο αριθμός των πυρήνων πρίζα.

Να παρέχει την επιθυμητή απόδοση του υπολογιστή είναι πρώτα απαραίτητο να επιλέξετε την CPU σωστά. Σκεφτείτε αυτή τη συσκευή σε λεπτομέρειες. Διαφορετικοί τύποι επεξεργαστών εσωτερική αρχιτεκτονική, για παράδειγμα, εκπέμπουν μεταφοράς και superscalar επεξεργαστές. Η πρώτη αύξηση της παραγωγικότητας μέσω της διαδικασίας διαχωρισμού εκτέλεσης εντολών σε ξεχωριστά στάδια, όπου ο επεξεργαστής επεξεργάζεται ταυτόχρονα πολλές ομάδες σε διαφορετικά στάδια. Τα περισσότερα στάδια αγωγού στο υψηλότερο ποσοστό ρολόι και, κατά συνέπεια, η παραγωγικότητα. Αλλά μόνο μέσα στο λόγο.

Supreskalyarnye επεξεργαστές χρήση πολλαπλών πυρήνων μπορεί να παραλληλιστεί η διαδικασία της εφαρμογής του προγράμματος, αλλά απαιτεί λογισμικό που θα χωρίσει τον κώδικα σε ξεχωριστά ρεύματα που μπορούν να εκτελεστούν παράλληλα. Η παρουσία, π.χ., δύο πυρήνες εντός του επεξεργαστή δεν εγγυάται την αύξηση των επιδόσεων διπλάσια δεν είναι κάθε πρόγραμμα είναι σε θέση να διαιρεθούν σε δύο ίσα ροή, για να μην αναφέρουμε τέσσερα ή οκτώ νήματα.

Η CPU ονομάζεται έτσι γιατί είναι η κύρια υπολογιστική συσκευή στον υπολογιστή, αλλά δεν είναι η μόνη. Εκτός από αυτό υπάρχουν στις ελεγκτές σύστημα διαφορετικές συσκευές και τις διασυνδέσεις, και επεξεργαστές για την επεξεργασία βίντεο, ήχου, κ.λπ.

Αρχικά ο υπολογιστής σχεδιάστηκε και δημιουργήθηκε αποκλειστικά ως συσκευή για την πληροφορική, έτσι ώστε η CPU είναι «υπεύθυνη» για όλες τις διεργασίες στο σύστημα: εισόδου επεξεργασίας πληροφοριών (μαθηματικοί μετασχηματισμοί), την πληροφορία εξόδου. Τώρα οι χρήστες είναι περισσότερο προσαρμοσμένα σε άλλους τύπους πληροφοριών, όπως κείμενο, γραφικά, βίντεο, ήχο. Ως εκ τούτου, η CPU σταδιακά έχασε την ολοκληρωμένη ζώνη επιρροής, η οποία ανήκε μόνο σ 'αυτόν, και κοινή ευθύνη με άλλες συσκευές.