თანამედროვე კომპიუტერული პროცესორით მუშაობის პრინციპი

ცენტრალური პროცესორი სისტემის მთავარი და ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია. მადლობა მას, მონაცემთა გადაცემასთან დაკავშირებული ყველა ამოცანა, ბრძანების შესრულების, ლოგიკური და არითმეტიკული ოპერაციები. ყველაზე მომხმარებლებმა იციან რა CPU, მაგრამ მათ არ ესმით, თუ როგორ მუშაობს. ამ სტატიაში ჩვენ ვცდილობთ განმარტოს უბრალოდ და ნათლად როგორ CPU კომპიუტერში მუშაობს და რა.

როგორ ხდება კომპიუტერის პროცესორი

CPU- ის ძირითადი პრინციპების ჩამოშორებამდე სასურველია გაეცნოს მის კომპონენტებს, რადგან ეს არ არის მხოლოდ მართკუთხა ფირფიტა დედამიწაზე, რომელიც კომპლექსური მოწყობილობაა, რომელიც მრავალი ელემენტისგან შედგება. თქვენ შეგიძლიათ წაიკითხოთ მეტი CPU მოწყობილობა ჩვენს სტატიაში და ახლა მოდით ქვემოთ გადავიტანოთ სტატიის მთავარი თემა.

დაწვრილებით: მოწყობილობა თანამედროვე კომპიუტერული პროცესორია

შესრულებული ოპერაციები

ოპერაცია არის ერთი ან რამდენიმე ქმედება, რომელიც დამუშავებული და შესრულებულია კომპიუტერის მოწყობილობებით, მათ შორის, პროცესორით. ოპერაციები იყოფა რამდენიმე კლასებად:

  1. შეყვანა და გამოყვანა. რამდენიმე გარე მოწყობილობა, როგორიცაა კლავიატურა და მაუსი, აუცილებლად უკავშირდება კომპიუტერს. ისინი უშუალოდ უკავშირდებიან პროცესორს და ცალკე ოპერაცია მათთვის გამოყოფილია. იგი ასრულებს მონაცემთა გადაცემას CPU- სა და პერიფერიულ მოწყობილობებს შორის, ასევე იწვევს გარკვეულ ქმედებებს, რათა შეიტანოს ინფორმაცია მეხსიერებისათვის ან გამოაქვეყნოს გარე მოწყობილობებზე.
  2. სისტემის ოპერაციები ისინი პასუხისმგებელნი არიან პროგრამული უზრუნველყოფის ოპერაციის შეწყვეტაზე, მონაცემთა დამუშავების ორგანიზებაზე და, გარდა ამისა, ისინი პასუხისმგებელნი არიან PC სისტემის სტაბილური ოპერაციისთვის.
  3. ჩაწერეთ და ჩატვირთეთ ოპერაციები. მონაცემთა გადაცემის პროცესორი და მეხსიერება ხორციელდება ამანათი ოპერაციების გამოყენებით. სიჩქარე უზრუნველყოფილია ბრძანებების ან მონაცემების ჯგუფების ერთდროულად ჩაწერა ან დატვირთვა.
  4. არითმეტიკა ლოგიკური. ამ ტიპის ოპერაცია ითვლის ფუნქციების მნიშვნელობას, პასუხისმგებელია დამუშავების ნომრები, კონვერტაცია მათ სხვადასხვა კალკულაციურ სისტემებში.
  5. გადასვლები. ცვლილებების წყალობით, სისტემის სიჩქარე მნიშვნელოვნად ზრდის, რადგან მათ საშუალებას გაძლევთ გადასცეს კონტროლი რომელიმე პროგრამის გუნდს, დამოუკიდებლად განსაზღვრონ ყველაზე შესაფერისი გარდამავალი პირობები.

ყველა ოპერაცია ერთდროულად უნდა იმუშაოს, რადგან სისტემაში საქმიანობის რამდენიმე პროგრამა იწყება. ეს კეთდება წყალობით პროცედურის მონაცემთა დამუშავების ცვალებადობით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ პრიორიტეტული ოპერაციების ჩატარება და პარალელურად შეასრულოს ისინი.

ბრძანების შესრულება

ბრძანების დამუშავება დაყოფილია ორ ნაწილად - საოპერაციო და ოპერატიულად. ოპერაციული კომპონენტი აჩვენებს მთელ სისტემას, რაც უნდა მომხდარიყო იმ მომენტში და ოპერაც იგივეა, მხოლოდ ცალკე, პროცესორით. ბრძანებები ხორციელდება კერნელით და მოქმედებს რიგითობა. პირველი, თაობა ხდება, მაშინ decryption, შესრულების ბრძანება თავად, თხოვნა მეხსიერება და გადარჩენის მზა შედეგი.

ქეში მეხსიერების გამოყენების წყალობით, ბრძანებების შესრულება უფრო სწრაფადა, რადგან არ არის საჭირო მუდმივად წვდომისათვის RAM, და მონაცემები ინახება გარკვეულ დონეზე. კეშის მეხსიერების თითოეული დონე განსხვავდება მონაცემების მოცულობაში და ატვირთეთ და დაწერეთ სიჩქარე, რაც გავლენას ახდენს სისტემების სიჩქარეზე.

მეხსიერების ურთიერთქმედება

ROM (მუდმივი შენახვის მოწყობილობა) შეუძლია შეინახოს მხოლოდ არასრული ინფორმაცია, მაგრამ RAM (შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება) გამოიყენება პროგრამის კოდი, შუალედური მონაცემების შესანახად. პროცესორი ურთიერთქმედებს ამ ორ სახის მეხსიერებასთან, ინფორმაციის მოთხოვნისა და გადაცემის გზით. ურთიერთქმედება ხდება დაკავშირებული გარე მოწყობილობების, მისამართების ავტობუსების, კონტროლისა და სხვადასხვა კონტროლერების გამოყენებით. სქემატურად, ყველა პროცესი გამოსახულია ფიგურაში.

თუ გესმით RAM და ROM- ის მნიშვნელობას, მაშინ ვერც პირველი გააკეთე, თუ მუდმივი შენახვის მოწყობილობა ბევრად მეტი მეხსიერება იყო, რაც დროთა განმავლობაში პრაქტიკულად შეუძლებელია. ROM გარეშე, სისტემა ვერ შეძლებს მუშაობას, ის კი არ დაიწყება, რადგან აპარატურა პირველად ტესტირებულია BIOS ბრძანებით.

იხილეთ ასევე:
როგორ ავირჩიოთ RAM თქვენს კომპიუტერს
BIOS დეკოდირება

CPU ოპერაცია

სტანდარტული Windows ინსტრუმენტები საშუალებას იძლევა, რომ დააჩქაროს დატვირთვა პროცესორი, რომ ნახოთ ყველა ამოცანები და პროცესები შესრულებული. ეს კეთდება სამუშაო მენეჯერირაც გამოწვეულია ცხელი კლავიშებით Ctrl + Shift + Esc.

განყოფილებაში "შესრულება" აჩვენებს CPU- ზე ჩატვირთვის ქრონოლოგიას, თემების რაოდენობას და შესრულების პროცესებს. გარდა ამისა, ნაჩვენები იქნება ბირთვის არარსებული კერნელი და დატვირთული მეხსიერება. ფანჯარაში "რესურსების მონიტორინგი" უფრო დეტალური ინფორმაციაა თითოეული პროცესის შესახებ, სამუშაო მომსახურება და მასთან დაკავშირებული მოდულები.

დღეს ჩვენ მიმოიხილეთ თანამედროვე კომპიუტერული პროცესორითა მუშაობის პრინციპი დეტალურად და დეტალურად. ოპერაციებისა და გუნდების გაგება, CPU- ის შემადგენლობაში თითოეული ელემენტის მნიშვნელობა. ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ ეს ინფორმაცია სასარგებლოა თქვენთვის და თქვენ შეიტყობთ რაღაც ახალი.

აგრეთვე იხილე: კომპიუტერის დამუშავების პროცესი