Objaśnienie procesora mikroprocesora komputerowego

• Może 19, 2024

To trzeci artykuł z serii na temat działania komputerów. W tym artykule zostanie zbadany mikroprocesor lub jednostka centralna (CPU), jak często się go nazywa. Mikroprocesor jest często uważany za „serce” lub „mózg” komputera, ponieważ jest odpowiedzialny za przetwarzanie instrukcji i kodu programów oraz systemu operacyjnego na komputerze i innych urządzeniach elektronicznych.

Procesor składa się z wielu tranzystorów połączonych ze sobą w jednym układzie scalonym (zwanym także układem scalonym wykonanym z krzemu). Pierwszym procesorem zastosowanym w komputerze domowym był 8088, który miał 6000 tranzystorów. Dzisiaj procesory, takie jak Pentium 4, mają ponad 55 000 000 tranzystorów w jednym układzie!

Z biegiem lat na rynku pojawiło się kilka wersji procesora od kilku producentów. Najpopularniejszym lub znanym producentem procesorów jest Intel z linią procesorów do komputerów zgodnych z IBM. Procesory te rozpoczęły się od 8088, a następnie przeszły na 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium 4 i Core 2 Duo. Ta lista nie jest pełną listą wszystkich ofert, ale obejmuje najpopularniejsze typy układów.

Niektóre dodatkowe procesory to PowerPC od IBM, SPARC od Sun Microsystems i Athlon (i inne) od AMD. Jednak od różnych producentów i dla różnych typów systemów procesory te zapewniają tę samą funkcjonalność, co procesory oparte na procesorach Intel.

Szybkość procesora jest mierzona w megahercach (MHz), czyli szybkości, z jaką procesor może przetwarzać instrukcje. Jest również nazywany taktowaniem mikroprocesora. Im wyższa liczba, tym szybciej procesor może przetwarzać informacje, co z kolei przyspiesza działanie komputera. Pierwsze procesory miały taktowanie około 2 MHz, podczas gdy nowsze procesory działały z częstotliwością
2 GHz lub szybszy.

Wzrost prędkości i mocy obliczeniowej na przestrzeni lat nie przyszedł bez problemów. Im szybszy procesor, tym więcej ciepła jest generowane, co może powodować problemy lub uszkodzenie wrażliwego sprzętu elektronicznego. Aby utrzymać mikroprocesor w niskiej temperaturze, są one wyposażone w wentylator i radiator, aby odprowadzić ciepło z układu. Ponadto istnieje obawa, ile tranzystorów może być używanych jednocześnie na jednym układzie scalonym, przy zachowaniu rozsądnych kosztów, bezpieczeństwa i pozostania w granicach nauki.

Instrukcje Wideo: Michu uczy i bawi #2 - Jak działa procesor (Może 2024).