اصل کار یک پردازنده کامپیوتر مدرن

پردازنده مرکزی مهمترین و مهمترین عنصر سیستم است. با تشکر از او، تمام وظایف مربوط به انتقال داده ها، اجرای دستور، عملیات منطقی و حسابرسی انجام می شود. اکثر کاربران می دانند چه CPU چیست، اما آنها نمی فهمند که چگونه کار می کند. در این مقاله سعی خواهیم کرد به سادگی و به روشنی توضیح دهیم که چگونه CPU در رایانه کار می کند و برای چه کاری.

پردازشگر کامپیوتر چطور است؟

قبل از اینکه اصول اساسی CPU را از هم جدا کنید، مطلوب است که با اجزای آن آشنا شوید، زیرا این فقط یک صفحه مستطیلی است که به مادربورد نصب شده است، این یک دستگاه پیچیده است که از بسیاری از عناصر تشکیل شده است. شما می توانید اطلاعات بیشتر در مورد دستگاه CPU در مقاله ما را بخوانید و اکنون به موضوع اصلی مقاله بروید.

ادامه مطلب: دستگاه یک پردازنده رایانه ای مدرن است

عملیات انجام شده است

یک عملیات یک یا چند اقدام است که توسط دستگاه های کامپیوتری، از جمله پردازنده، پردازش و اجرا می شوند. عملیات خود را به چندین طبقه تقسیم می کنیم:

  1. ورودی و خروجی. چندین دستگاه خارجی مانند یک صفحه کلید و ماوس لزوما به رایانه وصل شده اند. آنها به طور مستقیم با پردازنده ارتباط دارند و یک عملیات جداگانه برای آنها اختصاص داده شده است. این انتقال داده بین پردازنده و دستگاه های جانبی را انجام می دهد و باعث می شود که اقدامات خاصی برای نوشتن اطلاعات به حافظه یا خروجی آن به تجهیزات خارجی.
  2. عملیات سیستم آنها مسئول توقف عملیات نرم افزار، سازماندهی پردازش داده ها و، علاوه بر این، مسئولیت عملکرد پایدار سیستم های کامپیوتری را مسئول می دانند.
  3. عملیات را بنویسید و بار کنید. انتقال داده بین پردازنده و حافظه با استفاده از عملیات بسته انجام می شود. سرعت توسط ضبط یا بارگیری همزمان گروه های دستورات یا داده ها فراهم می شود.
  4. منطقی منطقی. این نوع عملیات محاسبه ارزش های توابع، مسئول پردازش اعداد، تبدیل آنها به سیستم های مختلف محاسبات است.
  5. گذار. با تشکر از انتقال، سرعت سیستم به طور قابل توجهی افزایش می یابد، زیرا آنها به شما اجازه می دهند کنترل را به هر تیم برنامه منتقل کنید، به طور مستقل تعیین مناسب ترین شرایط انتقال.

تمام عملیات باید به طور همزمان کار کنند، زیرا در طول فعالیت سیستم چندین برنامه در یک زمان اجرا می شوند. این کار به لطف متناوب پردازش داده توسط پردازنده انجام می شود، که به شما اجازه می دهد تا عملیات اولویت بندی را به صورت موازی انجام دهید.

اعدام فرماندهی

پردازش فرمان به دو قسمت تقسیم می شود - عملیاتی و عملیاتی. مولفه عامل کل سیستم را نشان می دهد که در حال حاضر چه کار می کند و عملگر تنها با پردازنده یکسان است. دستورات توسط هسته اجرا می شوند و اعمال بصورت پیوسته انجام می شوند. اول، نسل رخ می دهد، سپس رمزگشایی، اجرای فرمان خود، درخواست حافظه و صرفه جویی در نتیجه به پایان رسید.

با تشکر از استفاده از حافظه پنهان، اجرای دستورات سریع تر است، زیرا نیازی به دسترسی مداوم به RAM نیست و داده ها در سطوح خاص ذخیره می شوند. هر سطح حافظه پنهان در حجم داده ها متفاوت است و سرعت آپلود و نوشتن را که بر سرعت سیستم تاثیر می گذارد متفاوت می کند.

تعاملات حافظه

ROM (دستگاه ذخیره سازی پایدار) می تواند تنها اطلاعات تغییرناپذیر را در خود ذخیره کند، اما RAM (حافظه دسترسی تصادفی) برای ذخیره کد برنامه، داده های متوسط ​​استفاده می شود. پردازنده با این دو نوع حافظه، درخواست و انتقال اطلاعات تعامل دارد. تعامل با استفاده از دستگاه های خارجی متصل شده، آدرس اتوبوس، کنترل و کنترل های مختلف صورت می گیرد. به طور کلی، تمام فرایندها در شکل زیر نشان داده شده است.

اگر شما اهمیت RAM و ROM را درک می کنید، بدون آنکه اولین حافظه دستگاه حافظه دائمی داشته باشید، می توانید بدون نیاز به اولین حافظه ای که در حال حاضر عملا غیرممکن است، انجام دهید. بدون ROM، سیستم قادر نخواهد بود کار کند، حتی شروع نخواهد شد، زیرا این تجهیزات ابتدا با دستورات BIOS مورد آزمایش قرار می گیرند.

همچنین ببینید:
نحوه انتخاب RAM برای رایانه شما
رمزگشایی بایوس

عملیات پردازنده

ابزارهای استاندارد ویندوز به شما این امکان را می دهد تا بار پردازنده را مشاهده کنید تا تمام کارها و فرآیندهای انجام شده را مشاهده کنید. این از طریق انجام می شود مدیر وظیفهکه توسط کلید های Hotkeys ایجاد می شود Ctrl + Shift + Esc.

در بخش "عملکرد" نمایش تاریخی بار در CPU، تعداد موضوعات و فرآیندهای اجرایی. علاوه بر این، حافظه بدون حافظه و حافظه خالی نشان داده شده است. در پنجره "نظارت بر منابع" اطلاعات دقیق تر در مورد هر فرایند وجود دارد، خدمات کار و ماژول های مربوطه نمایش داده می شود.

امروز ما اصل و کارکرد یک پردازنده کامپیوتری مدرن را در جزئیات و دقیق بررسی کرده ایم. با عملیات و تیم ها، اهمیت هر عنصر در ترکیب CPU را درک کنید. ما امیدواریم این اطلاعات برای شما مفید باشد و چیز جدیدی آموخته اید.

همچنین نگاه کنید به: انتخاب یک پردازنده برای کامپیوتر