اصل عملکرد یک پردازنده رایانه مدرن

Pin
Send
Share
Send

پردازنده مرکزی اصلی ترین و مهمترین عنصر سیستم است. با تشکر از آن ، کلیه وظایف مربوط به انتقال داده ، اجرای دستور ، عملیات منطقی و حسابی انجام می شود. اکثر کاربران می دانند CPU چیست ، اما چگونگی عملکرد آن را نمی فهمند. در این مقاله سعی خواهیم کرد که به سادگی و واضح توضیح دهیم که چگونه کار می کند و CPU در رایانه مسئول چیست.

پردازنده رایانه چگونه کار می کند

قبل از جداسازی اصول اولیه CPU ، توصیه می شود خود را با اجزای آن آشنا کنید ، زیرا فقط یک صفحه مستطیلی نیست که روی مادربرد نصب شده باشد ، بلکه یک وسیله پیچیده است که از بسیاری از عناصر تشکیل شده است. شما می توانید در مقاله ما با دستگاه CPU آشنا شوید و اکنون به موضوع اصلی مقاله می پردازیم.

بیشتر بخوانید: دستگاه پردازشگر رایانه ای مدرن

عملیات در حال انجام است

عملیات یک یا چند عمل است که توسط دستگاه های رایانه ای ، از جمله پردازنده پردازش و انجام می شود. این عملیات ها به چندین کلاس تقسیم می شوند:

  1. ورودی و خروجی. چندین دستگاه خارجی مانند صفحه کلید و ماوس برای اتصال به رایانه لازم است. آنها بطور مستقیم به پردازنده وصل می شوند و یک عملیات جداگانه برای آنها اختصاص می یابد. این کار انتقال داده بین پردازنده و دستگاههای جانبی را انجام می دهد ، همچنین باعث می شود اقدامات خاصی برای نوشتن اطلاعات به حافظه یا خروجی آن به تجهیزات خارجی انجام شود.
  2. عملیات سیستم آنها وظیفه متوقف کردن کار نرم افزارها ، سازماندهی پردازش داده ها و مهمتر از همه ، آنها مسئول عملکرد پایدار سیستم PC هستند.
  3. عملیات بنویسید و بارگذاری کنید. انتقال داده ها بین پردازنده و حافظه با استفاده از عملیات بسته انجام می شود. عملکرد با ضبط یا بارگیری همزمان گروه ها از دستورات یا داده ها ارائه می شود.
  4. منطق حسابی. این نوع عملیات مقادیر توابع را محاسبه می کند ، وظیفه پردازش اعداد و تبدیل آنها به سیستم حساب های مختلف را بر عهده دارد.
  5. انتقال. با تشکر از انتقال ، سرعت سیستم به میزان قابل توجهی افزایش می یابد ، زیرا آنها به شما امکان می دهند کنترل را به هر فرمان برنامه منتقل کنید ، به طور مستقل مناسب ترین شرایط انتقال را تعیین کنید.

کلیه عملیات باید به طور همزمان کار کنند ، زیرا در طول فعالیت سیستم چندین برنامه به طور همزمان راه اندازی می شود. این کار با یکپارچه سازی پردازش داده ها توسط پردازنده انجام می شود که به شما امکان می دهد اولویت بندی عملیات ها و اجرای آنها به صورت موازی انجام دهید.

اجرای فرمان

پردازش فرمان به دو مؤلفه - عملیاتی و عملی (تقسیم) تقسیم می شود. مؤلفه عملیاتی کل سیستم را نشان می دهد که در حال حاضر روی چه چیزی باید کار کند و عملگر نیز همین کار را انجام می دهد ، فقط به طور جداگانه با پردازنده. هسته ها در اجرای دستورات دخیل هستند و اقدامات پی در پی انجام می شوند. ابتدا توسعه صورت می گیرد ، سپس رمزگشایی ، اجرای خود فرمان ، درخواست حافظه و صرفه جویی در نتیجه نهایی.

به دلیل استفاده از حافظه نهان ، اجرای دستور سریعتر است زیرا نیازی به دسترسی مداوم به رم ندارید و داده ها در سطوح مشخصی ذخیره می شوند. هر سطح حافظه پنهان با مقدار داده و سرعت بارگذاری و نوشتن مشخص می شود که این امر بر عملکرد سیستم ها تأثیر می گذارد.

فعل و انفعالات حافظه

ROM (حافظه فقط خواندنی) فقط می تواند اطلاعات بدون تغییر را ذخیره کند ، اما از RAM (حافظه دسترسی تصادفی) برای ذخیره کد برنامه ، داده های میانی استفاده می شود. پردازنده با این دو نوع حافظه ارتباط برقرار می کند ، اطلاعات را درخواست و انتقال می دهد. تعامل با استفاده از دستگاه های خارجی متصل ، اتوبوس های آدرس ، کنترل ها و کنترل های مختلف صورت می گیرد. بصورت شماتیک ، کلیه فرایندها در شکل زیر نشان داده شده اند.

اگر به اهمیت RAM و ROM توجه کنید ، می توانید بدون حافظه اول این کار را انجام دهید اگر حافظه فقط خواندنی حافظه بسیار بیشتری داشته باشد ، که اجرای آن تقریبا غیرممکن است. بدون داشتن ROM ، این سیستم قادر به کار نخواهد بود ، حتی شروع نخواهد شد ، زیرا تجهیزات ابتدا با استفاده از دستورات BIOS آزمایش می شوند.

همچنین بخوانید:
نحوه انتخاب RAM برای رایانه
رمزگشایی سیگنال های BIOS

کار پردازنده

ابزارهای استاندارد ویندوز به شما امکان می دهند تا بار را بر روی پردازنده ردیابی کنید ، تمام کارها و مراحل را مشاهده کنید. این کار از طریق انجام می شود مدیر وظیفهکه توسط کلیدهای داغ فراخوانی می شود Ctrl + Shift + Esc.

در بخش عملکرد تاریخ بار را روی CPU ، تعداد موضوعات و فرآیندهای اجرایی نمایش می دهد. علاوه بر این ، حافظه هسته بدون صفحه و صفحه نشان داده می شود. در پنجره نظارت بر منابع اطلاعات دقیق تری در مورد هر فرآیند وجود دارد ، خدمات عملیاتی و ماژول های مرتبط نمایش داده می شود.

امروز ما اصل عملکرد یک پردازنده رایانه مدرن را در دسترس و کاملاً بررسی کرده ایم. از اهمیت عملیات و تیم ها ، اهمیت هر عنصر در CPU آگاهی یافت. امیدواریم که این اطلاعات برای شما مفید باشد و شما چیز جدیدی یاد گرفته باشید.

همچنین ببینید: انتخاب پردازنده برای رایانه

Pin
Send
Share
Send