Selgitatud arvuti mikroprotsessori protsessorit

• Mai 12, 2024

See on sarja kolmas artikkel arvutite töö kohta. Selle artikli jaoks uuritakse mikroprotsessorit või keskset protsessorit (CPU), nagu seda sageli nimetatakse. Mikroprotsessorit peetakse sageli arvuti „südameks” või „ajuks”, kuna see vastutab programmide ja opsüsteemi juhiste ja koodi töötlemise eest arvutis ja muudes elektroonilistes seadmetes.

CPU koosneb arvukatest transistoridest, mis on ühendatud ühe kiibiga (viidatud ka kui ränist valmistatud integraallülitusele). Esimene koduarvutis kasutatav protsessor oli 8088, millel oli 6000 transistorit. Tänapäeval on CPU-del, näiteks Pentium 4, ühes kiibis üle 55 000 000 transistori!

Aastate jooksul on mitmelt tootjalt turule toodud mitu CPU versiooni. Kõige tavalisem ehk teadaolev protsessoritootja on Intel, nende protsessorite rida IBM-iga ühilduvate masinate jaoks. Need protsessorid alustasid numbriga 8088, seejärel viidi seadmetele 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium 4 ja Core 2 Duo. See nimekiri ei ole kõigi pakkumiste täielik loetelu, vaid hõlmab kõige tavalisemaid kiibitüüpe.

Mõne täiendava protsessori hulka kuuluvad IBMi PowerPC, Sun Microsystemsi SPARC ja AMD Athlon (ja teised). Erinevate tootjate ja erinevat tüüpi süsteemide jaoks pakuvad need protsessorid siiski sama funktsionaalsust kui Inteli põhised protsessorid.

Protsessori kiirust mõõdetakse megahertsides (MHz), mis on kiirus, millega protsessor saab juhiseid töödelda. Seda nimetatakse ka mikroprotsessori taktsageduseks. Mida suurem arv, seda kiiremini saab protsessor teavet töödelda, mis omakorda muudab arvuti kiiremaks. Esimeste protsessorite taktsagedus oli umbes 2 MHz, uuemate protsessorite töösagedus oli
2 GHz või kõrgem.

Kiiruse ja töötlemisvõimsuse kasv aastate jooksul pole probleemideta tulnud. Mida kiiremini protsessor töötab, seda rohkem soojust tekib, mis võib põhjustada probleeme või kahjustada tundlikke elektroonikaseadmeid. Mikroprotsessori jahedana hoidmiseks on need varustatud ventilaatori ja jahutusradiaatoriga, mis aitab soojuse kiibist eemale hajutada. Lisaks tuntakse muret selle pärast, kui palju transistreid saab korraga kasutada ühes kiibis, säilitades samal ajal mõistlikud kulud, turvalisuse ja jäädes teaduse piiridesse.

Video Juhiseid: Transistors, How do they work ? (Mai 2024).