Vad är CPU?

Datorn är ett komplex av olika enheter, förenade i en enda enhet med hjälp av bussar (faktiska för interna komponenter). Till exempel innefattar strukturen på vilken dator som helst RAM, CPU, videoadapter etc. Deras egenskaper bestämmer den totala produktionen och kapaciteten. En av de viktigaste komponenterna är centralprocessorn. Ibland kan du hitta andra namn: CPU (English Central Processing Unit - grundläggande datorenhet), procent, sten.

Vad är CPU när det gäller den genomsnittliga användaren? I analogi med människokroppen kan percents jämföras med hjärnan. Han utför alla matematiska beräkningar och säkerställer dels samspelet mellan komponenterna. Fysiskt är processorn det största chipet, installerat i ett speciellt kontaktdon på moderkortet. Inuti innehåller det komplexa logikkretsar från flera miljarder transistorer. Människor som är intresserade av frågan "Vad är CPU" kan enkelt bestämma processorn bland andra interna komponenter. Det har trots allt alltid ett aktivt kylsystem: en massiv metallradiator och en fläkt. Behovet av dem beror på det faktum att kraften som konsumeras av chipet ofta är tiotals watt. Den lilla volymen av spridningsytan och hög effekt leder till uppvärmningen av CPU-fallet, vilket kräver användning av kylning.

Tillverkare av processorer löser annorlunda uppvärmningsproblemet: vissa optimerar arkitekturen, introducerar mekanismer för att koppla bort oanvända block, andra minskar matningsspänningen och använder de senaste prestationerna ("tunn" processsteknik) för produktion etc. För närvarande är de viktigaste "aktörerna" på marknaden för centrala processorer för Stationära datorer och bärbara datorer är två företag - Intel och AMD. Följaktligen anpassas resten av infrastrukturen till egenskaperna hos sina produkter.

Ofta är frågan "vad är CPU" ett ganska generaliserat svar. Detta förklaras helt enkelt: nu har termen "processor" fått en bredare betydelse än "en del av datorn". Så, i någon modern mobiltelefon finns en enhet som utför matematiska beräkningar - det här är också en processor. Även ägarna av hanterade barnleksaker är användbara för att veta vad en CPU är, eftersom de också har en beräkningsenhet.

Självklart är det omöjligt att förstå de allmänna funktionerna i dess funktion utan att överväga processorns princip. CPU: s funktion styrs av program. De är uppsättningar av instruktioner för processorn, skrivna på vissa programmeringsspråk. Talar på mänskligt språk specificerar programmet exakt ordningens handlingar. Alla kommer ihåg eller åtminstone hört talas om det grundläggande programmeringsspråket. I det, för att rita en cirkel på skärmen, var du tvungen att utföra Cirkel-kommandot (koordinater). Moderna principer för att skapa program förblev desamma: uppgifter skapas av kommandon för programmeringsspråk. När programmet startas på datorn konverterar en särskild programvarukodare kommandona för det använda språket till maskinkod avsedd för direktbehandling på CPU: n. Denna kod är binär, det är en sekvens av sådana och nollor. Många kan inte förstå varför det bestämdes att använda binärsystemet, snarare än det vanliga decimaltalet. Faktum är att allt förklaras mycket enkelt: binära siffror kan enkelt representeras av kommandon för transistorerna själva. Eftersom vi exempelvis talar om digitala enheter kan vi föreställa oss figuren "1" som en spänning på grundval av en viss transistor och "0" - som dess frånvaro. Följaktligen är transistorn i det första fallet öppet och skickar en ström genom sig själv och i det andra - det är låst (givetvis alla förenklade och med många reservationer).

Utföringshastigheten för programinstruktionerna bestämmer processorns hastighet. Detta påverkar arkitekturen, frekvensen av interna kretsar, kodoptimering.