ცენტრალური პროცესორი სისტემის მთავარი და ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია. მადლობა მას, შესრულებულია მონაცემთა გადაცემასთან, ბრძანების შესრულებასთან, ლოგიკურ და არითმეტიკულ ოპერაციასთან დაკავშირებული ყველა დავალება. მომხმარებელთა უმეტესობამ იცის რა არის CPU, მაგრამ არ ესმის როგორ მუშაობს. ამ სტატიაში შევეცდებით მარტივად და ნათლად ავუხსნათ, თუ როგორ მუშაობს იგი და რაზე პასუხისმგებელია კომპიუტერში არსებული CPU.
როგორ მუშაობს კომპიუტერის პროცესორი
CPU– ს ძირითადი პრინციპების დაშლისას მიზანშეწონილია გაეცნოთ მის კომპონენტებს, რადგან ეს არ არის მხოლოდ დედაპლატზე დამონტაჟებული მართკუთხა ფირფიტა, ეს არის მრავალი ელემენტიდან ჩამოყალიბებული რთული მოწყობილობა. თქვენ შეგიძლიათ გაეცნოთ CPU მოწყობილობას ჩვენს სტატიაში, ახლა კი მოდით გავეცნოთ სტატიის მთავარ თემას.
ვრცლად: თანამედროვე კომპიუტერული პროცესორის მოწყობილობა
ოპერაციები მიმდინარეობს
ოპერაცია არის ერთი ან მეტი მოქმედება, რომელსაც ამუშავებს და ასრულებს კომპიუტერული მოწყობილობები, მათ შორის პროცესორიც. ოპერაციები თავისთავად იყოფა რამდენიმე კლასად:
- შეყვანა და გამომავალი. რამდენიმე გარე მოწყობილობა, როგორიცაა კლავიატურა და მაუსი, საჭიროა კომპიუტერთან დაკავშირება. ისინი პირდაპირ კავშირშია პროცესორთან და მათთვის ცალკე ოპერაციაა გამოყოფილი. იგი ასრულებს მონაცემთა გადაცემას CPU- ს და პერიფერულ მოწყობილობებს შორის და ასევე იწვევს გარკვეულ მოქმედებებს მეხსიერების ან მისი გამომავალი გარე მოწყობილობებისთვის ინფორმაციის ჩაწერის მიზნით.
- სისტემის ოპერაციები ისინი პასუხისმგებელნი არიან პროგრამული უზრუნველყოფის მუშაობის შეჩერებაზე, მონაცემთა დამუშავების ორგანიზებაზე და, უპირველეს ყოვლისა, ისინი პასუხისმგებელნი არიან კომპიუტერის სისტემის სტაბილურ მუშაობაზე.
- ოპერაციების ჩაწერა და ატვირთვა. პროცესორისა და მეხსიერებას შორის მონაცემების გადაცემა ხდება ამანათების ოპერაციების გამოყენებით. შესრულება მოცემულია ბრძანებების ან მონაცემების ჯგუფების ერთდროულად ჩაწერით ან დატვირთვის საშუალებით.
- არითმეტიკული ლოგიკა. ამ ტიპის ოპერაცია ითვლის ფუნქციების მნიშვნელობებს, ევალება რიცხვების დამუშავებას, მათ სხვადასხვა საანგარიშო სისტემებად გადაქცევას.
- გადასვლები. გადასვლების წყალობით, სისტემის სიჩქარე მნიშვნელოვნად იზრდება, რადგან ისინი საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ კონტროლი ნებისმიერი პროგრამის ბრძანებაში, დამოუკიდებლად განსაზღვროთ ყველაზე შესაფერისი გადასვლის პირობები.
ყველა ოპერაცია ერთდროულად უნდა მუშაობდეს, რადგან სისტემის მუშაობის დროს ერთდროულად რამდენიმე პროგრამა იშვება. ეს ხდება პროცესორის მიერ მონაცემების დამუშავების საშუალებით, რაც საშუალებას გაძლევთ პრიორიტეტად განახორციელოთ ოპერაციები და პარალელურად შეასრულოთ ისინი.
ბრძანების შესრულება
ბრძანების დამუშავება იყოფა ორ კომპონენტად - ოპერაციულ და ოპერანტად. ოპერატიული კომპონენტი აჩვენებს მთელ სისტემას, რაზეც უნდა იმუშაოს ამჟამად, ხოლო ოპერანდი აკეთებს იმავეს, მხოლოდ პროცესორისგან დამოუკიდებლად. ბირთვის მონაწილეობენ ბრძანებების შესრულებაში, მოქმედებები თანმიმდევრულად ხორციელდება. ჯერ განვითარება ხდება, შემდეგ ხდება დეშიფრაცია, თვით ბრძანების შესრულება, მეხსიერების მოთხოვნა და დასრულებული შედეგის დაზოგვა.
ქეშ მეხსიერების გამოყენების გამო, ბრძანების შესრულება უფრო სწრაფი ხდება, რადგან თქვენ არ გჭირდებათ მუდმივად წვდომა RAM- ში, და მონაცემები ინახება გარკვეულ დონეზე. თითოეული ქეშის დონე გამოირჩევა მონაცემების ოდენობით და ატვირთვისა და წერის სისწრაფით, რაც გავლენას ახდენს სისტემების მუშაობაზე.
მეხსიერების ურთიერთქმედება
ROM (მხოლოდ წაკითხული მეხსიერება) შეიძლება მხოლოდ შეუცვლელი ინფორმაციის შენახვა, მაგრამ RAM (შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება) გამოიყენება პროგრამის კოდის, შუალედური მონაცემების შესანახად. პროცესორი ურთიერთქმედებს ამ ორი ტიპის მეხსიერებასთან, ინფორმაციის მოთხოვნით და გადაცემით. ურთიერთქმედება ხდება დაკავშირებული გარეგანი მოწყობილობების, მისამართის ავტობუსების, კონტროლისა და სხვადასხვა კონტროლერების გამოყენებით. სქემატურად, ყველა პროცესი მოცემულია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.
თუ გადავხედავთ RAM- ის და ROM- ის მნიშვნელობას, პირველი ამის გარეშე შეგიძლიათ გააკეთოთ, თუ მუდმივი შენახვის მოწყობილობას გაცილებით მეტი მეხსიერება ჰქონდა, რომლის განხორციელება თითქმის შეუძლებელია. ROM– ის გარეშე სისტემა ვერ შეძლებს მუშაობას, ის არც კი დაიწყება, რადგან აღჭურვილობა პირველად ტესტირდება BIOS ბრძანებების გამოყენებით.
წაიკითხეთ აგრეთვე:
როგორ ავირჩიოთ RAM კომპიუტერი
BIOS სიგნალების დეკოდირება
პროცესორის მუშაობა
სტანდარტული Windows ინსტრუმენტები საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ დატვირთვას პროცესორზე, ნახოთ ყველა დავალება და პროცესი. ეს ხდება მეშვეობით სამუშაო მენეჯერირომელსაც ცხელი ღილაკებით ეძახიან Ctrl + Shift + Esc.
განყოფილებაში შესრულება აჩვენებს პროცესორის დატვირთვის ისტორიას, ძაფების რაოდენობას და შესრულებულ პროცესებს. გარდა ამისა, ნაჩვენებია არაპეციფიკური და გვერდითი ბირთვის მეხსიერება. ფანჯარაში რესურსების მონიტორინგი უფრო დეტალური ინფორმაციაა თითოეული პროცესის შესახებ, ნაჩვენებია ოპერატიული სერვისები და მასთან დაკავშირებული მოდულები.
დღეს ჩვენ ხელმისაწვდომი და საფუძვლიანად შევისწავლეთ თანამედროვე კომპიუტერული პროცესორის მუშაობის პრინციპი. გაეცანით ოპერაციებსა და გუნდებს, თითოეული ელემენტის მნიშვნელობას CPU– ში. ვიმედოვნებთ, რომ ეს ინფორმაცია თქვენთვის სასარგებლოა და თქვენ ისწავლეთ ახალი.
აგრეთვე იხილეთ: კომპიუტერისათვის პროცესორის არჩევა
