Орчин үеийн компьютерийн процессорын зарчим

Төвлөрсөн процессор нь системийн гол ба хамгийн чухал элемент юм. Түүний ачаар өгөгдөл дамжуулах, тушаал удирдах, логик болон арифметикийн үйлдлүүдтэй холбоотой бүх үүрэг даалгаврууд хийгддэг. Ихэнх хэрэглэгчид CPU гэж юу болохыг мэддэг боловч тэд хэрхэн ажилладагийг ойлгохгүй байна. Энэ өгүүлэлд бид компьютер дээрх процессор болон юуг яаж хийх талаар энгийн бөгөөд тодорхой тайлбарлахыг хичээх болно.

Компьютерийн процессор хэрхэн ажилладаг вэ?

CPU-ийн үндсэн зарчмуудыг дизассембл хийхээс өмнө эх хавтан дээр зөвхөн тэгш өнцөгт тавагтай биш, олон элементүүдээс бүрдэх нарийн төвөгтэй төхөөрөмж учраас түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй танилцах нь зүйтэй. Манай нийтлэл дэх CPU-ийн төхөөрөмжийн тухай илүү ихийг уншиж болно, одоо нийтлэлийн сэдэв рүү орж үзье.

Дэлгэрэнгүй: Төхөөрөмж нь орчин үеийн компьютерийн процессор юм

Үйл ажиллагаа явуулсан

Үйлдэл нь процессор, түүний дотор компьютерийн төхөөрөмж, процессор боловсруулж, гүйцэтгэх нэг буюу хэд хэдэн үйлдэл юм. Үйл ажиллагаа нь хэд хэдэн ангилалд хуваагддаг:

  1. Оролт ба Гаралт. Гар болон хулгана гэх мэт гадаад төхөөрөмжүүд нь заавал компьютертай байх шаардлагатай. Тэдгээр нь процессортой шууд холбогддог бөгөөд тусдаа үйлдэл нь тэдэнд зориулагдсан байдаг. Энэ нь CPU болон захын төхөөрөмжүүдийн хооронд өгөгдөл дамжуулалтыг гүйцэтгэдэг бөгөөд зарим үйлдэл санах ойд мэдээллийг бичих эсвэл гадны тоног төхөөрөмжид хүргэх шалтгаан болдог.
  2. Системийн үйл ажиллагаа програм хангамжийг зогсоох, мэдээлэл боловсруулалтыг зохион байгуулах, түүнчлэн тэдгээр нь PC системийн тогтвортой ажиллагааг хариуцах үүрэгтэй.
  3. Үйлдлийн бичиж, ачаална. Процессор ба санах ойн хоорондох өгөгдөл дамжуулалтыг багцын үйлдлүүд ашиглан гүйцэтгэнэ. Хурддас нь нэг зэрэг бичлэг эсвэл тушаалын өгөгдөл эсвэл өгөгдлийг агуулдаг.
  4. Арифметик логик. Энэ төрлийн үйл ажиллагаа нь функцын утгыг тооцоолж, боловсруулах тоо, тэдгээрийг янз бүрийн тооцооллын системд хувиргадаг.
  5. Шилжилт. Шилжүүлэлтийн ачаар системийн хурд мэдэгдэхүйц нэмэгдэж байгаа тул танд ямар ч хөтөлбөрийн багийн хяналтыг шилжүүлэх боломжтой бөгөөд шилжилтийн нөхцлийг хамгийн оновчтой тодорхойлж өгөх болно.

Системийн үйл ажиллагааны үеэр хэд хэдэн програмыг нэг дор ажиллуулдаг тул бүх үйл ажиллагаа нэгэн зэрэг ажиллах ёстой. Процессорын боловсруулалтаас хамааран процессорыг эрэмбэлэх, тэдгээрийг зэрэгцүүлэн ажиллуулах боломжийг олгодог.

Тушаалыг гүйцэтгэх

Тушаалын боловсруулалт нь хоёр хэсэгт хуваагддаг - үйл ажиллагаа болон үйл ажиллагаа. Үйлдлийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь бүхэл бүтэн системийг яг одоо юу хийх ёстойг харуулж байгаа ба процессор нь зөвхөн процессортой ижил байдаг. Тушаалууд нь цөмөөр хийгддэг бөгөөд үйлдлүүд нь дараалсан байдлаар хийгддэг. Нэгдүгээрт, үйлдвэрлэлт нь дараа нь буцааж шифрлэх, тушаалыг өөрөө гүйцэтгэх, санах ойн хүсэлт, эцсийн үр дүнг хэмнэнэ.

Хэтийн санах ойг ашигласнаар байнга RAM дээр хандах шаардлагагүй тул тушаалын тушаалыг хурдан ажиллуулах шаардлагагүй бөгөөд өгөгдөл нь тодорхой түвшинд хадгалагддаг. Кэш санах ойн түвшин тус бүр нь өгөгдлийн эзлэхүүнээс ялгаатай бөгөөд системд хурданд нөлөөлөх хурдыг оруулан, бичиж өгдөг.

Санах ойн харилцан үйлчлэл

ROM (Retest Storage Device) нь зөвхөн хувиршгүй мэдээллийг хадгалах боломжтой боловч RAM (Random Access Memory) програмын код, завсрын өгөгдлийг хадгалахад ашиглагддаг. Процессор нь эдгээр хоёр төрлийн санах ойтой харилцан үйлчилж, мэдээлэл хүссэн болон дамжуулагдана. Холболттой гадаад төхөөрөмжүүдийг ашиглах, автобус, хяналт, төрөл бүрийн хянагчуудыг ашиглахад харилцан хамаарал үүсдэг. Схемд бүх үйл явцыг доорх зурагт үзүүлэв.

Хэрэв та RAM болон ROM-ийн ач холбогдлыг ойлгож байгаа бол байнгын санах ой нь санах ой илүү санах ойтой бол үүнийг хийж чадахгүй. ROM байхгүй бол систем ажиллахгүй байх болно, тоног төхөөрөмжийг эхлээд BIOS тушаалаар тест хийдэг болохоор эхэлдэггүй.

Мөн үзнэ үү:
Компьютер дээрээ RAM хэрхэн сонгох
BIOS-ийн декодлол

CPU үйлдэл

Стандарт Windows хэрэгсэл нь процессор дээрх ачааллыг хянаж, гүйцэтгэсэн бүх үйл ажиллагаа, процессуудыг харах боломжийг олгодог. Үүнийг хийдэг Ажлын менежерhotkeys-аас үүдэлтэй Ctrl + Shift + Esc.

Энэ хэсэгт "Гүйцэтгэл" CPU дээр ачааллын он цагийн хэлхээс, thread болон гүйцэтгэгдэх процессийн тоог харуулна. Үүнээс гадна цөмийн бус буулгах болон буулгахгүй санах ойг үзүүлэв. Цонхон дээр "Нөөцийн хяналт" Үйл явц, ажлын үйлчилгээ болон холбогдох модулиудын талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл гарч ирдэг.

Өнөөдөр бид орчин үеийн компьютерийн процессорын үйл ажиллагааны зарчмыг дэлгэрэнгүй, нарийвчлан судалсан. Үйлдлийн болон багуудтай танилцаж, CPU-ийн бүрэлдэхүүнд элемент бүр чухал ач холбогдолтой. Энэ мэдээлэл танд хэрэгтэй бөгөөд бид шинэ зүйлийг сурсан гэдэгт найдаж байна.

Компьютер дээр процессорыг сонгох

Видео үзэх: Oracle IaaS & OCM: Today"s Solution for Tomorrow' IT Challenges webinar (Дөрөвдүгээр Сар 2024).