Kā tas darbojas un ko procesors ir atbildīgs par

Anonim

Mūsdienu datora procesora darbības princips

Centrālais procesors ir galvenais un svarīgākais sistēmas elements. Pateicoties tam, visi uzdevumi tiek veikti ar datu pārsūtīšanu, komandu izpildi, loģisku un aritmētisko darbību. Lielākā daļa lietotāju zina, kas ir CPU, bet nesaprot tās darba principu. Šajā rakstā mēs centīsimies vienkārši un skaidri izskaidrot, kā tas darbojas un ko CPU ir atbildīgs datorā.

Kā darbojas datoru procesors

Pirms izskaušanas pamatprincipu CPU, ir ieteicams iepazīties ar tās sastāvdaļām, jo ​​tas nav tikai taisnstūra plāksne, kas uzstādīta mātesplatē, ir sarežģīta ierīce, kas veidota no daudziem elementiem. Sīkāk ar CPU ierīci, jūs varat atrast mūsu rakstu, un tagad pieņemsim sākt analīzi par galveno tēmu rakstu.

Lasīt vairāk: modernas datora procesora ierīce

Darbības operācijas

Operācija ir viena vai vairākas darbības, kas tiek apstrādātas un veic datoru ierīces, ieskaitot procesoru. Pašas darbības ir sadalītas vairākās klasēs:

Procesora izskats

  1. Ievadiet un izvadiet. Vairākas ārējās ierīces ir konfigurētas ar datoru, piemēram, tastatūru un peli. Tie ir tieši saistīti ar procesoru, un viņiem tiek piešķirta atsevišķa darbība. Tā veic datu pārraidi starp CPU un perifērijas ierīcēm, kā arī izraisa noteiktas darbības, lai ierakstītu informāciju atmiņā vai tā izvadā uz ārējām iekārtām.
  2. Sistēmas darbības ir atbildīgas par programmatūras darba pārtraukšanu, organizē datu apstrādi, un, cita starpā, ir atbildīgas par datora sistēmas stabilu darbību.
  3. Ierakstīšanas un lejupielādes operācijas. Datu pārsūtīšana starp procesoru un atmiņu tiek veikta, izmantojot paku operācijas. Ātrums tiek nodrošināts vienlaicīgi ierakstīt vai ielādēt komandu grupas vai datus.
  4. Aritmētisks-loģisks. Šāda veida darbības aprēķina funkciju vērtības, ir atbildīga par skaitļu apstrādi, pārveido tos dažādās kalkulatoru sistēmās.
  5. Pārejas. Pateicoties pārejām, sistēmas ātrums ievērojami palielinās, jo tie ļauj jums nodot jebkuras programmas komandas pārvaldību, neatkarīgi definējot vispiemērotākos pārejas apstākļus.

Visām darbībām būtu jāstrādā vienlaicīgi, jo sistēmas darbības laikā ir uzsāktas vairākas programmas. Tas tiek veikts sakarā ar mainīgo datu apstrādi uz procesoru, kas ļauj jums likt prioritāti darbībām un veikt tos paralēli.

Komandu izpilde

Komandas apstrāde ir sadalīta divās sastāvdaļās - darbojas un operanti. Darbības komponents parāda visu sistēmu, kas tam vajadzētu strādāt brīdī, un operants dara to pašu, tikai atsevišķi ar procesoru. Komandu izpilde ir iesaistīti kodolos, un darbības tiek veiktas sērijās. Pirmkārt, tas ir izstrādāts, pēc tam atšifrēšana, pati komanda, atmiņas pieprasījums un gatavā rezultāta saglabāšana.

Apstrādes procesora vadības procesors

Pateicoties kešatmiņas atmiņas lietošanai, komandu izpilde ir ātrāka, jo nav nepieciešams pastāvīgi piekļūt RAM, un dati tiek glabāti noteiktā līmenī. Katru kešatmiņas līmeni raksturo datu apjoms un izkraušanas un ierakstīšanas ātrums, kas ietekmē sistēmu ātrumu.

Atmiņas mijiedarbība

ROM (pastāvīga atmiņas ierīce) var saglabāt tikai nemainīgu informāciju, bet RAM (RAM) tiek izmantota, lai saglabātu programmas kodu, starpposma datus. Ar šiem diviem atmiņas veidiem, procesors mijiedarbojas, jautā un nosūta informāciju. Mijiedarbība notiek, izmantojot savienotas ārējās ierīces, adreses, kontroles un dažādu kontrolieru riepas. Shematiski visi procesi ir parādīti zemāk redzamajā attēlā.

Procesora mijiedarbība ar atmiņu

Ja jūs saprotat, cik svarīgi RAM un ROM, tad bez pirmās un vispār būtu iespējams darīt, ja pastāvīga atmiņas ierīce bija daudz vairāk atmiņas, kas joprojām praktiski nav iespējams īstenot. Bez rom, sistēma nespēs strādāt, tas pat sāksies, jo iekārta vispirms tiek pārbaudīta, izmantojot BIOS komandas.

Skatīt arī:

Kā izvēlēties RAM datoram

BIOS signālu atšifrēšana

Procesora darbs

Standarta Windows rīki ļauj izsekot pārstrādātājam, apskatīt visus veiktos uzdevumus un procesus. Tas tiek veikts, izmantojot "Task Manager", ko sauc par karstajiem taustiņiem Ctrl + Shift + Esc.

Procesora darbības uzraudzība, izmantojot uzdevumu pārvaldnieku

Sadaļā "Ātrums" parāda CPU slodzes hronoloģiju, strautu un izpildāmo procesu skaitu. Turklāt tiek parādīta unintelligent un izkrautā kodola atmiņa. Logā "Resursu uzraudzība" satur detalizētāku informāciju par katru procesu, tiek parādīti darba pakalpojumi un saistītie moduļi.

Šodien mums ir piekļuve mūsdienu datoru procesora darbības principam. Saprot ar darbībām un komandām, katra elementa nozīmi CPU sastāvā. Mēs ceram, ka šī informācija ir noderīga jums, un jūs esat iemācījušies kaut ko jaunu.

Skatiet arī: izvēlieties datora procesoru

Lasīt vairāk