محل تبلیغات شما سرور ایران

  1. مهمان گرامی، جهت ارسال پست، دانلود و سایر امکانات ویژه کاربران عضو، لازم است که ثبت نام کنید.

پردازنده یا CPU چیست ؟

شروع موضوع توسط wikiooz ‏11/1/17 در انجمن سخت افزار

  1. عضو جدید

    تاریخ عضویت:
    ‏11/1/17
    ارسال ها:
    3
    تشکر شده:
    0
    امتیاز دستاورد:
    1
    جنسیت:
    زن
    اینکه پردازنده چیست ودقیقاً چه کاری انجام می دهد، موضوعی است که در این مقاله درباره ی آن صحبت خواهیم کرد.

    پردازنده یا همان سی پی یو، با هدف انجام محاسبات مورد نیاز گرافیکی، طراحی و وارد بازار شده است. این سی پی یو ها دارای دستورات اختصاصی هستند که به کمک آن می توانند عملیات گرافیکی را انجام دهند. اما اینکه کلمه ی سی پی یو یا به انگلیسی CPU از کجا آمده است را با هم بررسی خواهیم کرد. CPU برگرفته از کلمه ی Central Processing Unit و به معنای " واحد پردازش مرکزی" است. به دلیل نحوه ی عملکرد و کارایی سی پی یو می باشد که آن را مغز کامپیوتر می نامند، سی پی یو ها مهمترین وظیفه ی یک کامپیوتر یعنی پردازش را بر عهده دارند.

    سی پی یو، با استفاده از یک واحد محاسبه و منطق که ALU نام دارد و برگرفته از کلمه ی Arithmetic & Logic Unit می باشد، هر نوع دستور ورودی را محاسبه، بررسی و مقایسه می کند، سپس بر طبق عملکرد های منطقی تصمیم گیری می کند و سرانجام در صورتی که نیاز باشد خروجی را نمایش می دهد. سی پی یو ها تمام این کار ها را بر روی میز کاری خود انجام می دهند، این میز کاری ثبات های پردازنده نام دارد. در مقالات بعدی شما را با عملکرد دقیق تر این ثبات های پردازنده بیشتر آَشنا می کنیم. عملکرد های ریاضی که سی پی یو ها بر طبق آن محاسبه و تحلیل را انجام می دهند، دقیقا همان چهارعمل ساده ریاضی، یعنی جمع، تفریق، ضرب و تقسیم می باشد.

    اجازه دهید این بحث را به کمک یک مثال ادامه دهیم، فرض کنید سی پی یو در کامپیوتر، همان مغز در بدن انسان باشد. در این صورت شما به خوبی می دانید که بدن انسان بدون اعضای دیگر نیز می تواند زنده بماند اما بدون مغز هرگز. بدون وجود مغز امکان حیات و ادامه ی زندگی صفر مطلق خواهد بود. سی پی یو نیز دقیقا همان مغزی است که شاید کامپیوتر بدون اعضای دیگرش مانند: کارت گرافیک، کارت حافظه جانبی، هارد دیسک و یا دیگر لوازم جانبی ، بتواند زنده بماند، اما بدون سی پی یو به هیچ عنوان قادر به ادامه ی حیات خود نخواهد بود.

    بدون سی پی یو، یا همان مغز، شما نمی توانید هیچ تصمیمی بگیرید، اطلاعات را دریافت و تحلیل کنید، تصاویر را درک کرده و یا حتی به سایر اعضا دستوری صادر کنید. پس مغز یک پردازنده قوی است درست مانند سی پی یو.

    در سیستم های شخصی به طور معمول شما با یک فضا یا اسلات (Slot) بر روی برد اصلی یا همان مادربرد (mother board) برای قرار گرفتن سی پی یو (cpu) رو به رو خواهید بود. این در حالی است که در سیستم های بزرگ تر شرکتی و یا سازمانی و البته بر روی سرور ها، شما شاهد تعداد بیشتری سی پی یو خواهید بود.

    فراموش نکنید که این مقاله ها برای افرادی که به تعاریف سریع و آسانی برای این مفاهیم، اصطلاحات و قطعات کامپیوتری نیاز دارند، گرداوری شده است. بنابراین ما در این مبحث وارد شاخص های یک سی پی یو و یا نحوه ی عملکرد دقیق آن ها نمی شویم.

    در آخر شما را با این موضوع که اصلا سی پی یو چگونه کار می کند، به صورت تیتر وار آشنا می کنیم.

    سی پی یو ها وظایف روزانه ی خود را در 4 مرحله انجام می دهند.

    مرحله ی اول: فراخوانی

    مرحله ی دوم: رمز گشایی

    مرحله ی سوم: پردازش و اجرا

    مرحله ی چهارم: بازنویسی

    اگر به صورت خلاصه وار بخواهیم مراحل بالا را بررسی کنیم باید بدانید که موضوع آنقدر ها که به نظر می رسد نیز ساده نیست. یک سی پی یو در مرحله ی اول یعنی فراخوانی، باید اطلاعات مربوط به یک برنامه را از طریق حافظه یا همان رم ( RAMM )، در یافت می کند. در مرحله ی بعدی یعنی رمز گشایی، سی پی یو باید بتواند این اطلاعات را درک کند. این اطلاعات توسط کد هایی که برای سی پی یو قابل فهم است ارسال می شوند. در مرحله ی سوم یعنی پردازش و اجرا، سی پی یو باید در این مرحله یک دستور باینری را از یک آدرس مخصوص در دست داشته باشد. در چنین شرایطی سی پی یو تمامی دستورات را به کمک واحد ALU (مخفف Arithmetic & Logic Unitt و به معنای "واحد محاسبه و منطق")، پردازش می‌کند.

    مرحله ی چهارم بازنویسی نام داشت. معمولا هر دستور یک مقدار خروجی دارد که در این مرحله این مقدار خروجی در حافظه جانبی کامپیوتر (مانند هارد دیسک‌ها، دیسک‌های حالت جامد و...) ذخیره یا به سایر قطعات ارسال می‌شود. در این چهار مرحله اصلی، پردازنده فقط یک دستور که از Program Counter ارسال شده را پردازش می‌کند. پس از اتمام این چهار مرحله، درصورتی که دستور دیگری در صف پردازش وجود داشته باشد، توسط PC به سی پی یو داده می‌شود و مراحل از اول شروع می‌شوند تا زمانی که تمامی دستورات پردازش شوند.

    امیدواریم مطاله ی این مقاله توانسته باشد به سطح آگاهی شما از چگونگی رفتار سی پی یو و عملکرد نسبی آن ها، افزوده باشد.
    منبع : فقط کاربران عضو می توانند لینک ها را مشاهده کنند. برای عضویت اینجا کلیک کنید.
     
    آخرین ویرایش: ‏11/1/17