I processori moderni anu a forma di un rettangulu chjucu chì hè presentatu in forma di piastra di silice. A piastra stessa hè prutetta da una custodia speciale fatta di plastica o ceramica. Tutti i schemi principali sò sottu prutezzione, perchè u travagliu in tutte e coppie di a CPU hè effettuatu. Sì l'apparenza hè estremamente simpatica, allora chì ci hè di u circuitu stessi è cumu si tratta di u processore? Rompiamo.
Cumu un processore di computer
A composizione di a CPU include un numeru pussibule di elementi diversi. Ognunu di elli faci a so azzione, u trasferimentu di dati è u cuntrollu accade. L'utenti cumuni sò abituati à distinguere i processori per a so frequenza d'oreia, a quantità di memoria cache è di e core. Ma questu ùn hè micca tuttu ciò chì garantisce u travagliu affidabile è rapidu. Merita di fà una attenzione particulare à ogni elementu.
Architettura
U design internu di a CPU hè spessu sfarente l'unu di l'altru, ogni famiglia hà u so propriu serie di proprietà è funzioni - quessa hè chjamata a so architettura. Un esempiu di u cuncepimentu di u processore pudete vede in l'immagine sottu.
Ma parechji sò usati per implicà un significatu leggermente diversu da l'architettura di u processore. Se u cunsideremu da u puntu di vista di a programmazione, allora hè determinata da a so capacità di esecce un certu serie di codici. Se avete compru una CPU moderna, allora più probabilmente appartene à l'architettura x86.
Vede ancu: Determinà a capacità di i numeri di u processore
Nucelli
A parte primaria di a CPU hè chjamata u kernel, contiene tutti i blocchi necessarii, oltre à e attività logiche è aritmetiche sò eseguite. Se fighjate a figura in basso, pudete capisce cume ogni blocu funzionale di u nucleo pare:
- Moduli di istruzioni di u modulu. Quì a ricunniscenza di l'istruzzioni hè effettuata da l'indirizzu chì hè designatu in u strumentu di cumandamenti. U numeru di lettura simultanea di cume dipende direttamente da u numeru di blocchi di decifrtu installati, chì aiuta à carregà ogni ciclu di travagliu cù u più numeru di istruzioni.
- Predictor di Conversione hè responsabile di u funziunamentu ottimale di u blocu di selezzione di l'istruzione. Determina la successione di cumandamenti eseguibili, carregendu u pipeline di u nucleo.
- Modulo di decodificazione Questa parte di u kernel hè responsabile di definisce alcuni prucessi per svolta attività. L'attività di decodifica stessa hè assai complicata per via di a dimensione inconstant di l'istruzione. In i più novi trasformatori di tali unità ci sò parechje in un core.
- Moduli di campionamentu di dati. Hè pigliatu informazioni da RAM o cache. Esiru cunquistendu esattamente u campionu di dati, chì hè necessariu in quellu momentu per l'esecuzione di l'istruzione.
- Unità di cuntrollu U nomu stessu parlà di l'importanza di sta componente. In u core, hè l'elemento più impurtante, postu chì produce una distribuzione di energia trà tutti i blocchi, aiutendu à fà ogni azzione à tempu.
- U modulu risparmia i risultati. Concepitu per a registrazione dopu à a fine di le istruzioni di u prucessu in RAM. L'indirizzu di salvu hè specificatu in a missione di esecuzione.
- L'elemento di l'operazione di interruzione. A CPU hè capaca di eseguire parechje attività à parechje grazie à a funzione d'interruttore, quessa permette di fermà a corsa di un prugrammu cambendu à un'altra istruzzione.
- Registri. I risultati temporali di l'istruzzioni sò memorizati quì; stu cumpunente pò esse chjamatu una piccula memoria di alimenu rapidu. Spessu, u so volume ùn supera micca qualchì centu byte.
- Counter counter Conserva l'indirizzu di u cumandamentu chì sarà impurtatu in u prossimu ciclo di processore.
Bus di sistema
Nantu à u bus bus di sistema, cunnesse u dispositivu inclusu in u PC. Sulu hè direttamente cunnessu ad essa, l'altri elementi sò cunnessi per mezu di vari controller. À u bus hè quì una numerosa quantità di linee di segnali per mezu chì u screnu hè trasmesso. Ogni linea hà u so propiu protoculu, chì dà una comunicazione nantu à i controllatori cù i altri componenti cunnessi di u computer. U bus hà a so propria frequenza, rispettivamente, u più altu hè, più rapidu u scambiu di informazioni trà l'ingrani di cunnessione di u sistema.
Cache memoria
A velocità di a CPU dipende da a so capacità di selezzià cumunamenti e dati da a memoria. A causa di a memoria cache, u tempu di operazione hè ridussu da u fattu chì faci u rolu di un tampone temporaneu chì dà u trasferimentu instantaneu di dati CPU à RAM, o viceversa.
A caratteristica principale di una cache hè a so differenza di livellu. S'ellu hè altu, allora a memoria hè più lente è più voluminosa. U più rapidu è u più chjucu hè a memoria di u primu livello. U principiu di u funziunamentu di questu elementu hè assai simu - a CPU legge i dati da a RAM è mette in u cache di ogni livellu, puru eliminendu l'infurmazioni chì si sò accessate per un bellu tempu. Se u processore hà bisognu di sta infurmazione, riceverà u più velocemente per via di un tampone temporaneu.
Socket (connettore)
A causa di u fattu chì u processore hà u so connettore (socket o slot), pudete facilmente fà rimpiazzamentu cù una pancia o aggiornà u vostru computer. Senza un socket, a CPU hè appena saldata à a scheda madre, chì hè difficiule da riparà o sostituisce. Merita di fà attenti - ogni connettore hè pensatu solu per installà certi processori.
Spessu, l'utenti acquistanu involuntariamente prucessore è scheda madre incompatibili, chì causanu prublemi addizionali.
Vede ancu:
A scelta di un processore per u computer
A scelta di una scheda madre per un computer
Video core
Grazie à l'introduzione di u core core video in u processore, funziula cum'è una scheda video. Benintesa, ùn si faci micca cunferenza cù a so putenza, ma sì avete acquistatu una CPU per e travaglie semplici, allora pudete fà senza una scheda grafica. E megliu di tuttu, u core di video integratu si presenta in urdinatori low-cost è in utliuratura low-cost.
In questu articulu, avemu descrittu in dettaglio ciò chì u processore consiste in, parlatu di u rolu di ogni elementu, a so importanza è a dipendenza da altri elementi. Speremu chì questa infurmazione sia stata utile, è avete imparatu qualcosa di novu è interessante per voi da u mondu di a CPU.