مقاله کامل در مورد CPU

مقاله کامل در مورد CPU در مینی کامپیوترها

CPU جزء اصلی یک کامپیوتر است. این جزء وظایف مهمی مانند عملیات آدرس دهی ریاضی، منطقی، مقایسه ای و محاسباتی را در رایانه انجام می دهد. CPU مهمترین تراشه روی مادربرد هر کامپیوتر است و تمام مراحل مربوط به پردازش داده ها را مدیریت می کند. این مؤلفه به طور مستقیم یا غیرمستقیم سایر اجزای مادربرد و سایر قسمت های رایانه را نظارت و کمیت می کند. اگرچه پردازنده ها ابعاد فیزیکی بسیار کوچکی دارند، از ساده ترین آنها، از 29000 ترانزیستور گرفته تا انواع پیشرفته آنها که 5.7 میلیون ترانزیستور هستند، ابعاد فیزیکی آنها بسیار محدود است و از 2 تا 3 اینچ مربع متغیر است.

ویژگی های مهم ریزپردازنده ها عبارتند از:

× سرعت.

× عرض گذرگاه داده

× عرض گذرگاه آدرس

× حداکثر حافظه

علاوه بر این ویژگی ها، تعداد ترانزیستورهای استفاده شده، حافظه پنهان داخلی، عرض پالس و اندازه رجیسترهای داخلی در پردازنده ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. همه پردازنده ها سه عملکرد اساسی را انجام می دهند:

× انتقال داده

× حساب و منطق

× تصمیم گرفتن

مشخصات فنی پردازنده ها

پردازنده ها یکی از عناصر اصلی کامپیوتر به شکل یک تراشه مربعی روی مادربرد هستند. معمولاً هر پردازنده دارای ویژگی های خاصی است که با تعداد حروف و اعداد چاپ شده روی هر یک از آنها مشخص می شود. این اطلاعات شامل موارد زیر است:

- نام سازنده

- تولید پردازنده

- مدل و نوع پردازنده

- سرعت پردازنده (MHZ).

- ولتاژ پردازنده مورد نیاز

- شماره سریال پردازنده

در اینجا برخی از ویژگی ها آورده شده است:

نام سازنده CPU

پردازنده ها توسط شرکت های مختلفی تولید و عرضه می شوند. سازندگان معروف پردازنده عبارتند از:

- اینتل

- آی بی ام

- AMD

- سیرکس

- موتورولا

- IDT

- NIC

- من ... IT

در مورد پردازنده ها گاهی نام سازنده به طور کامل و گاهی به صورت مخفف مختص شرکت ذکر می شود. به عنوان مثال در مورد محصولات شرکت AMD عبارت ADVANCED از شرکت MICRO DEVICES که کلمه AMD از آن گرفته شده است برای نشان دادن نام پردازنده چاپ می شود.

تولید CPU

پردازنده ها بسته به تنوع مدل ها و کارایی مدل های مختلفی دارند. معمولاً هر زمان که ساختار یا پردازنده تغییر اساسی کند، نسل جدیدی برای آن نامگذاری می شود. نسل‌های مختلف پردازنده معمولاً با نام‌ها، نمادها یا اعداد متفاوت نشان داده می‌شوند. تولیدکنندگان پردازنده از یک روش استاندارد برای نامگذاری محصولات خود استفاده می کنند. به عنوان مثال، اینتل محصولات خود را 80x86 و Motorola 68xxx می نامد که نماد x معمولاً جایگزین نسل و مدل پردازنده می شود. به عنوان مثال، برای پردازنده های اینتل از نسل اول تا هفتم به شرح زیر است:

همانطور که می بینید پردازنده های اینتل از نسل چهارم (80486) 80x86 نامیده نمی شوند، بلکه از نام پنتیوم استفاده شده است.

مدل پردازنده

هر نسل از پردازنده ها مدل های متفاوتی با مشخصات متفاوت دارند. به عنوان مثال برای پردازنده و 80386 مدل های DX، SX و برای 80486 مدل های SX، DX، DXII، DX4، DX5 برای پنتیوم (نسل پنجم) مدل های Pentium و MMX، برای مدل های نسل ششم Pentium Pro، Pentium II و Pentium III Pentium Celeron برای نسل هفتم مدل اتانیوم ذکر شده است.

سرعت CPU

یکی دیگر از پارامترهای مهم برای پردازنده که معمولا روی پردازنده چاپ می شود، سرعت پردازنده است. سرعت پردازنده بر حسب مگاهرتز داده شده است. گاهی اوقات سرعت پردازنده با سرعت پردازنده مشابه اینتل مطابقت دارد. در این پردازنده ها که مشابه پردازنده های پنتیوم اینتل هستند برای نشان دادن سرعت AMD-K5 که روی خط دوم آن کلمه PR100 چاپ شده است به این معنی است که این پردازنده دارای سرعتی برابر با سرعت پردازنده های پنتیوم اینتل با سرعت 100 مگاهرتز با این حال، سرعت واقعی این پردازنده ممکن است کندتر باشد. اگر بعد از PR100 علامت + داشته باشیم به این معنی است که سرعت این پردازنده حتی از پردازنده اینتل با سرعت 100 مگاهرتز بیشتر است.

ولتاژ CPU

پردازنده های قدیمی (قبل از 468DX4) با ولتاژ 5 ولت کار می کردند. پردازنده‌هایی که پس از 486DX4 با ولتاژ 3.3 ولت معرفی شدند. امروزه پردازنده‌های AMD K6 با ولتاژ کمتر از 3.3 ولت (2.2 ولت) کار می‌کنند. البته هر چه پردازنده کمتر باشد مصرف انرژی کمتری دارد و در نتیجه گرمای پردازنده کمتر می شود.