İşlemci nasıl çalışır

Başlatan cezBeT, Ekm 13, 2007, 12:15 ÖÖ

« önceki - sonraki »

cezBeT

CPU'nun ( C entral P rocessing U nit, Merkezi Islem Birimi), bilgisayarlarimizin temel parçasi oldugunu rahatlikla söyleyebiliriz. Bir sistemdeki herhangibir parça ne ise yararsa yarasin mutlaka islemciye bagimli olarak çalisir. Klavyedeki tuslara her basisiniz, yaptiginiz her fare hareketi bile bir sekilde islemciye ugrar. Kullandiginiz islemci, herseyden önce sisteminizin performansini ve kullanabileceginiz isletim sistemlerini belirler. Hatta çogumuz bilgisayar alirken ilk önce islemciyi belirleriz.

Hangi islemciyi kullanirsaniz kullanin çalisma prensibi aynidir: Bir islemci elektriksel sinyalleri 0 ve 1 (ikili sistemle çalisan bilgisayarlarimiz için anlamli olan tek degerler) seklinde alir ve verilen komuta göre bunlari degistirerek sonucu yine 0'lardan ve 1'lerden olusan çiktilar halinde verir. Sinyal yollandigi zaman ilgili hatta bulunan voltaj o sinyalin degerini verir. Örnegin 3.3 voltla çalisan bir sistemde 3.3 voltluk bir sinyal 1, 0 voltluk bir sinyal de 0 degerini üretir.

Islemciler aldiklari sinyallere göre karar verip çikti olustururlar. Karar verme islemi her biri en az bir transistörden olusan mantik kapilarinda yapilir. Transistörler, girislerine uygulanan akim kombinasyolarina göre devreyi açip kapayabilen ve bu sayede de elektronik bir anahtar görevi gören yariiletken devre elemanlaridir. Modern islemcilerde bu transistörlerden milyonlarca tanesi ayni anda çalisarak çok karmasik mantik hesaplarini yapabilirler. Mantik kapilari karar verirken (yani akimin geçip geçmeyecegini belirlerken) Boolean Mantigi'ni kullanirlar. Temel Boolean operatörleri AND (ve), OR (veya) ve NOT'tir (degil). Bu temel operatörlerle birlikte bunlarin degisik kombinasyonlari kullanilir, NAND (not AND) gibi.

Bir Islemcinin Performansi
Islemci Mimarisi : Burayi çogu kimse atlasa da en önemli etken budur. Bir islemcinin bir saat döngüsünde ne kadar uzunlukta kaç tane komutu ayni anda isleyebildigini saat hizi ya da önbellegi degil sadece mimarisi belirler.

Saat Hizi : Islemcinin çalisma frekansidir ve günümüzde GHz mertebesine kadar ulasmistir. Saat hizi ne kadar yüksek olursa saniyedeki saat vurusu (ve islemci çevrimi) sayisi da o kadar yüksek olacagindan saat hizinin performansa etkisi oldukça yüksektir. Yalniz burada yapilabilecek çok büyük bir hata farkli mimarideki islemcileri saat hizlarina göre karsilastirmaktir. Saat hizi kullanilarak ancak ayni islemci ailesi içinde gerçekçi karsilastirmalar yapilabilir. Bir islemcinin saat hizini sistem hiziyla ( FSB , F ront S ide B us) islemcinin çarpaninin çarpimi belirler. Sistem hizi fazla yüksek olmasa da islemci kendi içinde çarpanlarini kullanarak çok daha yüksek hizlara çikabilir. Örnegin oldukça popüler olan 1.8 GHz hizinda çalisan bir Pentium 4 islemci 18x100 MHz'te çalisir.

L1/L2 Cache : Önemli veriler islemcinin ihtiyaç aninda onlara daha hizli ulasabilmesi için önbellekte tutulur. 1. seviye önbellek daha önceliklidir ve buradaki verileri islemci daha çok kullanir. Önbellek miktarlarini karsilastirirken islemci mimarisi yine çok önemlidir. Mesela 16 KB L1 cache bir Pentium 4 için yeterliyken ayni performansta çalisan bir AMD Athlon islemcide 128 KB L1 cache bulunur. Önemli olan önbellegin ne sekilde kullanildigidir.




cezBeT


apokoc

GÜZEL AÇIKLAMA AMA BUNDAN HERKEZ ANLAMAZ ;D
aynı ımzayı koyma bırdaha (ÇaNaK)

apokoc

aynı ımzayı koyma bırdaha (ÇaNaK)