1. انجمن های فارس پاتوق
    مطابق با قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.
    رد اعلامیه

عملکردریزپردازنده

شروع موضوع توسط momonina10 در ‏24 ژوئیه 2012 در انجمن سخت افزار ها

  1. momonina10

    momonina10 مهمان

    وقتی در حال خواندن این صفحه از اینترنت هستید، قطعه‌ای از کامپیوتر شما در حال انجام میلیون‌ها پردازش منطقی و ریاضی است. mp-chip-thumb.jpg

    این قطعه که شاید به اندازه کف دست شما هم نباشد، ریز پردازنده (Micro Processor) نام دارد. در کامپیوتر‌ها این قطعه به نام (Central Processing Unit CPU)یا واحد پردازش مرکزی نیز شناخته شده است.

    قبل از شروع به توضیح در مورد ریزپردازنده‌ها بهتر است کمی در مورد پردازش و مفهوم پردازش‌ها منطقی بحث کنیم.

    کامپیوتر و در کل هر وسیله‌ای که اطلاعات (در اینجا سیگنال‌های دیجیتالی) را از ورودی دریافت می‌کند و با تغییر و تبدیل آن و انجام عملیاتی روی آن، خروجی مشخصی را تولید می‌کند، باید دارای یک سری دستورالعمل‌هایی برای اینکار باشد. وقتی حجم اطلاعات ورودی بالا می‌رود و دستورالعمل‌ها پیچیده‌تر می‌شوند، نیاز به وسیله‌ای داریم که بتواند دستورالعمل‌ها را به نوبت و با نظم خاصی اجرا کند.

    پردازش‌ها و دستورالعمل‌ها در کامپیوتر، عمل‌گرهای منطقی و ریاضی هستند. در ادامه به تکامل پردازشگر‌ها و ساختار آن‌ها می‌پردازیم.

    اولین ریزپردازنده کامپیوتر توسط شرکت اینتل معرفی شد. Intel4004 در سال 1971 به بازار آمد و در مقایسه با چیزی که امروزه به نام پردازشگر می‌شناسیم کاملاً پیش پا افتاده و ضعیف بود.

    4004 تنها می‌توانست 4 عمل اصلی ریاضی را تنها در 4بیت در یک لحظه انجام دهد.نکته جالب طراحی این پردازشگر در آن زمان این بود که همه چیز روی یک چیپ(Chip) قرار گرفته بود. تا قبل از آن واحد‌های پردازش در چندین چیپ قرار داشتند یا اینکه فقط از چنیدن ترانزیستور متصل به هم ساخته می‌شدند.

    اولین پردازشگری که به کامپیوتر‌های خانگی راه پیدا کرد Intel8080‌ بود که پردازشگری 8بیتی بود و در سال 1974 معرفی شد. ولی پردازشگری که بازار را متحول کرد، Intel8088 بود و در سال 1974 معرفی شد و کمتر از 10 سال بعد از آن در کامپیوتر‌های IBM ظاهر شد. بعد از آن مدل‌های دیگری به بازار آمدند تا اینکه Pentium‌ بازار کامپیوتر را متحول کرد.

    Pentium4‌ می‌توانست همان عملیاتی را که 8088 قدیمی انجام می‌داد را انجام دهد ولی 5هزار برابر سریع‌تر!

    جدول زیر می‌تواند به شما کمک کند تا با سیر تکامل پردازشگر‌ها بیشتر آشنا شوید. توجه داشته باشید که شرکت اینتل اولین تولید کننده پردازشگر است به همین دلیل نیز به پردازشگر‌های ساخت آن اشاره می‌کنیم.



    • منظور از میکرون، اندازه کوچکترین اتصال داخل مدار پردازشگر است در ابعاد میکرون. ضخامت موی یک انسان عادی در حدود 100 میکرون است.
    • ClockSpeed را در ادامه توضیح می‌دهیم.
    • DataWidth‌ یا پهنای داده‌ها ، شهنای اطلاعات ورودی به ALU‌است. ALU(Arithmetic And Logic Unit) یا واحد منطقی و حساب وظیفه اصلی انجام محاسبات منطقی و ریاضی را دارد. یک ALU 8بیتی می‌تواند تمام اعمال ریاضی را روی دو مقدار 8بیتی انجام دهد. در حالی که ALU 32 بیتی می‌تواند این عملیات را روی دو عدد 32 بیتی انجام دهد. ALU 8 بیتی برای انجام عملیات روی دو عدد 32 بیتی باید آن را در چهار مرحله انجام دهد در حالی که ALU 32 بیتی می‌تواند همین کار را در یک بار محاسبه انجام دهد.
    • MIPS شاخص پیچیده‌ای برای سنجش قدرت پردازشگر است. با این‌حال (Millions Of Instructions Per Second) MIPS یا تعداد دستور‌ها در میلیون بر ثانیه می‌تواند شما را در مقایسه پردازشگر‌های مختلف کمک کند.

    حال بهتر است به داخل پردازشگر نگاهی بیندازیم.

    ریز پردازنده‌ها سه کار اصلی را بر عهده دارند:

    • با استفاده از ALU عملیات ریاضی و منطقی را انجام می‌دهد. پردازشگر‌های جدید می‌توانند عملیات بسیار پیچیده و گیج کننده ریاضی را با اعداد شناور بزرگ انجام دهد.
    • پردازشگر می‌تواند اطلاعات را از حافظه‌ای به حافظه دیگر منتقل کند. [چطور حافظه کامپیوتر کار می‌کند؟]
    • پردازشگر می‌تواند کار خود را برنامه ریزی کند و عملیات را در مراحل مختلف انجام دهد.

    پردازشگر را می‌توان به قسمت‌های زیر تقسیم کرد:

    • یک گذرگاه آدرس (Address Bus) که آدرس‌های محل اطلاعات را به حافظه می‌فرستد.
    • یک گذرگاه داده‌ها (Data Bus) که اطلاعت و دستور‌هایی را به حافظه می‌فرستد تا اطلاعاتی را دریافت کند.
    • یک خط(RD (Read یا خواندن و یک خط (WR (Write یا نوشتن برای دریافت و بازخوانی آدرس‌های محل داده‌ها از حافظه.
    • Clock Line یا خط ساعت که به ساعت پردازشگر این اجازه را می‌دهد که پردازش‌ها را زمان‌بندی کند.
    • Reset Line که شمارنده‌های پردازش‌ها را به صفر یا عددی پیش فرض بر می‌گرداند.

    توجه داشته باشید که گذرگاه‌ها و RD و WR به حافظه‌های کامپیوتر از جمله RAM و ROM و حافظه‌های دیگر.[چطور حافظه کامپیوتر کار می‌کند؟]

    اساساً پردازشگر‌ها کار‌های خود را با اجرای دستورات انجام می‌دهند و حتی ساده‌ترین پردازشگر‌ها نیز دارای مجموعه‌ای از دستورات هستند.

    هر دستور در پردازشگر با مقدار یک بیتی شناسایی می‌شود و به هنگام بازخوانی هر بیت دستور اجرا می‌‌شود. مجموعه این دستورات که برای پردازشگر قابل اجراست زبانی به نام Assembly را تشکیل می‌دهد.

    تعداد ترانزیستور‌هایی که بر روی مدار پردازشگر قرار می‌گیرد نقش به سزایی در کارکرد پردازشگر دارد. با استفاده از فن‌آوری ساخت پردازشگر‌ها به نام Pipelining می‌توان پردازش‌ها را به طور موازی در پردازشگر قرار داد. به این ترتیب ممکن است یک پردازش مدت زمانی طول بکشد ولی چندین پردازش را می‌توان در همان زمان یکسان انجام داد به این ترتیب با شکستن پردازش‌ها در قسمت‌های مختلف و پردازش هر کدام به طور موازی می‌توان سرعت را افزایش داد.
     
  1. کانال تلگرام

    اطلاعیه ها و اخبارهای فارس پاتوق ، مسابقات و جوایز
  2. گروه تلگرام

    کتاب مذهبی ، کتاب های درسی ، کتاب های علمی ، کتاب رمان
  3. برنامه تلگرام

    اپراتور ، نرم افزار های ارتباطی
  4. سرگرمی و تفریح تلگرام

    دانستنیهای جالب ، مرکز تخصصی ترول ، انواع فال ها و طالع بینی ها ، مطالب طنز آمیز ، اس ام اس و جوک
  5. آموزش تلگرام

    اخبار فارس پاتوق ، انتقادات و طرح های جدید فارس پاتوق ، نظر سنجی ، آموزش های لازم فارس پاتوق ، اطلاعیه های فارس پاتوق
  6. کانال موزیک تلگرام

    مداحی ایام فاطمیه ، مداحی ماه محرم ، موزیک های ایرانی ، موزیک های شاد ، آهنگ های خارجی ، آهنگ های پیشواز ایرانسل ، آهنگ های پیشواز همراه اول ، آهنگ های رومانتیک ، مداحی ، آهنگ های سنتی
  7. اخبار تلگرام

    اخبار حوادث ، اخبار جهان ، اخبار ورزشی ، اخبار پزشکی ، اخبار سیاسی - اقتصادی ، اخبار فرهنگی - هنری ، اخبار علمی
  8. مد و زیبایی تلگرام

    مدل لباس دخترانه ، مدل لباس زنانه ، مدل لباس پسرانه ، مدل لباس مردانه ، مدل لباس ، مدل لباس جدید ، مدل عینک ، مدل مو ، مدل ناخن ، عکس مدل
  9. کانال عکس تلگرام

    عکس های خنده دار ، عکس های بازیکنان ، عکس های ترسناک ، عکس های طبیعت ، عکس های حیوانات ، عکس های حوادث ، تصاویر عاشقانه ، تصاویر کارتونی ، عکس های اتومبیل ، تصاویر هنرمندان ، تصاویر کودکان ، عکس های متفرقه
  10. کانال فیلم تلگرام

    اپراتور همراه اول ، اپراتور ایرانسل ، اپراتور رایتل
  11. تبلیغات تلگرام و اینستاگرام

    آگهی های استخدام دولتی ، آگهی های استخدام غیر دولتی ، سوالات و پاسخ های آزمون های استخدامی
  12. کانالهای ادبی تلگرام

    تاریخ ، شعر و ادبیات ، نامه نگاری و انواع نامه ها
  13. گروه چت تلگرام

    ابزار های وبلاگ ، سئو و بهینه سازی وب سایت ، سیستم های مدیریت محتوا ، قالب های وبلاگ ، ابزار های وب سایت ، قالب های وب سایت ، معرفی وبلاگ و وب سایت های مفید ، کسب و کار در اینترنت ، کسب درآمد بدون اینترنت
  14. بهترین کانال های تلگرام

    هوا و فضا ، دانش و فن آوری در پزشکی ، دانش و فناوری در کامپیوتر ، دانش و فناوری در موبایل ، دانش و فناوری در وب سایت ها ، جنگ افزار ، تکنولوژی های روز
  15. نرم افزار اینستاگرام

    سیستم عامل ها ، لپ تاپ و تبلت ، نرم افزار ها ، سخت افزار ها ، بازی های کامپیوتری
  16. کانال پزشکی و سلامت تلگرام

    روانشناسی ، تغذیه ، بهداشت ، بیماری ها و روش درمان
  17. بهترین پیج اینستاگرام

    اخبار ورزشی ، معرفی ورزش ها و تیم ها ، شخصیت های ورزشی
  18. عکس اینستاگرام

    برنامه ریزی درسی ، مقطع آموزش ابتدایی ، مقطع آموزش راهنمایی ، مقطع آموزش متوسطه ، مقطع پیش دانشگاهی ، مقطع آموزش فنی حرفه ای ، مقطع آموزش کاردانش
  19. فیلم اینستاگرام

    مقالات کار آفرینی و طرح کسب و کار ، مقالات عمومی ، درخواست مقالات ، مقالات علمی
  20. آموزش اینستاگرام

    رشته های فنی و مهندسی ، رشته های علوم تجربی ، رشته های علوم پایه و انسانی ، رشته های هنر ، معرفی رشته های دانشگاهی ، معرفی دانشگاه های ایران ، رشته های پزشکی ، رشته های زبان انگلیسی
  21. کانال مذهبی تلگرام

    اهل بیت و علما ، احکام ، مولتی مدیای مذهبی
  22. کانال خانواده تلگرام

    خانواده ، هنر در خانه
  23. کانال آشپزی تلگرام

    انواع شیرینی ، انواع دسر ، انواع غذا ها و طرز تهیه آن ها ، خورش ها ، سوپ و سالاد ، ساندویچ و پیتزا ، سس و ترشی
  24. کانال گردش و گردشگری تلگرام

    معرفی مکان های زیارتی ، معرفی مکان های تفریحی ، معرفی مکان های شگفت انگیز ، معرفی شهرها و کشورها
  25. سایر موضوعات تلگرام

    اخبار و مطالب گوناگون خبری ، معما ها و چیستان ها ، اخبار گوناگون اینترنتی ، صندلی داغ ، گفتگو با کاربران ، بازارچه خرید و فروش ، زباله دان
  26. کانال تست روانشناسی تلگرام

    تست هوش
  27. کانال روانشناسی ازدواج تلگرام

    نکات قبل از ازدواج ، نکات بعد از ازدواج
  28. کانال مشاوره جنسی تلگرام

    راهنمایی علمی جنسی
XenForo Add-ons by Brivium ™ © 2012-2013 Brivium LLC.