De prosesseringsenheter datamaskin er enheter som spiller en viktig rolle i prosessoperasjonene til en datamaskin. De brukes til å behandle data, i henhold til instruksjonene i et program.
Behandling er datamaskinens viktigste funksjon, fordi transformasjonen av data til nyttig informasjon i denne fasen utføres ved bruk av mange datamaskinbehandlingsenheter..
Hovedfunksjonen til prosesseringsenhetene er å ha ansvaret for å innhente veltalende informasjon fra dataene som transformeres ved hjelp av flere av disse enhetene..
Lyd- og videobehandling består i å rense dataene på en slik måte at det er mer behagelig for øret og øynene, slik at det ser mer realistisk ut.
Det er derfor det kan sees bedre på noen skjermkort enn andre, fordi skjermkortet behandler dataene for å forbedre realismen. Det samme skjer med lydkort og lydkvalitet.
Artikkelindeks
Hver gang informasjon når en datamaskin fra en inngangsenhet, for eksempel tastaturet, må denne informasjonen bevege seg mellomveien før den kan tildeles til en utdataenhet, for eksempel skjermen..
En behandlingsenhet er en hvilken som helst enhet eller et instrument i datamaskinen som er ansvarlig for å administrere denne mellomveien. De bruker funksjoner, utfører forskjellige beregninger, og kontrollerer også andre maskinvareenheter.
Behandlingsenheter konverterer mellom forskjellige typer data, samt manipulerer og utfører oppgaver med dataene.
Vanligvis tilsvarer begrepet CPU en prosessor, og mer spesifikt beregningsenheten og kontrollenheten, og skiller dermed disse elementene fra eksterne komponenter på datamaskinen, for eksempel hovedminne og inngangs- / utgangskretser..
Prosessoren fungerer i nær koordinering med hovedminnet og de eksterne lagringsenhetene.
Det kan være andre systemer og eksterne enheter som jobber med å samle inn, lagre og spre data, men behandlingsoppgavene er unike for prosessoren..
Tidlige datamaskiner, som ENIAC, måtte kobles fysisk hver gang en annen oppgave ble utført.
I 1945 distribuerte matematikeren von Neumann en skisse for en datamaskin med lagret program, kalt EDVAC, som til slutt skulle fullføres i 1949..
De første enhetene som kunne kalles CPUer kom med ankomsten av denne datamaskinen med et lagret program.
Programmene som ble opprettet for EDVAC, ble lagret i hovedminnet til datamaskinen, i stedet for å måtte opprettes gjennom datamaskinkoblingen.
Derfor kan programmet som EDVAC kjørte byttes med en enkel endring i minneinnhold.
De første CPUene var unike design som ble brukt i en bestemt datamaskin. Deretter gjorde denne metoden for individuell utforming av CPUer for en bestemt applikasjon det mulig å utvikle multitasking-prosessorer i stort antall..
De ble ofte brukt som bytteenheter. En datamaskin trengte tusenvis av disse enhetene. Rørcomputere som EDVAC krasjet i snitt hver åttende time.
Til slutt ble rørbaserte CPUer uunnværlige fordi fordelene med å ha betydelig hastighet oppveide deres pålitelighetsproblem..
Disse tidlige synkrone CPU-ene kjørte med lav klokkehastighet sammenlignet med gjeldende mikroelektroniske design, hovedsakelig på grunn av den lave hastigheten på bytteelementene som ble brukt i sin produksjon..
I løpet av 1950- og 1960-tallet måtte ikke CPU-er lenger bygges på grunnlag av bytte av enheter som var så store og sviktende som sprø, som reléer og vakuumrør..
Siden forskjellige teknologier gjorde det mulig å produsere mindre og mer pålitelige elektroniske enheter, økte også kompleksiteten i CPU-design. Den første forbedringen av denne typen ble oppnådd med fremkomsten av transistoren.
Med dette fremskrittet var det mulig å gjøre CPUer med større kompleksitet, og det mislyktes mye mindre i ett eller flere kretskort. Datamaskiner som var basert på transistorer tilbød en rekke forbedringer i forhold til tidligere.
I tillegg til å tilby lavere strømforbruk og være mye mer pålitelig, gjorde transistorene det mulig for prosessorene å jobbe raskere, takket være den lave koblingstiden som en transistor hadde sammenlignet med et vakuumrør.
MOS-transistoren ble oppfunnet av Bell Labs i 1959. Den har høy skalerbarhet, i tillegg til at den bruker mye mindre strøm og blir mye mer kondensert enn bipolare kryssstransistorer. Dette gjorde det mulig å bygge integrerte kretser med høy tetthet.
Dermed ble det utviklet en metode for å produsere mange sammenkoblede transistorer i et kompakt område. Den integrerte kretsen tillot et stort antall transistorer å bli produsert i en enkelt form eller "chip" basert på halvledere..
Standardisering begynte i fasen av transistormakrocomputere og minidatamaskiner og akselererte dramatisk med den utbredte diffusjonen av den integrerte kretsen, slik at stadig mer komplekse CPUer ble designet og produsert..
Etter hvert som mikroelektronikk-teknologien utviklet seg, kunne flere transistorer plasseres i integrerte kretser, og dermed redusere antallet integrerte kretser som kreves for å fullføre en CPU..
Integrerte kretsløp økte antall transistorer til hundrevis og senere til tusenvis. I 1968 hadde antall IC-er som trengs for å bygge en komplett CPU blitt redusert til 24, hver med omtrent 1000 MOS-transistorer..
Før adventen av dagens mikroprosessor brukte datamaskiner flere stadig mindre integrerte kretser som var spredt over kretskortet..
CPUen som den er kjent i dag ble først utviklet i 1971 av Intel, for å fungere innenfor rammen av personlige datamaskiner..
Denne første mikroprosessoren var 4-biters prosessor kalt Intel 4004. Den har senere blitt erstattet av nyere design med 8-biters, 16-biters, 32-biters og 64-biters arkitekturer..
Mikroprosessoren er en integrert kretsbrikke laget av silisiumhalvledermateriale, med millioner av elektriske komponenter i sitt rom..
Det ble til slutt den sentrale prosessoren for fjerde generasjon datamaskiner på 1980-tallet og senere tiår..
Moderne mikroprosessorer vises i elektroniske enheter som spenner fra biler til mobiltelefoner, og til og med i leker.
Tidligere brukte datamaskinprosessorer tall som identifikasjon, og hjalp dermed til å identifisere de raskeste prosessorene. For eksempel var Intel 80386 (386) -prosessoren raskere enn 80286 (286) -prosessoren.
Etter at Intel Pentium-prosessoren kom inn på markedet, som logisk sett burde ha blitt kalt 80586, begynte de andre prosessorene å bære navn som Celeron og Athlon.
For øyeblikket, bortsett fra de forskjellige navnene på prosessorer, er det forskjellige kapasiteter, hastigheter og arkitekturer (32-biters og 64-biters).
Til tross for økende begrensninger i chipstørrelse, fortsetter ønsket om å produsere mer kraft fra de nye prosessorene å motivere produsenter..
En av disse innovasjonene var introduksjonen av multikjerneprosessoren, en enkelt mikroprosessorbrikke som kunne ha en flerkjerneprosessor. I 2005 ga Intel og AMD ut prototypebrikker med flerkjernedesign.
Intels Pentium D var en dual-core prosessor som ble sammenlignet med AMDs dual-core Athlon X2-prosessor, en chip beregnet på avanserte servere..
Dette var imidlertid bare begynnelsen på de revolusjonerende trendene innen mikroprosessorbrikker. I de følgende årene utviklet prosessorer med flere kjerner seg fra dual-core chips, som Intel Core 2 Duo, til ti-core chips, som Intel Xion E7-2850..
Generelt tilbyr multicore-prosessorer mer enn det grunnleggende med en enkeltkjerneprosessor og er i stand til multitasking og multibearbeiding, selv innenfor individuelle applikasjoner..
Mens de tradisjonelle mikroprosessorer i både personlige datamaskiner og superdatamaskiner har gjennomgått en monumental utvikling, utvider den mobile databehandlingsindustrien seg raskt og står overfor sine egne utfordringer..
Mikroprosessorprodusenter integrerer alle slags funksjoner for å forbedre den individuelle opplevelsen.
Balansen mellom å ha høyere hastighet og å kontrollere varmen er fortsatt hodepine, for ikke å snakke om innvirkningen på de mobile batteriene til disse raskere prosessorene..
Grafikkprosessoren produserer også matematiske beregninger, bare denne gangen, med en preferanse for bilder, videoer og andre typer grafikk.
Disse oppgavene ble tidligere håndtert av mikroprosessoren, men etter hvert som grafikkintensive CAD-applikasjoner ble vanlige, oppstod et behov for dedikert maskinvare som var i stand til å håndtere slike oppgaver uten å påvirke datamaskinens totale ytelse..
Den typiske GPU-en kommer i tre forskjellige former. Vanligvis er den koblet separat til hovedkortet. Den er integrert med CPUen, eller den kommer som en egen tilleggsbrikke på hovedkortet. GPU er tilgjengelig for stasjonære, bærbare datamaskiner og også mobile datamaskiner.
Intel og Nvidia er de ledende grafikkbrikkesettene på markedet, med sistnevnte som det foretrukne valget for hovedgrafikkbehandling..
Den viktigste prosesseringsenheten i datasystemet. Også kalt en mikroprosessor.
Det er en intern chip på datamaskinen som behandler alle operasjonene den mottar fra enhetene og applikasjonene som kjører på datamaskinen..
Introdusert i 1974 hadde den en 8-biters arkitektur, 6000 transistorer, 2MHz hastighet, tilgang til 64Kb minne og 10 ganger ytelsen til 8008..
Introdusert i 1978. Den brukte en 16-biters arkitektur. Den hadde 29 000 transistorer, som kjørte i hastigheter mellom 5 MHz og 10 MHz. Kunne få tilgang til 1 megabyte minne.
Den ble lansert i 1982. Den hadde 134 000 transistorer, som opererte med klokkehastigheter på 4 MHz til 12 MHz. Første prosessor kompatibel med tidligere prosessorer.
Introdusert av Intel i 1993. De kan brukes med hastigheter fra 60MHz til 300MHz. Da den ble utgitt, hadde den nesten to millioner flere transistorer enn 80486DX-prosessoren, med en 64-bit databuss..
Intels første dual-core prosessor utviklet for mobile datamaskiner, introdusert i 2006. Det var også den første Intel-prosessoren som ble brukt i Apple-datamaskiner..
Det er en serie prosessorer som strekker seg over 8 generasjoner Intel-brikker. Den har 4 eller 6 kjerner, med hastigheter mellom 2,6 og 3,7 GHz. Den ble introdusert i 2008.
Også utpekt hovedkort. Det er det største kortet inni datamaskinen. Huser CPU, minne, busser og alle andre elementer.
Tildeler kraft og gir en kommunikasjonsmåte for alle maskinvareelementer å kommunisere med hverandre.
En gruppe integrerte kretser som fungerer sammen, vedlikeholder og styrer hele datasystemet. Dermed styrer datastrømmen gjennom hele systemet.
Den brukes til å holde tritt med alle beregningene på datamaskinen. Forsterker at alle kretser i datamaskinen kan fungere sammen samtidig.
Stikkontakt plassert på hovedkortet. Den brukes til å koble til et utvidelseskort, og gir dermed komplementære funksjoner til en datamaskin, for eksempel video, lyd, lagring osv..
Sett med kabler som CPU bruker til å overføre informasjon mellom alle elementene i et datasystem.
- Adressebuss
Sett med ledende kabler som bare har adresser. Informasjon flyter fra mikroprosessoren til minnet eller til inn / ut-enheter.
Den bærer signalene som informerer om statusen til de forskjellige enhetene. Normalt har kontrollbussen bare en adresse.
Utvidelseskort som går inn på hovedkortet til en datamaskin. Den tar for seg bilde- og videobehandling. Brukes til å lage et bilde på en skjerm.
Elektronisk krets som er dedikert til å administrere minne for å fremskynde opprettelsen av bilder som skal sendes på en skjermenhet.
Forskjellen mellom en GPU og et grafikkort er lik forskjellen mellom en CPU og et hovedkort.
Utvidelseskort som brukes til å koble til et hvilket som helst nettverk, eller til og med Internett, ved hjelp av en kabel med en RJ-45-kontakt.
Disse kortene kan kommunisere med hverandre via en nettverksbryter, eller hvis de er direkte koblet.
Nesten alle moderne datamaskiner har et grensesnitt for tilkobling til et trådløst nettverk (Wi-Fi), som er innebygd direkte i hovedkortet..
Utvidelseskort som brukes til å gjengi hvilken som helst lyd på en datamaskin, som kan høres gjennom høyttalere.
Inkludert i datamaskinen, enten i et utvidelsesspor eller integrert i hovedkortet.
Den håndterer lagring og henting av data som er permanent lagret på en harddisk eller lignende enhet. Den har sin egen spesialiserte CPU for å utføre disse operasjonene.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.