CPU apibrėžimas
Tai turi būti bendrosios paskirties elementas, kuriam programinė įranga nustato, ką reikia padaryti. Yra specialūs procesoriai, atliekantys konkrečią užduotį, kuri, nors kai kurie autoriai laiko CPU, kiti to nedaro. Mano pozicija šiuo klausimu yra aiški: aš reikalauju, kad centrinis procesorius būtų universalus.
Pirmieji mašinų projektai, kuriuos galime laikyti šiuolaikinių kompiuterių precedentais, neturėjo CPU. Pirmos kartos kompiuteriai neturėjo nei vieno elemento, veikusio kaip centrinis procesorius, tačiau tokia funkcija buvo paskirstyta tarp įvairių aparatūros elementų.
Norėdami, kad pirmasis CPU būtų surinktas iš vieno gabalo, konkrečiai ant lusto, turime grįžti prie silicio technologijos pradžios, o konkrečiau - į 1970 m. „Intel 4004“.
Naujoji technologija ne tik leido suteikti daugiau galios šioms mašinoms, užimančioms mažesnį tūrį, bet ir padarė jas pigesnes, todėl palengvino jų pritaikymą masiškesnei visuomenei.
Technologinė procesorių pažanga procesoriuose palengvino tai, kad jie žymiai padidino programos vykdymo greitį ir kad į vieną lustą mes integravome kelis procesorius.
Pastaroji yra vadinama daugiagyslia architektūra ir yra tai, kas verčia mus sakyti, kad tas ar tas lustas, be kitų galimybių, turi „dvigubą branduolį“ arba „keturių branduolių“.
Bet kompiuteriai nėra vieninteliai įrenginiai, turintys centrinį procesorių; Išmanieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai ir net televizoriai turi lustus, kurie atlieka šią funkciją ir suteikia jiems „intelektą“, teikdami „išmaniąją“ žodžio dalį, pavyzdžiui, išmaniajame telefone ar išmaniajame televizoriuje.
Centrinis procesorius turi susisiekti su likusiais kompiuterio ar įrenginio, ant kurio jis sumontuotas, komponentais, o tai daroma per vadinamąją magistralę.
Įvairios magistralės komunikuoja centrinį procesorių su visais kitais kompiuterio sistemos komponentais, tokiais kaip įvesties ir išvesties (I / O) prievadai, išplėtimo lizdai (dėl kurių CPU susisiekia su PCI kortelėmis) ) arba vaizdo plokštę.
Nors „Intel“ buvo gamintojas, pradėjęs silicio lustų ir modernių procesorių erą, jis neišlaiko išskirtinių šioje srityje.
Yra gamintojų, kurie siūlo alternatyvas, nepriklausomai nuo to, ar jie suderinami su šios bendrovės lustais, ar ne. Pavyzdžiui, AMD (Advanced Micro Devices) siūlo eilę su „Intel“ suderinamų procesorių.
Kita vertus, „Qualcomm“ siūlo eilę centrinių procesorių, kurie veikia visiškai kitaip nei „Intel“ ar „AMD“.
Mikroprocesoriaus architektūra apibūdina tai, kaip veikia centrinis procesorius.
Tai reiškia, kaip veikia instrukcijos ir kokie yra programuotojų apribojimai ir kaip jie gali dirbti. Kiekvienas procesorius turi savo instrukcijų rinkinį savo architektūrai.
Šiuo metu yra dvi architektūros, apimančios beveik visą rinką: x86 (ir jos 64 bitų plėtinys, x86-64) ir ARM. Pirmasis skirtas staliniams kompiuteriams, o antrasis - visų rūšių mobiliesiems įrenginiams.