Ordenagailu modernoaren prozesadore baten funtzionamendu printzipioa

Prozesadore zentrala sistemako elementu nagusia eta garrantzitsuena da. Berari esker, datuen transferentziarekin, komandoen exekuzioan, eragiketa logikoan eta aritmetikoekin lotutako zeregin guztiak egiten dira. Erabiltzaile gehienek CPU bat zer den jakin dute, baina ez dute ulertzen nola funtzionatzen duen. Artikulu honetan ordenagailuak nola funtzionatzen duen eta zer egiteko azaltzen saiatuko gara.

Nola egiten du ordenagailu prozesadorea?

PUZaren oinarrizko printzipioak desmuntatu aurretik, desiragarria da bere osagaiak ezagutzea, plaka angeluzuzena ez baita plaka batean muntatuta, gailu konplexu bat baita, hainbat elementutatik. PUZ gailuari buruzko informazio gehiago irakurri ahal izango duzu gure artikuluan, eta orain artikuluaren gai nagusia deskribatzen dugu.

Gehiago irakurri: Gailua ordenagailu prozesadore modernoa da

Egin eragiketak

Operazio bat ordenagailu gailuek prozesatzen eta exekutatzen dituzten ekintza bat edo gehiago dira, prozesadorea barne. Eragiketak berak hainbat klasetan banatzen dira:

  1. Sarrera eta irteera. Hainbat kanpoko gailu batzuk, hala nola teklatua eta sagua, ordenagailura konektatuta daude. Prozesadorearekin zuzenean konektatzen dira eta haiengatik beste eragiketa bat esleitzen zaie. PUZaren eta periferikoen artean datuen transferentzia egiten du, eta zenbait ekintza memoriako informazioa idatzi edo kanpoko ekipamenduetara eramatea eragiten du.
  2. Sistema eragiketak softwarearen funtzionamendua geldiarazteko ardura dute, datuen tratamendua antolatzen, eta, gainera, PC sistemaren funtzionamendu egonkorraren erantzule dira.
  3. Idatzi eta kargatu eragiketak. Prozesadorearen eta memorian datuen transferentzia paketearen eragiketen bidez egiten da. Abiadura komando edo datu taldeen aldi berean grabatzen edo kargatzen dira.
  4. Aritmetika logikoa. Eragiketa mota honek funtzioen balioak kalkulatzen ditu, zenbakiak prozesatu eta kalkulu-sistema desberdinetan bihurtzen ditu.
  5. trantsizio. Trantsizioei esker, sistemaren abiadura nabarmen handitzen da, edozein programako taldea kontrola transferitzeko aukera ematen baitute, trantsizio baldintza egokienak independentean zehazteko.

Eragiketa guztiak aldi berean funtzionatu beharko lirateke, sistemako jardueran hainbat programa aldi berean martxan jarri baitira. Prozesadoreak datuen tratamenduaren alternantziari esker egiten du eragiketak lehenetsi eta paraleloan exekutatzeko aukera ematen duena.

Komandoen exekuzioa

Komandoaren prozesamendua bi zatitan banatzen da: dabil eta operatzailea. Funtzionamendu osagaiak unean bertan funtzionatu beharko lukeela erakusten du, eta operatzaileak gauza bera egiten du prozesadorearekin bakarrik. Komandoak nukleoak exekutatzen ditu, eta ekintzak sekuentzialki egiten dira. Lehenik eta behin, belaunaldia gertatzen da, ondoren deszifraketa, komandoa bera exekuta, memoria eskaera eta amaitutako emaitza aurreztea.

Cache memoriak erabiltzearen bidez, komandoen exekuzioa azkarragoa da, RAM-era etengabe sartu beharrik izan ez delako, eta datuak zenbait mailatan gordetzen dira. Cache-memoria maila bakoitza datuen bolumenean eta kargatzeko eta idazteko abiadura desberdina da, sistemen abiaduran eragiten duena.

Memoria elkarrekintzak

ROM (Persistent Storage Device) informazioa aldaezina bakarrik gorde dezake, baina RAM (Random Access Memory) programaren kodea, bitarteko datuak gordetzeko erabiltzen da. Prozesadoreak bi memoria mota horiekin elkarreragiten du, informazioa eskatzeko eta transmititzeko. Elkarreragina gertatzen da konektatutako kanpoko gailuekin, helbide autobusekin, kontrolarekin eta kontroladoreekin. Eskematikoki, prozesu guztiak beheko irudian agertzen dira.

RAMaren eta ROMaren garrantzia ulertzen baduzu, lehenik eta behin egin ahal izango duzu biltegiratze gailu iraunkorra memoria askoz gehiago izan balitz, oraingoz ezinezkoa baita inplementatzeko. ROM gabe, sistemak ezin izango du lanik egin, ez da hasi ere izango, ekipamendua BIOS komandoekin lehen probatu baitu.

Ikusi ere:
Nola aukeratu RAM zure ordenagailuaren
BIOS deskodetzea

PUZaren funtzionamendua

Windows-eko tresna estandarrak prozesadorearen karga jarraitzeko aukera ematen dute, burututako zeregin eta prozesu guztiak ikusteko. Hau egiten da Zereginen kudeatzailealaster-teklak eragindakoa Ktrl + Maius + Esc.

Atalean "Performance" PUZaren kargaren kronologia erakusten du, hari kopurua eta prozesu exekutagarriak. Horrez gain, kernelik gabeko eta deskargatutako memoria kernela erakusten da. Leihoan "Baliabideen jarraipena" Prozesu bakoitzari buruzko informazio zehatzagoa dago, laneko zerbitzuak eta erlazionatutako moduluak bistaratzen dira.

Gaur egun ordenagailu prozesadore modernoaren funtzionamenduaren xehetasunak eta xehetasunak berrikusi ditugu. Operazio eta taldeekin ulertu, elementu bakoitzaren garrantzia PUZaren konposizioan. Informazio hori zuretzat erabilgarria izango dela espero dugu eta zerbait berria ikasi duzu.

Ikusi ere: Ordenagailuaren prozesadore bat aukeratzea