आधुनिक प्रोसेसरमध्ये लहान आयताकृती आकार असतो, जो सिलिकॉनच्या प्लेटच्या रूपात प्रस्तुत केला जातो. प्लेट स्वतः प्लास्टिक किंवा सिरेमिक बनविलेल्या एका खास घराद्वारे संरक्षित आहे. सर्व मुख्य योजना संरक्षणाखाली आहेत, त्यांच्यासाठी सीपीयूचे पूर्ण कार्य पूर्ण झाले आहे. जर देखावा अत्यंत सोपा असेल तर सर्किटबद्दल आणि प्रोसेसर कसे कार्य करते याबद्दल काय? चला तो खंडित करूया.
संगणक प्रोसेसर कसा आहे
सीपीयूची रचना थोड्या भिन्न घटकांमध्ये समाविष्ट आहे. त्यांच्यापैकी प्रत्येकाची कारवाई, डेटा हस्तांतरण आणि नियंत्रण होते. सामान्य वापरकर्ते त्यांच्या घड्याळांची वारंवारिता, कॅशे स्मृतीची संख्या आणि कोर द्वारे प्रोसेसरमध्ये फरक करण्यास आलेले असतात. परंतु हे सर्वच विश्वासार्ह आणि जलद कार्य सुनिश्चित करीत नाही. प्रत्येक घटकाकडे विशेष लक्ष देणे योग्य आहे.
आर्किटेक्चर
सीपीयूची अंतर्गत रचना एकमेकांपासून वेगळी असते, प्रत्येक कुटुंबाकडे स्वतःचे गुणधर्म आणि फंक्शन्स असतात - याला त्याचे आर्किटेक्चर म्हणतात. आपण खाली असलेल्या प्रतिमेत पाहू शकत असलेल्या प्रोसेसरच्या डिझाइनचे एक उदाहरण.
परंतु प्रोसेसर आर्किटेक्चरद्वारे किंचित भिन्न अर्थ दर्शविण्यासाठी वापरले जातात. जर आम्ही प्रोग्रामिंगच्या दृष्टिकोनातून विचार केला तर तो निश्चित कोडच्या संचाची अंमलबजावणी करण्याच्या क्षमतेद्वारे निर्धारित केला जातो. जर आपण आधुनिक सीपीयू विकत घेतले असेल तर बहुतेकदा हे x86 आर्किटेक्चरचे आहे.
हे देखील पहा: प्रोसेसर अंक क्षमता निश्चित करा
कर्नल
CPU चा मुख्य भाग कर्नल म्हणून ओळखला जातो, त्यात सर्व आवश्यक अवरोध तसेच लॉजिकल आणि अंकगणित कार्ये असतात. खालील आकृतीकडे लक्ष दिल्यास, प्रत्येक कर्नल फंक्शनल ब्लॉक कसे दिसेल ते ठरवू शकता:
- मॉड्यूल नमुना सूचना. निर्देशांचे पालन येथे निर्देशित केलेल्या पत्त्याद्वारे सूचनांचे पालन केले जाते. एकाचवेळी आदेशांचे वाचन करण्याची संख्या थेट स्थापित केलेल्या डिक्रिप्शन ब्लॉक्सच्या संख्येवर अवलंबून असते, जे कार्याच्या प्रत्येक चक्रास सर्वात मोठ्या संख्येने निर्देशांमध्ये लोड करण्यात मदत करते.
- रुपांतरण अंदाजपत्रक सूचना निवड ब्लॉकच्या चांगल्या ऑपरेशनसाठी जबाबदार आहे. कर्नल पाइपलाइन लोड करून, एक्जिक्युटेबल आदेशांचे अनुक्रम निश्चित करते.
- डीकोडिंग मॉड्यूल कर्नलचा हा भाग कार्य करण्यासाठी काही प्रक्रिया परिभाषित करण्यासाठी जबाबदार आहे. निर्देशांच्या अतुलनीय आकारामुळे डीकोडिंग कार्य स्वतः खूप जटिल आहे. अशा युनिटच्या नवीनतम प्रोसेसरमध्ये एक कोरमध्ये अनेक आहेत.
- डेटा नमूना मॉड्यूल. ते राम किंवा कॅशेमधून माहिती घेतात. ते डेटा डेप्लिंग पूर्ण करतात, जे या अंमलबजावणीसाठी या क्षणी आवश्यक आहेत.
- नियंत्रण एकक या घटकाच्या महत्त्वबद्दल नाव स्वतःच बोलते. मूलत: हा एक सर्वात महत्वाचा घटक आहे, कारण ते सर्व अवरोधांमध्ये ऊर्जा वितरणाचे उत्पादन करते, वेळेवर प्रत्येक कृती करण्यास मदत करते.
- मॉड्यूल परिणाम जतन. RAM मधील प्रक्रिया निर्देशांच्या शेवटी रेकॉर्डिंगसाठी डिझाइन केलेले. जतन पत्ता कार्यान्वित करण्याच्या कार्यात निर्दिष्ट केला आहे.
- व्यत्यय ऑपरेशन घटक. व्यत्यय फंक्शनला धन्यवाद दिल्यानंतर सीपीयू अनेक कार्ये करण्यास सक्षम आहे, यामुळे ते दुसर्या निर्देशावर स्विच करून एक प्रोग्राम चालवणे थांबवू देते.
- नोंदणी निर्देशांचे तात्पुरते परिणाम येथे संग्रहित केले आहेत; या घटकास वेगवान यादृच्छिक प्रवेश स्मृती म्हटले जाऊ शकते. बर्याचदा त्याची व्हॉल्यूम काही सौ बाइटपेक्षा जास्त नसते.
- कमांड काउंटर हे पुढील प्रोसेसर सायकलमध्ये सामील होणार्या आदेशाचा पत्ता संग्रहित करते.
सिस्टम बस
सिस्टम बस CPU वर पीसीमध्ये समाविष्ट केलेल्या डिव्हाइसला कनेक्ट करा. फक्त ते थेट कनेक्ट केलेले आहे, इतर घटक विविध नियंत्रकांद्वारे कनेक्ट केलेले आहेत. बस येथे सिग्नल लाईन्सची एक मोठी संख्या आहे ज्याद्वारे माहिती प्रसारित केली जाते. प्रत्येक ओळीचे स्वतःचे प्रोटोकॉल असते, जे कॉम्प्यूटरच्या इतर कनेक्टेड घटकांद्वारे कंट्रोलर्सवर संप्रेषण प्रदान करते. बसची स्वत: ची वारंवारता असते, ती जितकी अधिक असते, तितक्याच वेगाने प्रणालीच्या कनेक्टिंग घटकांमधील माहितीची देवाणघेवाण होते.
कॅशे स्मृती
CPU ची गती स्मृतीपासून आज्ञा व डेटा द्रुतपणे निवडण्याची क्षमता यावर अवलंबून असते. कॅशे मेमरीमुळे, ऑपरेशनचा वेळ कमी झाला आहे कारण ते तात्पुरते बफरची भूमिका बजावते ज्यामुळे CPU डेटाचा तात्पुरता हस्तांतरण RAM वर किंवा त्यापेक्षा उलट होतो.
कॅशेची मुख्य वैशिष्ट्ये त्याचे स्तर भिन्न आहे. जर ते उच्च असेल तर मेमरी धीमे आणि अधिक मोठ्या होईल. सर्वात वेगवान आणि सर्वात लहान म्हणजे प्रथम स्तराची स्मृती. या घटकाच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत अत्यंत सोपा आहे - सीपीयूने डेटामधून RAM चा डेटा वाचला आहे आणि तो बर्याच काळापर्यंत ऍक्सेस केलेली माहिती काढताना कोणत्याही पातळीच्या कॅशेमध्ये ठेवतो. जर प्रोसेसरला पुन्हा या माहितीची आवश्यकता असेल तर ते अस्थायी बफरमुळे ते अधिक जलद मिळेल.
सॉकेट (कनेक्टर)
प्रोसेसरचा स्वतःचा कनेक्टर (सॉकेट किंवा स्लॉट) असला तरीही, आपण तो सहजपणे ब्रेकडाउनसह बदलू शकता किंवा आपला संगणक श्रेणीसुधारित करू शकता. सॉकेट शिवाय, सीपीयू फक्त मदरबोर्डवर विकला जाईल, ज्यामुळे दुरुस्ती किंवा पुनर्स्थित करणे कठीण होईल. लक्ष देणे योग्य आहे - प्रत्येक कनेक्टर विशिष्ट प्रोसेसर स्थापित करण्यासाठी विशेषतः डिझाइन केलेले आहे.
बर्याचदा, वापरकर्ते अनजानपणे असंगत प्रोसेसर आणि मदरबोर्ड विकत घेतात, ज्यामुळे अतिरिक्त समस्या उद्भवतात.
हे सुद्धा पहाः
संगणकासाठी प्रोसेसर निवडणे
संगणकासाठी मदरबोर्ड निवडणे
व्हिडिओ कोर
प्रोसेसरमध्ये व्हिडिओ कोरची ओळख केल्याबद्दल धन्यवाद, ते व्हिडिओ कार्ड म्हणून कार्य करते. निश्चितच, ती त्याच्या सामर्थ्याशी तुलना करत नाही, परंतु आपण सामान्य कार्यांसाठी CPU खरेदी केल्यास, आपण ग्राफिक कार्डशिवाय करू शकता. सर्वांत उत्तम, एकात्मिक व्हिडिओ कोर स्वत: ला कमी-किमतीच्या लॅपटॉप आणि कमी-किमतीच्या डेस्कटॉप संगणकांमध्ये दर्शवितो.
या लेखात, आम्ही प्रोसेसरमध्ये काय समाविष्ट आहे, प्रत्येक घटकाच्या भूमिकेविषयी, त्याचे महत्त्व आणि इतर घटकांवर अवलंबून राहण्याबद्दल तपशीलवार वर्णन केले आहे. आम्हाला आशा आहे की ही माहिती उपयुक्त आहे आणि आपण सीपीओच्या जगातून काहीतरी नवीन आणि मनोरंजक शिकलात.
