Procesor

From Wikipedia

Procesor, fizički dio računara koji se stavlja na matičnu ploču

Procesor (mikroprocesor, µP ili uP) je elektronička komponenta napravljena od minijaturnih tranzistora na jednom čipu (poluprovodničkom integralnom sklopu).

Centralni procesor (en. Central Processing Unit ili samo CPU) je srce svakog računara, iako centralni procesor nije jedini procesor, njega imaju grafička kartica (GPU), zvučna kartica i mnogi drugi dijelovi, ali pod imenom procesor najčešće se misli na centralni procesor (CPU).

Svaki procesor izvana izgleda veoma jednostavno, no on je u svojoj unutrašnjosti jako kompleksan, jer se radi o stotinama miliona tranzistora koji su smješteni u jednom čipu. Prvi put takvo nešto je uspjelo 1971. kada je napravljen prvi procesor Intel 4004, koji doduše mogao samo sabirati i oduzimati, ali su naučnici prvi put uspjeli da u jedan čip smjeste silna integrisana kola i tranzistore, što je dalo poticaj za daljnji razvoj procesora koji su tim napretkom počeli da troše mnogo manje el. energije.

Veoma često se spominje i Moore-ov zakon koji objašnjava da se svakih 18 mjeseci broj tranzistora i brzine udvostručava, a glasi ovako: The complexity of an integrated circuit, with respect to minimum component cost will double in about 18 months.

[izmijeni] Kako radi CPU?

Shematski prikaz najjednostavnijeg procesora. Moderni procesori su mnogo kompleksniji, no ova shema će pokazati osnove svakog, pa i modernog procesora

Procesor obrađuje i izvršava mašinski kod (binarni) koji mu govori šta da procesor radi. Jedini razumljivi jezik procesoru je mašinski jezik. CPU radi tri osnovne stvari:

Pomoću ALU (engl. Arithmetic/Logic Unit) procesor je u mogućnosti da izvodi osnovne matematičke operacije (sabiranje, oduzimanje, množenje i dijeljenje). Moderni procesori su u mogućnosti da obavljaju i jako komplikovane operacije.
Procesor prebacuje podatke s jednog memorijskog mjesta na drugi
Shodno naredbama, procesor može skočiti na novi set instrukcija

Na slici je pokazan najjednostavniji mogući procesor gdje je moguće objasniti principe rada procesora iako se radi o veoma softificiranom dijelu računara (ako ne i najkomplikvanijem). Glavni dijelovi procesora su:

Artimetričko logička jedinica (ALU)

Dio zadužen za sve matematičke kalkulacije

Registri

Registri su jednostavne flip-flop zakačke, na slici ih imamo 3, no moderni procesori ih imaju mnogo više.

Program counter

Dio zadužen, doslovno, za brojanje, shodno naredbi on povečava vrijednost za 1, ili je resetira na 0.

Intrukcijski registar i dekoder

Dijelovi koji kontrolišu sve ostale dijelove procesora

Poslije obrade podataka, adresna sabirnica šalje adresu memoriji, dok se kroz ulaz i izlaz dobivaju podaci iz memorije, odnosno šalju. Čitanje i pisanje se odnosi na adresiranu memoriju, tj. kada je procesor želi, reset postavlja program counter na 0.

Procesor radi u tijesnoj suradnji sa RAM memorijom, ustvari procesor adresira svaki podatak koji ide na memoriju. RAM memorija je veoma brza, i svi podaci u njoj su brzo dostupni, stoga je bitno imati što više RAM memorije jer CPU onda može adresirati mnogo više podataka.

[izmijeni] Vanjski linkovi

Isprobavanje, usporedba i ocjenjivanje procesora - bosanski hardver portal, Hardwarebase.net

Procesori
Intel (4-bitni i 8-bitni)	Motorola (8-bitni)
4004 \| 4040 \| 8008 \| 8080 \| 8085	MC6800 \| MC6801 \| MC6809
Zilog	MOS Technology
Z80 \| Z80A \| Z180 \| Z280 \| Z380 \| Z8000 \| Z80,000	MOS6502, MOS6510
Intel (x86 i IA-64)
8086 \| 8088 \| 286 \| 386 \| 486 \| Pentium OverDrive \| Pentium \| Pentium Pro \| Pentium II \| Celeron \| Pentium III \| Pentium 4 \| Pentium M \| Xeon \| Itanium \| Itanium 2
AMD (x86 i AMD64)
Am286 \| Am386 \| Am486 \| AMD 5x86 \| AMD K5 \| AMD K6 \| AMD K6-2 \| AMD K6-III \| Athlon \| Duron \| Athlon XP \| Athlon XP-M \| Athlon MP \| Sempron \| Athlon 64 \| Turion 64 \| Athlon 64 FX \| Opteron
Motorola	MIPS Technologies
68k: 68000 \| 68008 \| 68010 \| 68012 \| 68020 \| 68030 \| 68040 \| 68060 88k: 88100 \| 88110	R2000 \| R3000 \| R4000 \| R5000 \| R10000 \| R12000 \| R14000 \| R16000
IBM/Freescale/AMC	Sun Microsystems/TI
(PowerPC): MPC601 \| PowerPC G3 \| PowerPC G4 \| PowerPC G5	SuperSPARC \| UltraSPARC I \| UltraSPARC II \| UltraSPARC III \| UltraSPARC IV
Hewlett-Packard (PA-RISC)	Fujitsu
PA7000 \| PA8000 \| PA9000	SPARC32 \| SPARC64
DEC/Samsung (Alpha)	IBM (Power)
21064 \| 21164 \| 21264 \| 21364	Power2 \| Power3 \| Power4 \| Power5