Цэнтральны працэсар з'яўляецца асноўным і самым галоўным элементам сістэмы. Дзякуючы яму выконваюцца ўсе задачы звязаныя з перадачай дадзеных, выкананнем каманд, лагічнымі і арыфметычнымі дзеяннямі. Большасць карыстальнікаў ведаюць, што такое ЦП, але не разбіраюцца ў прынцыпе яго працы. У гэтым артыкуле мы паспрабуем проста і зразумела растлумачыць, як працуе і за што адказвае CPU ў кампутары.
Як працуе кампутарны працэсар
Перад тым, як разабраць асноўныя прынцыпы працы CPU, пажадана азнаёміцца з яго кампанентамі, бо гэта не проста прастакутная пласціна, мантаваным ў матчыну плату, гэта складаная прылада, якое ўтвараецца з многіх элементаў. Больш падрабязна з прыладай ЦП вы можаце азнаёміцца ў нашым артыкуле, а цяпер давайце прыступім да разбору галоўнай тэмы артыкула.
Больш падрабязна: Прылада сучаснага працэсара кампутара
якія выконваюцца аперацыі
Аперацыя ўяўляе сабой адно або некалькі дзеянняў, якія апрацоўваюцца і выконваюцца кампутарнымі прыладамі, у тым ліку і працэсарам. Самі аперацыі дзеляцца на некалькі класаў:
- Увод і вывад. Да кампутара абавязкова падключана некалькі вонкавых прылад, напрыклад, клавіятура і мыш. Яны напрамую звязаны з працэсарам і для іх вылучана асобная аперацыя. Яна выконвае перадачу дадзеных паміж CPU і перыферыйнымі дэвайсамі, а таксама выклікае пэўныя дзеянні з мэтай запісу інфармацыі ў памяць ці яе вываду на знешнюю апаратуру.
- сістэмныя аперацыі адказваюць за прыпынак працы софту, арганізоўваюць апрацоўку дадзеных, ну і, акрамя ўсяго, адказваюць за стабільную працу сістэмы ПК.
- Аперацыі запісу і загрузкі. Перадача дадзеных паміж працэсарам і памяццю ажыццяўляецца з дапамогай пасылачны аперацый. Хуткадзейнасць забяспечваецца адначасовай запіс або загрузкай груп каманд або дадзеных.
- Арыфметычна-лагічныя. Такі тып аперацый вылічае значэння функцый, адказвае за апрацоўку лікаў, пераўтварэнне іх у розныя сістэмы вылічэння.
- пераходы. Дзякуючы пераходах хуткасць працы сістэмы значна павялічваецца, бо яны дазваляюць перадаць кіраванне любы камандзе праграмы, самастойна вызначаючы найбольш прыдатныя ўмовы пераходу.
Усе аперацыі павінны працаваць адначасова, паколькі падчас актыўнасці сістэмы за раз запушчана некалькі праграм. Гэта выконваецца дзякуючы чаргаванню апрацоўкі дадзеных працэсарам, што дазваляе ставіць прыярытэт аперацыях і выконваць іх паралельна.
выкананне каманд
Апрацоўка каманды дзеліцца на дзве складовыя часткі - аперацыйную і операндную. Аперацыйная складнік паказвае ўсёй сістэме тое, над чым яна павінна працаваць у дадзены момант, а операндная робіць тое ж самае, толькі асобна з працэсарам. Выкананнем каманд займаюцца ядра, а дзеянні ажыццяўляюцца паслядоўна. Спачатку адбываецца выпрацоўка, потым дэшыфраванне, само выкананне каманды, запыт памяці і захаванне гатовага выніку.
Дзякуючы прымяненню кэш-памяці выкананне каманд адбываецца хутчэй, паколькі не трэба пастаянна звяртацца да АЗП, а дадзеныя захоўваюцца на пэўных узроўнях. Кожны ўзровень кэш-памяці адрозніваецца аб'ёмам дадзеных і хуткасцю выгрузкі і запісы, што ўплывае на хуткадзейнасць сістэм.
Ўзаемадзеяння з памяццю
ПЗУ (Пастаяннае запамінальная прылада) можа захоўваць у сабе толькі нязьменная інфармацыю, а вось АЗП (Аператыўная памяць) выкарыстоўваецца для захоўвання праграмнага кода, прамежкавых дадзеных. З гэтымі двума відамі памяці ўзаемадзейнічае працэсар, запытваючы і перадаючы інфармацыю. Ўзаемадзеянне адбываецца з выкарыстаннем падлучаных вонкавых прылад, шын адрасоў, кіравання і розных кантралёраў. Схематычна ўсе працэсы намаляваныя на малюнку ніжэй.
Калі разабрацца пра важнасць АЗП і ПЗУ, то без першай і зусім можна было б абысціся, калі б пастаяннае запамінальная прылада мела нашмат больш памяці, што пакуль рэалізаваць практычна немагчыма. Без ПЗУ сістэма працаваць не зможа, яна нават не запусціцца, паколькі спачатку адбываецца тэставанне абсталявання з дапамогай каманд БИОСа.
Чытайце таксама:
Як выбраць аператыўную памяць для кампутара
Расшыфроўка сігналаў BIOS
праца працэсара
Стандартныя сродкі Windows дазваляюць адсачыць нагрузку на працэсар, паглядзець усё выконваюцца задачы і працэсы. Ажыццяўляецца гэта праз "Дыспетчар задач", Які выклікаецца гарачымі клавішамі Ctrl + Shift + Esc.
У раздзеле "Хуткадзейнасць" адлюстроўваецца храналогія нагрузкі на CPU, колькасць патокаў і выконваемых працэсаў. Акрамя гэтага паказана невыгружаемая і выгружае памяць ядра. У акне "Маніторынг рэсурсаў" прысутнічае больш падрабязная інфармацыя аб кожным працэсе, адлюстроўваюцца працоўныя службы і звязаныя модулі.
Сёння мы даступна і падрабязна разгледзелі прынцып працы сучаснага камп'ютэрнага працэсара. Разабраліся з аперацыямі і камандамі, важнасцю кожнага элемента ў складзе ЦП. Спадзяемся, гэтая інфармацыя карысная для вас і вы даведаліся нешта новае.
Чытайце таксама: Выбіраем працэсар для кампутара
