Процессор

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет
Мұнда ауысу: шарлау, іздеу
Процессор сызбанұсқасы

Процессор (ағылш. central processing unit, CPU - Орталық есептеуіш бөлім)

  • 1) программаға сәйкес операцияларды орындауға арналған компьютердің негізгі құрылғысы, қызметтік бөлігі. Көптеген жартылай өткізгішті элементтерден тұратын және компьютерде барлық есептеулер мен ақпарат өндеу жұмыстарын орындайтын электрондық микросхема. Қазіргі компьютерлерде бір немесе бірнеше процессорлар жұмыс істейді;
  • 2) мәліметтерді өңдеу кезінде кейбір алдын ала есептеу жұмыстарын немесе ұйымдастыру қызметін атқаратын машиналық программа.[1]


Процессорды компьютердің жүрегі десекте болады. Компьютеріңіздің есептеу жылдамадығы осы процессорға байланысты. Өндірісте процессорды Intel және AMD фирмалары шығарады. Intel-дің екі ядролық процессоры Core 2 Duo, ал AMD-нікі DualCore деп аталады. Процессордың жиілігін жоғарлатудан жарыс бітті. Процессордың жиілігі жоғарлаған сайын оның жылу бөлуі де жоғарылайды. Бұл әрине тиімсіз болды. Бұны бір корпусқа екі процессор орнату арқылы жеңді. Процессорлар такталық жиілігі, кэш жадысының көлемімен, платаға орналасатын ұяшықтарының түрімен әр түрге бөлінеді.


Машиналардың маркалары мысалға (BMW 525i, Mercedec600) сяқты процессорлардың да номерлері бар. Celeron D 330 немесе Pentium 4 640. Процессор (микропроцессор)-компьютердің ең үлкен микросхемасы. Процессор ондаған миллион транзисторлардан тұрады. Процессордың негізгі ішкі схемасы-арифметика логикалық құрылғы, ішкі жады және кэш жады, барлық операциялармен жұмыс жасау схемасы, сыртқы шинаны басқаратын шина (сыртқы әлеммен байланысу схемасы).


Процессордың разрядтылығы. Сыртқы шина арқылы процессорға ақпарат түседі-мәліметтер және командалар. Бұлар арифметика логикалық құрылғыда өңделеді. Процессордың схемаларының разрядтылығы қаншалықты көп болса соншалықты ақпаратты тез өңдейді.


Процессордың жиілігі (frequency). Разрядтылықтан басқа процессорда маңызды қызмет атқаратын ол тактылық жиілігі. Ол мегагерцпен есептеледі. Бір мегагерц ол секундына миллион такт болады. 100 МГц - секундына жүз миллион такт болып есептеледі. Бір тактыда процессор қандайда бір фрагментті есептейді. Сондықтан тактылық жиілік қаншалықты жоғары болса, процессор түскен мәліметтерді соншалықты тез өңдеп беретін болады.


Процессордың кэш жадысы. Процессор өңдейтін мәліметтерді оперативті жадыдан алады. Әдетте процессор өзінде еш нәрсеніде сақтамайды. Ода мәліметтер өңделетін ұяшықтар өте аз. Бұл жұмыс ұяшықтары регистр деп аталады. Процессордың жұмысын жеделдету үшін көптен бері кэштеу технологиясы қолданылып жүр. Кэш бұл шағын ұяшықтық жады. Буфердің қызметін атқарады. Егер бір нәрсе жалпы жадыдан өңделсе, оның көшірмесі кэш жадыға түседі. Егер бұл мәліметтер тағы керек болып жатса, алысқа жүгінбей буферден ала салады. Процессорға мәлімет керек болса, ол бірінші регистрді тексереді. Ол жерде керек мәлімет жоқ болса, жақын жердегі кэш жадыны тексереді. Ол жердеде жоқ болса оперативті жадыдан қарайды. Бұл жерде де жоқ болса, HDD дискіге сұраныс жасайды. Бұл атқарылатын жұмысты төмендегі суреттен көруге болады.

Мәтіндік процессор. Мәтіндік процессор (мәтіндер даярлау жүйесі) (текстовый процессор (система подготовки текстов); word processor) — мәтіндерді енгізу, сақтау, қарап шығу, түзету, пішімдеу және қағазға басып шығаруды қамтамасыз ететін программалық құралдар. Баспа машинкасында орындалатын мүмкіндіктерден басқа мұнда қате тексеру; тезаурус (синоним сөздер) табу; сөз тіркесін іздеп тауып, оны басқаға өзгерту; «қиып алып желімдеу»; бірнеше терезедегі мәтіндермен катар жұмыс істеу тәрізді көптеген қосымша әрекеттер орындалады.

Пайдаланған әдебиет. 1. ↑ Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі:Информатика және компьютерлік техника/ Жалпы редакциясын басқарған – түсіндірме сөздіктер топтамасын шығару жөніндегі ғылыми-баспа бағдаламасының ғылыми жетекшісі, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, Қазақстан Республикасы Мемлекеттік сыйлығының лауреаты А.Қ.Құсайынов. – Алматы: «Мектеп» баспасы» ЖАҚ, 2002. – 456 бет. ISBN 5-7667-8284-5

Бейне бейімдеуіш. Бейне бейімдеуіш (ағылш. display card, display adaptor) — дербес компьютерде орнатылатын және бейнелеу қызметін қамтамасыз ететін тақта. Компьютердің бейнелеу жүйесінің мүмкіндіктері бейне бейімдеуіш пен монитор мүмкіндіктеріне тәуелді болады.

Жүйелік блок Жүйелік блок (Системный блок) Дербес компьютерлері әдетте үш бөліктен (блоктан) тұрады • Жүйелік блоктан; • Компьютерге символдарды енгізуге мүмкіндік беретін пернетақта мен маустан; • Мәтіндік және графикалық ақпараттарды кескіндеуге арналған монитордан (немесе дисплейден).

Сурет 1. Компьютердің құрамына кіретін негізгі құрылғылар Компьютердің осы бөліктерінің ішіндегі ең «бастысы» жүйелік блок болып саналады. Онда компьютердің барлық негізгі тораптары орналасады: 1. Аналық тақша 2. BIOS 3. Процессор мен жад 4. Жүйелік өрім 5. Дискжетектер 6. Мультимедиялық және коммуникациялық құрылғылар

Аналық тақша Компьютерде жұмыс істеу кезінде барлық мәліметтер аналық немесе жүйелік тақшамен өңделеді. Аналық тақша – бұл компьютердің барлық құрауыштары қосылатын күрделі көп қабатты баспалық тақша. Аналық тақша мыс өткізгіштер-жолдар желісімен қапталған – олар бойынша тақшада құрастырылған микросхемалар мен компьютердің басқа құрылғылары қосылатын слоттарға мәліметтер келіп түседі. Әрбір құрылғы белгілі бір слотқа қосыла алады. BIOS (Basic Input Output System) Енгізу-шығарудың базалық жүйесі (BIOS — Basic Input Output System) өзіне компьютердің құрылғыларының арасындағы өзара әрекетті ұйымдастырушы енгізу-шығару бағдарламаларының жинағын қамтиды. BIOS аппараттық құрал ретінде де, операциялық жүйенің бағдарламалық модулі ретінде де қарастырылады. Компьютерде BIOS жүйесі жүйелік тақшада орнатылған микросхема түрінде іске асырылған. Ескі жүйелерде ROM BIOS микросхемасын орнатқан болатын. Қазіргі заманғы компьютерлерде BIOS-ты сақтау үшін флэш-жад (flash memory) микросхемасы пайдаланылады. Олар бір құрауыш үшін ондаған мың есеге дейін ақпаратты қайта жазуға рұқсат етеді. Бұл қосылатын құрылғыларды қолдау үшін ескі қызметтерді оңай түрлендіруге немесе жаңа қызметті үстемелеуге мүмкіндік береді. BIOS-ты түрлендіру үшін жүйелік тақшасы бар жинақта жеткізілетін арнайы утилит (бағдарлама) пайдаланылады. BIOS жүйесі мыналарды қамтиды: • CMOS RAM — жүйелік уақыт пен компьютер қисыны туралы ақпаратты сақтайтын жад. • CMOS-жад аз энергия тұтынуымен, энергияға тәуелсіздігімен ерекшеленеді, құрамдас аккумулятордан қоректенеді. CMOS RAM мөлшері BIOS жүйесіне кіретін Setupбағдарламасының көмегімен өзгереді. Бұл бағдарламаға компьютерді бастапқы жүктеу кезінде DEL пернесін ұстап тұрып кіруге болады Сендердің компьютерлеріңде орнатылған BIOS туралы егжей-тегжейлі аналық тақша сипаттамасынан оқуға болады.


Процессор мен жад Компьютер сипаттамасының басында, әдеттегідей, орталық процессордың (central processing unit, CPU) типі мен жиілігін көрсетеді. Одан әрі жедел жадтың (random access memory, RAM) сипаттамасы беріледі. Компютердің бұл құрауыштары – ең бастылары, өйткені оның жұмысының жылдамдығын осылар анықтайды. Компьютерге әлемдегі ең үлкен қатқыл дискіні, ең күшті бейнеадаптерді және керемет дыбыстық жүйені орнатуға болады, бірақ баяу процессор мен мардымсыз жад кезінде барлық осы байлық пайдасыз болады. Процессор, немесе, оны тағы микропроцессор деп атағандай, компьютер мәліметтерін өңдеудің орталық құрылғысы болып саналады. Процессор микорсхема ретінде көрінеді де жедел жадпен қатар аналық тақшада тұрады. Процессорлар Microsoft Word немесе Netscape Communicator сияқты бағдарламалар жұмысы үшін қажетті есептеулерді орындайды. Процессор неғұрлым жылдам болған сайын, солғұрлым компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы үлкен болады. Процессордың жылдамдығы мегагерцтерде (МГц) немесе гигагерцтерде (ГГц) өлшенетін оның ырғақтық жиілігімен анықталады. 1 МГц секундына бір миллион ырғаққа тең, ал 1 ГГЦ — бір миллиардқа; 1 ГГц = 1000 МГц. Процессорларды аналық тақшаға орнатады, сондықтан олар компьютерлердің ерекше ішкі құрауыштары болып саналады. Процессорға үстінен радиатор орнатылады. Олар әр түрлі типті болады. Базарда ең арзаны, жалпы мойындалғаны және кең таралғаны «Экструзиондық» (пресстелген) радиаторлар болып саналады. Оларды өндіруге пайдаланылатын негізгі материал — алюминий. Сондай-ақ радиаторларды мыстан да жасайды, олар қымбаттау тұрғанымен, өте тиімді. Радиаторға үстінен желдеткіш (кулер) орнатады. Желдеткіш процессорды салқындату үшін қызмет етеді. Желдеткіш жұмыс істеу үшін оны аналық тақшаға қосу қажет.

Жүйелік өрім Компьютердің алуан түрлі операцияларды орындау жылдамдығы жүйелік өрімнен тәуелді болады. Жүйелік өрімнің жылдамдығын, процессор сияқты, мега- и гигагерцтерде өлшейді. Егерде процессорды автомобильмен салыстырсақ, онда өрімді ол қозғалатын жол ретінде елестетуге болады. Баяу жүйелік өрімнің жұмыс істеуі машиналармен кептелген тар көшедегі қозғалыспен парапар, ал жылдам жүйелік өрімнің жұмыс істеуі – сегізқатарлы автомагистральдағыдай. Жад Жад деп мәліметтердің кез келген қоймасын айтады, бұл көбінесе тез (еркін) қатынас құруға болатын мәліметтерді уақытша сақтауға арналған құрылғы. Егерде процессорға әрбір бит үшін қатқыл дискіге қатынауға тура келетін болса, онда компьютер өте баяу жұмыс істеген болар еді. Осының орнына мәліметтер, процессор әлдеқайда тез жұмыс істейтін, жедел жадта сақталады. Жад түрлерінің көпшілігі мәліметтерді уақытша сақтауға арналған. Жедел жад (RAM)

Компьютердің жедел жады (қысқартылған түрде – ОЗУ немесе RAM) мәліметтерді қысқа мерзімге сақтау үшін қызмет етеді. Кез келген бағдарламаның, ОЖ-ні қамти отырып, жұмыс істеуі үшін іске қосу кезінде бағдарламаның бір бөлігін жүктеуге жетел жадтың біршама көлемі талап етіледі. Бұл қатқыл дискіге қатынамастан бағдарламаның маңызды мәліметтеріне қатынас құру мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Компьютерде бір мезгілде неғұрлым көп бағдарлама жұмыс істесе, солғұрлым үлкен жедел жад талап етіледі. Бағдарламаның жұмысы аяқталған кезде немесе компьютерді ағытқанда жедел жадта сақталынатын мәліметтер өшіріледі. Жедел жад ішкі жад болып саналады да сыртқы жадтың мысалдары бола алатын қатқыл дискі немесе жинақы-дискіден ерекшеленеді. Тіпті компьютер ағытылғаннан кейін де ақпарат сыртқы жадта сақталады. Жедел жадтың көлемі мегабайтармен (Мб) өлшенеді. Қазіргі заманғы қосымша бағдарламалардың көпшілігі жұмыс істеу үшін, ең шекті өлшемде, іске қосылған бағдарламалардың әрбір данасы 64 Мб жедел жад талап етеді. Пәрменді пайдаланылатын бейнелік және дыбыстық үлкен бағдарламаларға (мысалы – компьютерлік ойындарға) оданда үлкен жад талап етіледі. Жаңа компьютерлерге қазір ең аз дегенде 256 Мб-тық жедел жад орнатады. Егерде компьютерде орнатылған жадтан үлкен жатты талап ететін бағдарламаны іске қосатын болсақ, онда оның жұмыс істеу жылдамдығы бірден құлдырайды, тіптен компьютер мүлдем «тұрып қалады». Өнімділік тұрғысынан, компьютерде неғұрлым үлкен жад орнатылса, солғұрлым жақсы.




Үлгі:Суреттер

Пайдаланған әдебиет[өңдеу]

  1. Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі:Информатика және компьютерлік техника/ Жалпы редакциясын басқарған – түсіндірме сөздіктер топтамасын шығару жөніндегі ғылыми-баспа бағдаламасының ғылыми жетекшісі, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, Қазақстан Республикасы Мемлекеттік сыйлығының лауреаты А.Қ.Құсайынов. – Алматы: «Мектеп» баспасы» ЖАҚ, 2002. – 456 бет. ISBN 5-7667-8284-5