IZVEŠTAJ IZ
RAČUNARA :-Procesor-:
T.Š RADE METALAC LESKOVAC
MARKO S. NIKOLIĆ II grupa
Procesor (mikroprocesor, µP ili uP) je elektronička komponenta napravljena od minijaturnih tranzistora na jednom čipu (poluprovodničkom integralnom sklopu). Centralni procesor (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 delovi, ali pod imenom procesor najčešće se misli na centralni procesor (CPU). Svaki procesor izvana izgleda veoma jednostavno, on je u svojoj unutrašnjosti jako kompleksan, jer se radi o stotinama miliona tranzistora koji su smešteni u jednom čipu. Prvi put takvo nešto je uspelo 1971. kada je napravljen prvi procesor Intel 4004, koji doduše mogao samo sabirati i oduzimati, ali su naučnici prvi put uspeli da u jedan čip smeste silna integrisana kola i tranzistore, što je dalo potsticaj za daljnji razvoj procesora koji su tim napretkom počeli da troše mnogo manje el. energije. 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: 1) Pomoću ALU (Arithmetic/Logic Unit) procesor je u mogućnosti da izvodi osnovne matematičke operacije (sabiranje, oduzimanje, množenje i dejeljenje). Moderni procesori su u mogućnosti da obavljaju i jako komplikovane operacije. 2) Procesor prebacuje podatke s jednog memorijskog mjesta na drugi. 3) Shodno naredbama, procesor može skočiti na novi set instrukcija. Glavni delovi procesora su: 1)Aritmetričko logička jedinica (ALU) - deo zadužen za sve matematičke kalkulacije. 2) Registri su jednostavni flip-flopovi. 3) Program counter - deo zadužen, doslovno, za brojanje, shodno naredbi on povečava vrednost za 1, ili je resetuje na 0. 4) Instrukciski registar i decoder - delovi koji kontrolišu sve ostale dijelove procesora.
Posle 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 tesnoj saradnji 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.Pogledajmo sliku 1 i 2.
Slika 1.
Karakteristike procesora su odredjene sledecim elementima njegove arhitekture: -radni takt -duzina procesorske reci -interni cache -brzina procesora
Slika 2
KEŠ memorija procesora
Cache je mala memorija koja služi za pohranu podataka koji se često koriste. U nju se, za razliku od buffer memorije može pisati na koje mjesto se želi i čitati s kojeg mjesta se želi.L1 cache je primarna cache memorija. Nalazi se na istom čipu kao i procesor,radi na taktu procesora,kapacitet 8kB-2MB. L2 cache- sekundarna cache memorija najčešće radi na nazivnoj brzini procesora. L1 cache ili cache Level 1 je mala priručna memorija koja se nalazi u procesorskoj jedinici (CPU) i služi ubrzavanju obrade podataka čija bi se obrada bitno usporila zbog ograničenja brzine sabirnice CPU-chipset-glavna memorija. L1 se u slučaju potrebe može isključiti u BIOS-u (zbog eventualnih problema u radu), ali to nije preporučljivo jer se rad računara pritom toliko uspori da je usporediv tek s brzinom nekoliko generacija starije tehnologije računara. Postoje dvije vrste: instrukcijski i podatkovni cache. Ovisno o proizvođaču i tipu procesorske jedinice L1 može biti fiskno podijeljen na instrukcijski i podatkovni cache ili može biti dinamično dijeljen.Na slici 3. možemo razjasniti nivoe keš memorije .
Hladjenje procesora Moderni procesori se veoma greju, često i 60 do 80 stepeni Celzijusa, a na tim temperaturama neophodno je efikasno i neprekidno hlađenje. Procesor bez hlađenja može toliko da se zagreje da za nekoliko sekundi može doći do trajnih oštećenja.Zbog toga potrebno hladiti procesor,a to se radi na dva načina pasivnim hladnjakom i vetilatorom to jest kulerom. I kuler i pasivni hladnjak možemo videti na slikama 4. i 5.
Slika 4.
Slika 5.
Socket
Socket za centralni procesor je karika između procesora i matične ploče pomoću kojeg ova dva dijela komuniciraju. Skoro svi današnji socketi i proceosri su izgrađeni na PGA arhitekturi. Danas se socketi najčešće dijele na AMD i Intel sockete, iako to nije uvijek bilo tako (npr. Socket 5 je mogao primiti i Pentium i AMD K5 procesor). • • • • • • • • • • • • •
•
• • • • • • •
•
•
Socket 1 - 80486 Socket 2 - 80486 Socket 3 - 80486 Socket 4 - Rani Pentiumi (60-66 MHz) Socket 5 - Intel Pentium, AMD K5, IDT Winchip C6, Winchip 2 Socket 463 - NexGen Nx586 Socket 6 - Intel 80486 Socket 7 - Pentium Super Socket 7 - AMD K6-2, K6-III, Rise mP6 Socket 8 - Pentium Pro Socket 370 - Celeron, Pentium III, Cyrix III Socket 423 - Pentium 4 (Williamette) Socket 462 (ili Socket A) - Kasniji Athloni, Duroni, Athlon XP-i te Semproni Socket 478 - Intel Celeron, Pentium 40 (Williamette, Northwood and Prescott, 1 MB L2 Cache), Pentium 4 Extreme Edition(P4EE) Socket 479 - Intel Pentium M and Intel Celeron M Socket 486 - 80486 Socket 563 - Mobile Athlon XP-M Socket 603 - Xeon Socket 604 - Xeon Socket 754 - AMD Athlon 64, Semproni and Turion 64 Socket 775 - (poznat kao LGA 775 ili Socket T) - Intel Pentium 4 (Prescott), Intel Celeron D, Intel Pentium Extreme Edition (Pentium EE) i Intel Pentium D, Socket 939 - AMD Athlon 64 (Dual Channel edition), Athlon 64 FX, Athlon 64 X2 (Dual Core) Socket 940 - AMD Athlon 64 FX, Opteron
• • •
Socket M2 - Athlon 64 X2 , Sempron 64 PAC418 - Itanium PAC611 - Itanium 2
Na sledecim slikama 6. i 7. možemo videti neki od socketa na matičnim pločama na koje se mogu priključiti odgovarajući processori. Slika 6.
Slika 7.