gittigidiyor

Cpu(işlemci)Nedir? Ne işe Yarar?

mehmetkarahanlı

Aktif Üye
Katılım
17 Eyl 2015
Mesajlar
22,965
Tepkime puanı
48
Puanları
0
Konum
Bursa
Cpu(işlemci)Nedir? Ne işe Yarar?


155044.jpg
CPU (Central Processing Unit-Merkezi İşlem Birimi); bilgisayarın çalışmasını düzenleyen ve programlardaki tüm komutları tek tek işleyen birimdir. Bu birim bir ya da iki entegre devre içerisinde gerçekleştirilmesi ile mikroişlemci adını alır. CPU; Bilgisayarın program komutlarını bellekten aldıktan sonra kodlarını çözen, karşılığı olan işlemleri yerine getiren ve sonuçları gerekli yerlere gönderen merkez birimidir. CPU genellikle bilgisayarın beyni olarak tanımlanır. Çünkü tüm işlemler CPU tarafından yapılır. Bir bilgisayarın işlem yeteneği ve hızı işlemcisinin yeteneği ve hızıyla doğrudan ilgilidir.
1512547.jpg

Yapı olarak bakıldığında bir merkezi işlemci, ince bir silikon tabaka üzerinde çok küçük altın yollarla birbirine bağlanmış milyonlarca transistor adı verilen elektronik devre elemanından oluşur. CPU içindeki teansistörlerden hangilerinin ne şekilde çalışacağı gerekli yazılım programı tarafından makine dilinde CPU’ya iletilir ve böylelikle programlar işlemci tarafından çalıştırılır.
1521548.jpg

Mikroişlemciler; açma kapama anahtarı gibi çalışan milyonlarca transistorden oluşmaktadır. Bu anahtarların programlanma durumuna göre elektrik sinyalleri bunların üzerinden akar. Bu sinyaller, bilgisayarın yaptığı tüm işleri toplama, çıkarma, çarpma ve bölme gibi temel matematiksel işlemlere indirir. İşlemci de bu işlemleri ikilik sayma sistemini, yani sadece 0 ve 1 sayılarını kullanarak yapar.
Mikroişlemciler her türlü işi ikilik sayma sistemine dökmüştür. Mesela “Y” harfi ikilik sistemde “1011001” ile ifade edilebildiği gibi kırmızı gibi bir renk de bunun gibi ikilik tabandaki üç ayrı sayı grubu ile ifade edilir. Aynı şekilde bir ses veya görüntü kaydı da yine buna benzer ikilik sayı grupları ile ifade edilirler.
151553.jpg

Bu sayı grupları üzerinde işlem yapmak için işlemci içerisinde bir takım komut listesinden oluşan bir program mevcuttur. Bu komutlar işlemciye iki sayının çıkarılması, toplanması yönünde emir verebildiği gibi klavyeden girilen tercihlere göre bir takım komut satırını atlayıp (şartlı dallanma – conditional branch) diğer komut satırlarını uygulamaya devam edebilir. Yani klavyeden bir soru karşısında gireceğimiz “E” (evet) veya “H” (hayır) ifadelerine göre program belirli komut satırlarını uygular veya uygulamaz. Temel olarak, mikroişlemcinin yaptığı iş, bitler üzerinde işlem yapmak üzere komutları çalıştırmaktır.
 

mehmetkarahanlı

Aktif Üye
Katılım
17 Eyl 2015
Mesajlar
22,965
Tepkime puanı
48
Puanları
0
Konum
Bursa
İşlemci Önbelleği Nedir? Ne İşe Yarar?

islemci-onbellegi.jpg


Gelişen yarı iletken teknolojisi sayesinde artık işlemciler içerisinde milyonlarca transistör bulunmakta. Haliyle işlemci hızları da almış başını gitmiş durumda, artık akıllı telefonlarımızın işlemcileri eski süper bilgisayarların hızını geçmiş durumda.
Doğal olarak artan bu hızlar beraberinde sorunlar da getirmiş durumda. Bu sorunların en başında bellek hızı gelmektedir. İşlemcinin bu artan hızına yüksek hızda çalışan bellekler (RAM) bile yetişememektedir. Bu soruna ilk çözüm, 1980’li yıllarda üretilen işlemcilere, tampon görevi görecek önbelleğin (cache) eklenmesi olmuştur.
Önbellekler RAM’lerden bile çok hızlı çalışan fakat maliyeti çok fazla olan belleklerdir. Bu yüzden önbellek boyutları sabit disklere ve RAM’lere nazaran oldukça düşüktür (MB’lar seviyesinde).
Nasıl Çalışır?

Önbelleklerin veri yazıp-okuma hızı çok yüksek olduğundan, işlemcide işlenecek veri önce bu önbelleklere kaydedilir, ardından da işlemciye alınarak veri işlenir. Bu sayede işlemcinin, veri okurken yavaşlamasının önüne geçilmiş olur. Önbelleklerin boyutu ufak olduğundan her türlü veri burada saklanamaz. Önbelleğin performansını arttırmak üzere bir ilke geliştirilmiştir. Bu ilkeye yerellik ilkesi adı verilmektedir.
Yerellik ilkesi 2 türdür; zamanda yerellik ve alanda yerellik.
Zamanda yerelliğe göre, son ihtiyaç duyulan veriye tekrar ihtiyaç duyulabilir o yüzden işlemciye yakın tutulması gerekir.
Alanda yerelliğe göre, ihtiyaç duyulan verinin yakınındaki verilere ihtiyaç duyulabilir bu yüzden işlemciye yakın tutulması gerekir.
L1-L2-L3 Önbellekleri Nedir?

Önbellek seviyeleridir. Aritmetik İşlem Birim (ALU) ‘ya yakınlığı, hız ve maliyet açısından sıralaması; L1>L2>L3 şeklindedir. Yani en gerekli veriler L1’de bulunur daha sonra sırasıyla L2 ve L3’te. Bu önbellekleri sıra ile girilen bekleme odalarına benzetebiliriz.
Sonuç

Önbellek, maliyeti fazla, boyutu az fakat hızı büyük belleklerdir. Kendi içerisinde seviyeleri bulunmaktadır ve işlemcinin veri-okuma hızını yavaşlatmaması için kullanılmaktadır. İşlemcinin var olan performansının kullanılmasını sağlar.
 

Bilgi / İnfo

satcafesi.net kar amacı gütmeyen bilgi & paylaşım üzerine kurulu ücretsiz bir forum sitesidir,Üyeler her türlü bilgiyi,dosya,video,resim,vs. önceden onay olmadan paylaşabilmektedir,bunedenle oluşacak herhangi bir illegal paylaşımdan satcafesi sorumluluk almamaktadır,T.CK.na aykırı paylaşım görüldüğünde iletişim kısmından bizlere bildirmenizi rica ederiz.

Yasal Haklar

Foruma gönderilen mesajlardan öncelikle mesaj sahipleri sorumludurlar. Forum yöneticileri başkalarının mesaj veya konularından sorumlu tutulamazlar. Ancak yasal nedenlere bağlı herhangi bir şikayet durumunda, yetkililer bilgilendirildiği takdirde ilgili düzenleme yapılacaktır.
Üst