هر دستگاه محاسباتی از اسباب‌بازی‌های ساده تا سیستم‌های تجاری بزرگ، دارای یک جزء ضروری به نام واحد پردازش مرکزی یا CPU است.

CPU محاسبات را انجام می‌دهد، مقایسه‌های منطقی انجام می‌دهد و داده‌ها را تا میلیاردها بار در ثانیه جابه‌جا می‌کند. این با اجرای دستورات ساده یک به یک کار می‌کند که توسط یک سیگنال زمانبندی اصلی که کل رایانه را اجرا می کند، راه‌اندازی می‌شود.

cpu چه شکلی است

1. پردازنده CPU یک تراشه کامپیوتری به اندازه یک کبریت است. داخل بسته یک مستطیل سیلیکونی حاوی میلیون‌ها مدار ترانزیستوریزه قرار دارد. ده‌ها پین فلزی از دستگاه بیرون زده‌اند که هر کدام سیگنال‌های الکترونیکی را به داخل و خارج از تراشه منتقل می‌کنند. این تراشه به یک سوکت روی برد مدار کامپیوتر متصل می شود و با حافظه، هارد دیسک، صفحه نمایش و سایر دستگاه های خارجی CPU ارتباط برقرار می کند.

دستورالعمل‌ها در cpu

همهCPU ها دارای یک مجموعه دستورالعمل هستند. لیستی از اقداماتی که پردازنده انجام می‌دهد، از جمله افزودن اعداد، مقایسه دو قطعه داده و انتقال داده‌ها به CPU. نرم‌افزاری که روی رایانه خود اجرا می‌کنید، از میلیون‌ها دستورالعمل سی پی یو متشکل است که به صورت متوالی تنظیم شده‌اند. دستورالعمل ها عملیات بسیار ساده ای هستند، بنابراین CPU بسیاری از آن‌ها را برای انجام وظایف معنی دار انجام می‌دهد. برخی از خانواده‌های سی پی یو، مانند آن‌هایی که در رایانه‌های شخصی رومیزی استفاده می‌شوند، از مجموعه دستورالعمل‌های یکسانی استفاده می‌کنند که به آن‌ها اجازه می‌دهد همان نرم‌افزار را اجرا کنند. CPUهای خارج از یک خانواده محصول، ممکن است از دستورالعمل های متفاوتی استفاده کنند. برای مثال سی‌پی‌یو آی‌پد، دستورالعمل‌های متفاوتی نسبت به لپ‌تاپ‌های مبتنی بر ویندوز دارد.

ALU

پردازنده‌ها مداری به نام واحد حساب و منطق دارند که محاسبات و مقایسه‌ها را انجام می‌دهد. محاسباتی که اکثر سی پی یوها انجام می دهند؛ ضرب، جمع، تقسیم و تفریق اساسی است. ریاضیات پیچیده مانند توابع آماری ترکیبی از بسیاری از عملیات ساده هستند که با سرعت بالا انجام می‌شوند.

ALU همچنین مقایسه‌های منطقی بین دو آیتم داده را انجام می‌دهد تا تعیین کند که آیا آن‌ها برابر هستند یا اینکه یکی از آن‌ها ارزش بیشتری نسبت به دیگری دارد.

سی پی یو شامل یک واحد کنترل است که فعالیت‌ها را در میان سایر بخش‌های کاری پردازنده هماهنگ می کند. واحد کنترل، هر دستورالعمل را به مجموعه‌ای از اقدامات تقسیم می‌کند و زیرسیستم‌های مختلف CPU را برای انجام اقدامات هدایت می‌کند. به عنوان مثال، واحد کنترل می‌تواند ALU را هدایت کند تا دو عدد را با هم ضرب کند و سپس عدد سومی را به نتیجه اضافه کند.