RAM жана Процессор
RAM жана Процессор компьютер тутумунун эки негизги компоненти болуп саналат. Жалпысынан процессор бир чип катары келет, ал эми RAM дисктери бир нече IC'ден турган модуль катары келет. Экөө тең жарым өткөргүч түзмөктөр.
RAM деген эмне?
RAM Random Access Memory дегенди билдирет, ал компьютерлер эсептөө процесстеринде маалыматтарды сактоо үчүн колдонгон эс тутум. RAM маалыматтарга кандайдыр бир кокустук тартипте кирүүгө мүмкүндүк берет жана андагы сакталган маалыматтар туруксуз болот; б.а. түзмөккө кубат берүү токтотулгандан кийин дайындар жок кылынат.
Алгачкы компьютерлерде релелик конфигурациялар оперативдүү эс катары колдонулган, бирок заманбап компьютерлердин системаларында оперативдүү эс тутумдары интегралдык микросхемалар түрүндөгү катуу абалдагы түзүлүштөр болуп саналат. RAM үч негизги класстары бар, алар статикалык RAM (SRAM), динамикалык RAM (DRAM) жана фазалык RAM (PRAM). SRAMда маалыматтар ар бир бит үчүн бир флип-флоптун абалын колдонуу менен сакталат; DRAMда ар бир бит үчүн бир конденсатор колдонулат. (SRAM жана DRAM ортосундагы айырма жөнүндө көбүрөөк окуу)
RAM түзмөктөрү жүктөрдү убактылуу сактоо үчүн колдонулган конденсаторлордун чоң жыйындысын колдонуу менен курулган. Конденсатор заряддалганда логикалык абал 1 (Жогорку), ал эми зарядсызданганда логикалык абал 0 (Төмөн) болот. Ар бир конденсатор бир эстутум бит билдирет, жана аны үзгүлтүксүз маалыматтарды сактоо үчүн үзгүлтүксүз аралыкта кайра заряддоого муктаж; бул кайра-кайра кубаттоо жаңылоо цикли деп аталат.
Процессор деген эмне?
Бул микропроцессор (жарым өткөргүч пластинкага/плиткага курулган электрондук схема), ал көбүнчө Процессор катары белгилүү жана компьютер тутумунун Борбордук иштетүү бирдиги деп аталат. Бул киргизүүлөрдүн негизинде маалыматты иштеп чыгуучу электрондук чип. Ал экилик түрдө маалыматты манипуляциялоо, алуу, сактоо жана/же көрсөтүүгө жөндөмдүү. Тутумдагы ар бир компонент түздөн-түз же кыйыр түрдө процессордун көрсөтмөлөрү боюнча иштейт.
Биринчи микропроцессор 1960-жылдары жарым өткөргүчтүү транзистор ачылгандан кийин иштелип чыккан. Аналогдук процессорду же бөлмөнү толук толтурууга жетиштүү чоң компьютерди бул технологияны колдонуу менен эскиздин өлчөмүнө чейин кичирейтсе болот. Intel дүйнөдөгү биринчи Intel 4004 микропроцессорун 1971-жылы чыгарган. Ошондон бери ал компьютердик технологияны өркүндөтүү аркылуу адамзат цивилизациясына зор таасирин тийгизди.
Процессор инструкцияларды осциллятор тарабынан аныкталган жыштыкта аткарат, ал схема үчүн тактоо механизми катары иштейт. Ар бир тактык сигналдын эң жогорку чегинде процессор бир эле элементардык операцияны же инструкциянын бир бөлүгүн аткарат. Процессордун ылдамдыгы ушул тактык ылдамдыгы менен аныкталат. Ошондой эле, Cycles per Instruction (CPI) процессор үчүн нускаманы аткаруу үчүн талап кылынган циклдердин орточо санын берет. Төмөнкү CPI маанилери бар процессорлор жогорку CPI маанилерине караганда ылдамыраак.
Процессор бири-бири менен байланышкан бир нече бирдиктерден турат. Кэш эс тутуму жана регистр бирдиктери, башкаруу блогу, аткаруу блогу жана автобустарды башкаруу бирдиги процессордун негизги компоненттери болуп саналат. Башкаруу блогу келген маалыматтарды байланыштырат, аны чечмелейт жана аткаруу баскычтарына өткөрүп берет. Ал секвенер, иреттик эсептегич жана нускама регистр деп аталган субкомпоненттерди камтыйт. Sequencer инструкциянын аткарылышынын ылдамдыгын сааттын ылдамдыгы менен синхронизациялайт, ошондой эле башкаруу сигналдарын башка бирдиктерге өткөрүп берет. Тартиптик эсептегич учурда аткарылып жаткан нускаманын дарегин сактайт жана нускама реестри аткарыла турган кийинки нускамаларды камтыйт.
Аткаруу бөлүмү көрсөтмөлөрдүн негизинде операцияларды аткарат. Арифметикалык жана логикалык бирдик, калкыма чекит бирдиги, абал регистри жана аккумулятордук регистр аткаруу бирдигинин субкомпоненттери болуп саналат. Арифметикалык жана логикалык бирдик (ALU) ЖАНА, ЖЕ, ЭМЕС жана XOR операциялары сыяктуу негизги арифметикалык жана логикалык функцияларды аткарат. Бул операциялар буль логикасына баш ийүү менен бинардык формада жүргүзүлөт. Калкыма чекит бирдиги ALU тарабынан аткарылбаган калкыма чекиттин маанилерине байланыштуу операцияларды аткарат.
Регистрлер - бул процесстик бирдиктер үчүн нускамаларды убактылуу сактаган чиптин ичиндеги кичинекей жергиликтүү эстутумдун жерлери. Аккумулятордук регистр (АКС), абал регистри, инструкция регистри, иреттик эсептегич жана буфердик регистр регистрлердин негизги түрлөрү болуп саналат. Кэш ошондой эле оперативдүү эстутумда жеткиликтүү маалыматты убактылуу сактоо үчүн колдонулган локалдык эстутум болуп саналат.
Процессорлор ар кандай архитектураларды жана нускама топтомдорун колдонуу менен курулган. Инструкциялар топтому - процессор аткара ала турган негизги операциялардын жыйындысы. Инструкциялар топтомунун негизинде процессорлор төмөнкүдөй категорияларга бөлүнөт.
• 80×86 үй-бүлө: (ортодогу x үй-бүлөнү билдирет; 386, 486, 586, 686 ж.б.)
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Компьютерлер үчүн Intel микропроцессордук конструкцияларынын бир нече класстары бар.
386: Intel корпорациясы 80386 чипти 1985-жылы чыгарды. Анын 32 бит регистр өлчөмү, 32 бит маалымат шинасы жана 32 бит дарек шинасы болгон жана 16 МБ эстутумду иштете алган; анын ичинде 275 000 транзистор болгон. Кийинчерээк i386 жогорку версияларга иштелип чыккан.
486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II классы) баштапкы i386 дизайнынын негизинде иштелип чыккан өркүндөтүлгөн микропроцессорлор болгон.
RAM менен процессордун ортосунда кандай айырма бар?
• RAM – бул компьютердин эстутум компоненти, ал эми процессор көрсөтмөлөргө ылайык белгилүү операцияларды аткарат.
• Заманбап компьютерлерде RAM да, Процессорлор да жарым өткөргүч түзүлүштөр жана кеңейтүү уячалары аркылуу негизги тактага (эне платага) туташтырылышы керек.
• RAM жана Процессор экөө тең компьютер тутумунун негизги компоненттери болуп саналат жана экөө тең туура эмес иштегенде иштебейт.
• Жалпысынан, процессор секунданын ичинде аткара турган операциялардын (циклдердин) санына (ГГц менен), ал эми оперативдүү эс тутумдун сыйымдуулугуна (МБ же ГБ менен) бааланат.
• Процессор бир IC пакети катары кездешет, ал эми RAM дисктери бир нече ICден турган модулдар катары жеткиликтүү.
Окшош посттор:
1. RAM жана ROMортосундагы айырма