2. İŞLEMCİLER
İşlemciler, mikroişlemciler bilgisayara yüklenen işletim sistemini ve diğer tüm
programları çalıştırıp bu programların işlemlerini yerine getirir. Bu sebeple merkezî işlem
birimi (MİB) adını alırlar, İngilizcedeki karşılığı ise “Central Processing Unit”dir (CPU).
Genel bir bilgisayar dört ana birimden oluĢur. Bunlar sırasıyla aĢağıdaki gibidir:
- Merkezî işlem birimi (MİB, central processing unit-CPU)
- Hafıza-bellek (memory)
- Giriş/çikiş (Input/Output-I/O) ünitesi
- Giriş çıkış ünitesine bağlanan çevre birimleri (fare, klavye, yazıcı, tarayıcı, monitör vb.).
2.1İŞLEMCİ YAPISI VE ÇALIŞMASI
İşlemler yapılırken sayısal (mantıksal 1 veya 0) mantık kullanılmaktadır. Yani iki
sayıyı toplamak için ilk olarak sayıların ikilik değerleri (1001010 Ģeklinde) ele alınır ve
bunun üzerine işlemler yapılarak sonuç elde edilir.
İşlemciler hafızalarında bulunan komutlarla dışarıdan gelen uyarılar eşliğinde
işlemleri yapmaktadır. ĠĢlemcinin hafızasında bulunan komutlara o işlemcinin komut seti
denir ve hangi uygulamayı kullanırsak kullanalım bizim kullandığımız uygulama işlemcinin
anlayacağı bu komut setlerine dönüştürülerek sonuç elde edilir.
İşlemciler komut setlerine göre CISC ve RISC olmak üzere ikiye ayrılır.
- CISC: Kompleks komutlara, yani bir seferde birden fazla işlemi yerine getirebilen komutlara sahip işlemci mimarisidir.
- RISC: Her seferinde tek bir işlem gerçekleştiren basit ve hızlı komutlara sahip işlemci mimarisidir.
- 1 hertz (Hz) = saniyede 1 çevrim
- 1 megahertz (MHz) = saniyede 1.000.000 çevrim
- 1 gigahertz (GHz) = saniyede 1.000.000.000 çevri
- RAM = Rasgele EriĢimli Bellek = Sistem Belleği = Ana Bellek
Verinin sabit disk, RAM ve işlemci arasındaki akışı tek yönlü bir işlem değildir. İşlemcinin yaptığı işlemler sonucunda ürettiği veriler de işlemciden, RAM’e ve oradan da
sabit diske alınarak sabit diskte tutulur.
İşlemci kendi içinde bir mimariye sahip olup işlemlerin yapılabilmesi için birçok
birimi bulunmaktadır. Bu birimlerden en önemlileri sırasıyla;
- Kontrol birimi
- İletim yolları,
- Kaydedici,
- Sayıcılar,
- GiriĢ/çikiĢ tamponları,
- Aritmetik mantık birimi,
- Kayan nokta birimidir.
Kontrol birimi:
Bütün komutlar buradan iĢletilir. ĠĢlenen komuta göre mikroiĢlemci
içerisindeki bir veri değiĢtirilir veya bir verinin iĢlem içindeki baĢka bir bölüme aktarılması
sağlanır.
İletim yolları (bus):
Bu yollar iĢlemci ile bilgisayarın diğer birimleri arasındaki
bağlantıyı sağlayan iletkenlerdir. Üç tip iletim yolu vardır.
Adres yolu (adress bus):
İşlemcinin bilgi yazacağı veya okuyacağı her hafıza
hücresinin ve çevre birimlerinin bir adresi vardır. İşlemci, bu adresleri bu birimlere ulaşmak
için kullanır. Adresler, ikilik sayı gruplarından oluĢur. Bir işlemcinin ulaşabileceği
maksimum adres sayısı, adres yolundaki hat sayısı ile ilişkilidir.
2
Adres hattı sayısı = Maksimum hafıza kapasitesi
Bir mikroişlemci 16 adres hattına sahipse adresleyebileceği maksimum hafıza
kapasitesi,
2
16 = 65536 bayt = 64 KB olacaktır.
Veriyolu (data buses):
İşlemci, hafıza elemanları ve çevresel birimleriyle çift yönlü
veri akışını sağlar. Birbirine paralel iletken hat sayısı veri yolunun kaç bitlik olduğunu
gösterir. Örneğin, iletken hat sayısı 64 olan veri yolu 64 bitliktir. Yüksek bit sayısına sahip
veriyolları olması sistemin daha hızlı çalışması anlamına gelir.
Kontrol yolu (control buses):
İşlemcinin diğer birimleri yönetmek ve eş zamanlamayı (senkronizasyon) sağlamak amacı ile kullandığı sinyallerin gönderildiği
yoldur.
Kaydedici
MikroiĢlemci ile hafıza ve giriş/çıkış (I/O-Input/Output) kapıları arasındaki bilgi
alışverişinin çeşitli aşamalarında, bilginin geçici olarak depolanmasını sağlar.
Sayıcılar (counter)
İşlemi yapılacak komut ve verilerin adreslerini taşıyarak bilgisayarın çalışması
sırasında hangi verinin hangi sırada kullanılacağını belirler.
GiriĢ/çıkıĢ tamponları (buffers)
Mikroişlemcinin dıĢ dünyaya adres, veri ve kontrol sinyallerini iletirken dış dünya ile
iletişimin sağlandığı bir çeşit kapı görevi görür.
Aritmetik mantık birimi (ALU-aritmetic logic unit)
Mikroişlemcinin en önemli kısmıdır. Toplama çıkarma gibi iĢlemlerin yapıldığı
bölümdür.
İşlemci Çeşitleri
İşlemciler anakart üzerine bağlantı şekillerine göre soket işlemciler ve slot işlemciler
olmak üzere ikiye ayrılır.
İşlemci Seçimi
Performans istenilen durumlarda FSB ve ön belleği yüksek, HT (hyper threading) ve
çok çekirdekli işlemci tercih etmelidir.
İşlemci Soğutması
Bilgisayar sisteminde en hızlı çalışan birim mikroişlemcilerdir .Bu sıcaklık öyle noktalara ulaşır ki mikroişlemci zarar görebilir.Bu sıcaklık öyle noktalara ulaşır ki mikroişlemci zarar görebilir.Soğutma Çeşitleri
Üç çeşit soğutma sistemi kullanılır.
- Havayla soğutma
- Suyla soğutma
- Isıl borulu soğutma
Havayla soğutma;
İşlemci üzerinde soğutucu, onun üzerinde de fanın bulunduğu soğutma düzeneğidir. İşlemciden çekilen ısı ince petekler üzerinden fan yardımıyla havaya aktarılır.
Suyla soğutma;
İşlemci üzerindeki ısının suya aktarıldığı, suyun ısısının da radyatör-fan düzeneği
vasıtasıyla dağıtıldığı sistemdir. Su soğutma sistemi hava soğutmalı sistemden daha
verimlidir fakat su soğutma sistemleri iyi bir hava soğutmalı sistemden daha pahalıdır.
Termal macun:
İşlemci ve soğutucunun yüzeyleri dümdüz gibi gözükse de aslında gözle
görülemeyecek düzeyde pürüzlere sahiptir. Bu iki yüzey arasındaki ısı alışverişini artırmak
için termal macun geliştirilmiştir.
Soğutucu ve fan montajı
Core i7 serisinde 920 işlemcisinin tabanlı anakarta takılması anlatılmıştır.
- Statik elektrik vücuttan atıldıktan sonra işlemci kutusundan çıkarılır.
- Dikkat edilirse işlemci üzerinde pin yoktur. Bu serilerde pinler anakartaki soketedir. Bu serilerde pinler anakartaki soketedir.
- Anakarta işlemci için kızaklı soket 1366 vardır.
- Kızağın kilidine bastırılarak hafif yana çekilip kaldırılır.
- Soketeki koruyucu plastik çıkarılır.
- Yakından bakıldığında pinler görülmektedir.
- Mikroişlemci üzerindeki çentikler sokete yanlı takılmayı önlemektedir.
- Çentikler denk gelecek şekilde işlemci sokete yerleştirilir.
- İşlemcinin sokete oturup oturmadığı kontrol edilir.
- Soket kapağı kapatılır.
- Kızak kilidiyle mikroişlemci sabitlenir.
- Mikroişlemci soğutucu takılmaya hazır hâle gelir.
- Yeni nesil işlemciler daha çok ısındıkları için ısıl borulu soğutma kullanılmıştır.
- Termal macun ince bir çizgi gibi sıkılmalıdır.
- Sıkılan macun tüm yüzeye eşit ve ince bir tabaka olarak dağıtılır.
- İşlemci etrafına bulunan 4 deliğe soğutucunun plastik pinleri denk gelecek şekilde konumlandırılarak bağlantı noktalarına bastırılır.
- Soğutucu üzerindeki ısıyı dağıtacak olan fanın anakart üzerindeki bağlantı noktasına bağlanmasıyla iĢlem tamamlanır.
KAYNAKÇA
- MEGEP
- WORD PRESS.COM
- DONANIM HABER FORUM
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder