Processorn
Processorn tolkar instruktioner och bearbetar data. En persondator har en mikroprocessor, där alla komponenter får plats på en integrerad krets - ett chip.
Processorn har två viktiga enheter, styrenheten (control unit) och den aritmetiska enheten (arithmetic-logic unit). Det finns även ett så kallat cacheminne inbyggd (cache L1) samt register. Processorn använder fyra operationer; den hämtar en instruktion, den avkodar instruktionen, den utför instruktionen och lagrar resultatet. Instruktionerna som utförs är enkla maskininstruktioner.
Ett modernt processorchip kan innehålla flera miljoner transistorer. Den första mikroprocessorn var baserad på en behandling av 4 bitars dataenheter. Moderna processorer kan behandla 64 bitar i taget. Det kanske inte låter så mycket men man kan faktiskt representera ungefär 1000000000000000000 gånger så mycket information i en instruktionscykel med en 64-bitars processor som med en 4-bitars processor.
En 64-bitars processor har aritmetisk enhet på 64-bitar, ett 64-bitars register, 64-bitars databussar, etc.
Om moderkortsbussarna stödjer 64-bitars dataöverföring så kan en 64-bit processor utföra komplexa beräkningar mycket snabbt.
1 |
Vilken del av CPU'nVilken av följande delar av CPU'n tar instruktioner från minnet som den avkodar och utför? |
Processorn utför alltså instruktioner. Utförande av dessa kan ta olika lång tid. En modern processor har en arkitektur som kan utföra flera instruktioner under samma klockcykel (superskalära processorer). Det finns även datorer som använder flera processorer för att utföra parallell databearbetning och på det sättet öka datorns prestanda.
Hastigheten hos processorer brukar mätas i MegaHertz (MHz) som anger klockcykler per sekund. Detta mått är inte alltid rättvisande eftersom t ex en superskalär processor klarar av flera instruktioner under samma tid som en processor utan denna förmåga.
Processorer beskrivs vidare i kursboken på sidorna 50-56 (upplaga 11) resp. 58 till 63 (upplaga 12)
I en dual core dator (med två processorer) och multi-core med ännu flera processorer så delar dessa på alla andra resurser i datorsystemet (arbetsminne, systembuss, osv). En sådan dator kan vara speciellt effektiv då man använder programvaror med just stor processorbelastning, t ex 3D-grafik rendering eller videoredigeringsprogram. Om programvaran är minneskrävande istället kan det dock vara bättre att använda en högpresterande dator med endast en mikroprocessor. På grund av att processorerna delar på systemresurserna blir hastighetsökningen endast marginell då programvarans belastning ligger på andra resurser än processorn.
2 |
Multi-coreEn multi-core dator är utrustad med fler processorer. Vad är fördelarna med detta? |
