|
||
| İşlemci bilgisayarın beyni konumundaki en temel parçadır. Bilgisayarda gerçekleştirilen her türlü işlem ister müzik dinlemek, ister hesap yapmak olsun işlemci tarafından işlenir. Bu bölümde microişlemciler ve işlemci tipleri anlatılacaktır. Bu dersin sonunda öğreneceğiniz konular; Mikroişlemciler İşlemci tipleri Mikroişlemci Nedir? Mikroişlemciler, bilgisayarda yapılacak tüm matematiksel ve mantıksal hesaplama işlerini üstlenir. Bilgisayara verdiğimiz tüm komutlar işlemci tarafından işlendikten sonra sonuçları ilgili birime iletilir. Bundan sonra kullanıcı verdiği komutun sonucunu görebilir. İşlemciler bilgisayarın hızını direkt olarak etkileyen bileşendir. İşlemcilerin hızı Hz (Hertz) cinsinden ölçülür. İşlemci işlemleri parçalara bölerek işler. Bu parçalara döngü denir. İşlemcinin bu dögüleri işlemesi bir miktar vaktini alır. Bir saniyede işlenebilen döngü sayısı işlemcinin hızıdır. Örneğin, 3Ghz hızında çalışan bir işlemci saniyede 3 Milyar döngü yapabilir. Bir toplama işleminin 10 döngü gerektirdiğini varsayarsak bu işlemci saniyede 300 Milyon toplama işlemi yapabilir. İşlemciler 6 temel birimden oluşur: Control Unit (CU): İşlemciye gelen ve işlemciden işlenerek çıkan verilerin organizasyonunu yapar. Aritmetic Logic Unit (ALU): İşlemcideki matemetiksel ve mantıksal işlemleri yapan birimdir. İşlemcide birden fazla ALU bulunabilir. Örneğin Hyper Threading (HT) işlemciler. Floating Point Unit (FPU): İleri düzey matematiksel işlemleri yapan birimdir. Register: Çok uzun işlemleri yaparken bu kısım karalama defteri olarak kullanılır. Level 1 Cache: İşlemci hızında çalışan ön bellektir. Hesap yaparken çok sık kullanılan veriler burada tutulur. 64 – 128 KB büyüklüğündedir. Level 2 Cache: Level 1 Cache gibi kullanılır. Level 1’de yer kalmadığı zaman Level 2 kullanılır. Level 1 kadar hızlı değildir fakat bellek alanı daha büyüktür. 512 – 2 MB büyüklüğündedir. Veri Yolları İşlemciler bilgisayardaki diğer birimler ile veriyolları üzerinden haberleşir. İki tip veriyolu vardır. Adres Yolu (Address Bus): İşlemci, üzerinde hesap yapacağı bilgileri RAM’dan alır ve işlemi yaptıktan sonra tekrar RAM’a yazar. RAM’da veriler 8 bitlik bloklar halinde saklanır. Her bloğun bir adresi vardır. İşlemciler RAM’daki verilere ulaşırken bu adresleri kullanır. Bu bloklar adres yolları aracılığı ile adreslenir. İşlemcinin aship olduğu adrtes yolu adresleyebileceği RAM miktarını belirler. Örneğin 32 Bitlik yani 32 adres yoluna sahip olan bir işlemci 4 GB RAM adresleyebilir. Fakat yazılımsal olarak 32 bitlik bir işlemcinin daha fazla RAM alanı adresleyebilmesi mümkündür. Veri Yolu (Data Bus): RAM üzerinde adreslenmiş bloklardaki veriler bu yollar aracılığı ile taşınır. Veri yolları işlemcinin hızını etkileyen faktörlerden biridir. Örneğin 32 bitlik veri yoluna sahip bir işlemcinin iki döngüde yapabildiği işi 64 bitlik işlemci bir döngüde yapar. Veri yolları Front Side Bus (FSB) ve Back Side Bus (BSB) olmak üzere ikiye ayrılır. Bu veri yolları işlemci üzerindeki pinlerdir. İşlemciler veri yolları haricinde topraklama ve güç için ayrı pinlere sahiptir. Front Side Bus (FSB) ve Back Side Bus (BSB) FSB ve BSB işlemci ile RAM’lar arasındaki veriyollarına verilen addır. Bu iki veri yolunun hızı sistemin hızını önemli ölçüde etkiler. FSB: İşlemci ile RAM’lar arasındaki veriyoludur. Bu veri yolu anakart üzerindedir. Anakart seçiminde FSB hızı önemli rol oynar. Günümüz anakartlarında FSB 800 Mhz’ye kadar ulaşmıştır. BSB: İşlemci ile Level 2 cache arasındaki veri yoludur. İşlemci modülünün üzerindedir. Dünden Bugüne İşlemciler İlk mikroişlemci 1971 yılında Intel firması tarafından geliştirilmiştir. Bu işlemciler hesap makinelereinde kullanılmıştır. İlk PC işlemcisi 1974 yılında üretilmiştir. Birinci Kuşak İşlemciler 8086/8088 16 bitlik 8086 işlemcisi 1978 yılında piyasaya sürülmüştür. 1 MB RAM adresleyebilir. 1979 yılında 8088 işlemcisi üretilmiştir. Temel olarak 8086 gibi çalışır. En fazla 10 MHz hızına ulaşabilir. 80186/80188 Intel firması tarafından 8086 ve 8088 geliştirilerek 80186 ve 80188 işlemcileri üretildi. 8086 ve 8088`ler ile benzer özellikler taşımalarına rağmen 80186 ve 80188 işlemciler daha az çevre birimi isterler. İkinci Kuşak İşlemciler 80286 1980`lerde birinci kuşak işlemcilerin maksimum 1MB RAM adreslemeleri bir engel olarak ortaya çıkmıştı. Bu nedenle Intel 1981 yılında X86 mimarisine sahip ikinci kuşak 80286 işlemcisini geliştirdi. 80286 işlemcisi birinci kuşak işlemcilerden birkaç kat daha hızlı çalışmaktaydı. Ayrıca bellek kullanımının iyileştirilmesini sağlayan güvenli mod ve korumalı mod olmak üzere iki moda sahiptir. Üçüncü Kuşak İşlemciler 80386 80386`lar 32 bitlik işlemcilerdir. İşlemciden belleğe uzanan adres yolu ve veri yolu 32 bit`e çıkmıştır. Bu sayede veriler iki kat daha hızlı okunup yazılabiliyordu. Adres yolunun 32 bit`e çıkmasıyla 386 işlemci 4GB RAM adresleyebilir. 386 işlemci 16 bitlik uygulamaları da sorunsuz olarak çalıştırabilir. 486 işlemcilerin SX, SL, DX gibi bir çok sürümü bulunmaktadır. Dördüncü Kuşak İşlemciler 80486 1989 yılında piyasaya sürülmüştür. 32 bitlik yapı kullanılarak işlemci hızı arttırılmıştır. 386 işlemcilere göre iki kat daha hızlı çalışabilir. Bu işlemciler ile işletim sistemlerinde grafik arayüzü kullanılmaya başlandı. 486 işlemcilerin SX, DX gibi bir çok sürümü vardır. Beşinci Kuşak İşlemciler Pentium P5 kod adıyla Intel firması tarafından tasarlanmıştır ancak Pentium adıyla piyasaya sürülmüştür. Veri yolu 64 bite çıkartılmıştır ancak adres yolu 32 bittir. Önbellekler ilk olarak bu işlemciler ile kullanılmaya başlanmıştır. 486 işlemcilere göre köklü değişiklikler içerdiği için işlemci tarihinde yeni bir çağ başlatmışlardır. Hızları 60, 66, 75, 90, 100, 120, 133, 150, 166, 200 MHz olabilir. Pentium MMX (Multi Media Extensions) 1997 yılında Intel tarafından piyasaya sürülmüştür. Pentium işlemcisine, ses ve grafik uygulamalarında daha yüksek performans sağlamak amacıyla yeni komu setleri eklenerek geliştirilmişlerdir. 166, 200, 233 Mhz hızlarında çalışabilen versiyanları vardır. AMD-K5 AMD tarafından 1996 yılında geliştirilmiştir. 90, 100, 117Mhz hızlarında çalışabilmektedir. 24K`lık L1 önbelleği bulunmaktadır. Intel Pentium işlemcisinin kullanıldığı anakartlarda AMD-K5 de kullanılabilir. Altıncı Kuşak İşlemciler Pentium Pro Pentium işlemcilerinden çeşitli eklentiler ile çok daha preformanslı çalışırlar. 8 KB Level 1 cache belleğe ve 1 MB Level 2 cache belleğe sahiptirler. Daha çok sunucu sistemlerde kullanılmışlardır. Pentium II Pentium MMX ve Pentium Pro teknolojileri birleştirilerek geliştirilmiştir. Pentium II’ler ilk slot işlemcilerdir. Önceki işlemciler anakart üzerindeki soket (Socket 7) yuvalarına takılırlardı. Bir önemli farkı da Level 2 cache bellek işlemci modülü üzerindedir. 233, 266, 300, 333, 350, 400, 450 MHz hızlarda üretilmişlerdir. Tüm modellerinin Level 2 cache belleği 512 KB’dir. Celeron Pentium II`nin fiyatının yüksek olması ve son kullanıcıya hitap edememesi nedeniyle Intel firması piyasaya Celeron işlemcileri sürdü. Celeron işlemciler Pentium II ile aynı özelliklere sahip olmasına rağmen, Pentium II`lerden farklı olarak L2 önbellekleri yoktur. Bu durum Celeron işlemcilerin performansını düşürüyordu. Daha sonra üretilen Celeron işlemciler 128KB`lık L2 önbelleklere sahip olarak üretilmişlerdir. 333, 366, 400, 433 ve 466MHz kızlarında üretilmişlerdir. Pentium III Pentium III işlemciler 1999 yılında piyasaya sürülmüştür. Pentium II`lerden farklı olarak yeni komutlar eklenmiştir. Eklenen bu komutlar yardımıyla görüntü ve ses verilerinin işlenmesine önemli ölçüde yardım sağlar. L2 önbellekler Pentium II işlemcilerde işlemcinin dışında ve işlemcinin yarı hızında çalışmaktaydı. Pentium III`ün bazı modellerinde L2 önbellek 256KB`a düşürülerek işlemci içine konmuş ve böylece işlemciyle aynı hızda çalışması sağlanmıştır. 500, 533, 550, 600, 650, 667, 733, 850, 866, 933MHz ve 1GHz hızlarda üretilmişlerdir. AMD-K6-2/AMD-K6-3 Celeron işlemcilerin L2 önbelleğinin olmaması ve bu nedenle performansının düşük olmasıdür. AMD K-6 işlemcilerde L2 ön bellek 256KB`tır. Pentium II ve III işlemcilerden farklı olarak L1 önbellek 64KB`a çıkmıştır. K6-2 300 ile 600MHz arasında, K6-3 ise 400 ve 450Mhz hızlarında üretilmişlerdir. Yedinci Kuşak İşlemciler Pentium IV Intel`in en son işlemci ailesi olan Pentium IV işlemciler diğerleri gibi x86 mimarisine dayanır. Intel Pentium IV işlemcilerin hızını arttırmak için FSB hızını arttırmıştır. Geliştirlen teknoloji sayesinde günümüzde FSB hızı 100Mhz`den 400, 533MHz`e ve daha sonra ise 800Mhz`e ulaşmıştır. Hyper Threading desteği sayesinde işlemci performansında %20 oranında iyileşme sağlanmıştır. Pentium IV işlemciler 1.4GHz ile 3.2GHz arasında hızlarda üretilmişlerdir. AMD Athlon AMD Athlon 3200+, 3000+, 2800+, 2700+, 2600+, 2500+, 2400+, 2200+, 2100+, 2000+ modellerinde üretilmiştir. 64 Bit İşlemciler 32 bit işlemciler 32 bit genişliğinde adres yolu kullanır. Bu tip bir işlemci maksimum 4GB RAM adresleyebilir. 64 bit işlemciler 64 bit genişliğinde adres yolu kullanırlar. Bu sayede daha fazla miktarda RAM adresleyebilirken, uzun komutları da tek seferde işleyebilir. Intel ve AMD firmalarının 64 bit işlemcileri mevcuttur. Performans artışından tam anlamıyla söz edebilmek için 64 bit işlemcilerle kullanılan yazılımların da 64 bit yapısına göre geliştirilmiş olması gerekir. Windows XP ve Windows Server 2003`ün 64 bit versiyonları mevcuttur. |
||
| Dost Sitelerimiz | |
|
|
|
| Dost Sitelerimiz | |
| Arma Dizayn - Dijital Darbe - Z.K.U.D Blogcu - SosyeteForum - SHeZoFReN - SHeZoFReN - Ayna Grubum - Rusça Gülerek - Deliperi - SanalKaos - Mevzu Alemi - kudRet* - PayLaSiM-TuRK - Graphic-Turk.Com - SMF SeO Destek | |