วันพฤหัสบดีที่ 17 กันยายน พ.ศ. 2558

Processor (จุดประสงค์ที่ 3 4)

Processor


หน่วยประมวลผล
Processor หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า central processing unit (CPU) มีความสำคัญคือเป็นโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งทำให้คอมพิวเตอร์ทำงาน หน่วยประมวลผลมีความสำคัญต่อพลังงาน และการจัดการส่วนใหญ่ของระบบปฐิบัติการของคอมพิวเตอร์ ในการคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ ไม่ว่าจะเป็น mainframes หรือ supercomputer โดยฟังก์ชั่นส่วนใหญ่ถูกทำงานโดยหน่วยประมวณผล ซึ่งประกอบไปด้วยชิป และแผงจงจรมากมาย ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ทุกฟังก์ชั่นของหน่วยประมวลผล จะอยู่ในชิปเดี่ยวๆ ซึ่งผู้ผลิตจะเรียกมันว่า microprocessor ซึ่งนำไปใช้เป็นชิปประมวลผลของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ในปัจจุบันชิปของหน่วยประมวลผลเป็นแบบ multi-core ซึ่งแต่ละ core จะประกอบด้วยวงจรที่จำเป็นต่อการประมวลผล โดยที่ระบบปฎิบัติการจะเห็น core ของหน่วยประมวลผลแต่ละอันเป็น หน่วยประมวลที่แยกต่างหากออกมา
                หน่วยประมวลผลแบบ Multi-core คือชิปเดี่ยวที่ประกอบไปด้วย core ของหน่วยประมวลผล 2 ตัวหรือมากกว่า ซึ่งโดยทั่วไปจะมีแบบ dual-core และ quad-core โดย dual-core จะประกอบไปด้วย core หน่วยประมวลผลที่แยกออกมาต่างหาก 2 ตัว ส่วน quad-core จะประกอบไปด้วย core หน่วยประมวลผลที่แยกออกมาต่างหาก 4 ตัว
                โดยที่ core ของหน่วยประมวลผลแบบ multi-core จะทำงานโดยที่สัญญาณนาฬิกาช้ากว่าแบบ core เดี่ยว แต่จะมีประสิทธิภาพสูงกว่าแบบ core เดี่ยว ยกตัวอย่างเช่น แบบ dual-core จะไม่ได้มีความเร็วเป็นสองเท่าของแบบ core เดี่ยว แต่ประสิทธิภาพจะเห็นผลได้ชัดจากการใช้หลายโปรแกรมพร้อมกัน ซึ่งหน่วยประมวลผลแบบ multi-core จะใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ กว่าแบบ core ที่แยกต่างหาก ซึ่งที่ต้องใช้ระดับพลังงานที่ต่ำกว่าในการใช้งาน และปล่อยความร้อนออกมาน้อยกว่า
หน่วยประมวลผลจะบรรจุไปด้วยหน่วยควบคุม และหน่วยตรรกะ ซึ่งสองสิ่งนี้ทำงานร่วมกัน ภาพfด้านล่าง จะแสดงถึงการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ กับคอมพิวเตอร์



หน่วยควบคุม
                หน่วยควบคุมเป็นส่วนประกอบส่วนหนึ่งของหน่วยประมวลผล ซึ่งจะคอยสั่งการการทำงานส่วนใหญ่ของคอมพิวเตอร์ ซึ่งหน่วยควบคุมจะทำงานเหมือนกับตำรวจจราจร คือ จะแปลแต่ละคำสั่งที่ออกโดยโปรแกรม และจากนั้นเริ่มต้นการดำเนินที่เหมาะสมเพื่อออกคำสั่ง ชนิดของส่วนประกอบภายในที่หน่วยควบคุม ประกอบไปด้วย หน่วยตรรกะ รีจิสเตอร์ บัส แต่จะกล่าวถึงในภายหลัง

หน่วยลอจิกเลขคณิต
หน่วยลอจิกเลขคณิต คือ ส่วนประกอบของหน่วยประมวลผลที่ทำการกำเนินการทางคณิตศาสตร์ การเปรียบเทียบ และอื่นๆ
                การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ ประกอบไปด้วย การคำนวณขั้นต้น ไม่ว่าจะเป็นการบวก ลบ คูณ หรือหาร ส่วนการเปรียบเทียบ จะเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบระหว่างข้มมูลชุดหนึ่ง กับอีกชุดหนึ่ง เพื่อตรวจสอบว่าชุดแรกมีค่ามากกว่า เท่ากับ หรือน้อยกว่าอีกชุดหนึ่ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ที่ได้อาจจะแตกต่างกันไป


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น