Procesor
Izvor: Wikipedija
Procesor ili mikroprocesor ili CPU (engl. Central Processing Unit - Centralna Procesorska Jedinica) je središnji dio računala koji vođen zadanim programskim naredbama izvodi osnovne radnje nad podacima.
Procesor također upravlja i svim ostalim dijelovima računala. Kako su današnji procesori slični u nekim tehnološkim značajkama, obično se dijele prema brzini rada, veličini podatka nad kojim mogu odjednom obaviti zadanu radnju, te prema karakteristikama unutarnjeg ustroja.
Iako je rašireno kao mjeru brzine rada procesora uzeti frekvenciju radnog takta (danas tipično mjerena u MHz i GHz), ta je mjera smislena samo kada se uspoređuju vrlo bliski tipovi procesora. Naime, zbog različitog ustroja procesora, vrlo velike razlike u brzini rada se mogu postići i pri istom radnom taktu. Tako superskalarni procesori izvode nekoliko naredbi istovremeno, koristeći činjenicu da se izvođenje naredbi odvija u nekoliko koraka, pri čemu svaki korak koristi drugi dio procesora. Superskalarni procesor dakle omogućuje da se svi dijelovi procesora koriste istovremeno ukoliko je slijed naredbi takav da zahtjeva rad svih dijelova procesora. Nadalje, neki procesori su opremljeni posebnim sklopovima koji im omogućuju da neke posebne radnje obave brže. Tipičan primjer je ugradnja aritmetičkog koprocesora, čime je omogućeno da se aritmetičke radnje nad brojevima s pomičnim zarezom (engl. floating-point number operations) obave brže nego da su obavljane dugim nizom programskih naredbi. Slično možemo primjetiti i kao današnja tzv. multimedijska proširenja što su zapravo dodatak procesoru u vidu dopunskih naredbi koje obavljaju često tražene poslove u u svrhu obrade zvuka i slike tako da se jedna istrukcija primjeni na niz podataka (SIMD, engl. single instruction - multiple data). Kao bolja mjera za uspoređivanje brzine rada procesora se koristi i flops (engl. floating-point operation per second), koja je prikladna za usporedbu procesora koji se namjeravaju koristiti u odgovarajućem okruženju gdje je izrazito opterećenje upravo radnjama nad brojevima s pomičnim zarezom, no ni ta mjera nije idealna i ne može pokriti svu različitost namjena, specijalizacija ili zadataka za koje se procesori koriste.
Uz navedena ustrojna poboljšanja, puno napora se ulaže i u podizanje frekvencije radnog takta. No tehnološka ograničenja dozvoljavaju da se vrlo visoke frekvencije mogu postići samo na malim dijelovima, te je ustaljeno da se cijeli poludovički čip procesora ne pogoni istim radnim taktom, to jest da se visokom rekvencijom takta pogone samo središnji dijelovi, a da se ostali dijelovi procesora, a nadalje i cijelog računala, pogone sporijim taktom. To dovodi do nesrazmjera u brzini rada procesora i memorije, dakle memorija postaje spori dio koji oganičuje ukupnu brzinu računala. Stoga se u procesor tipično ugrađuje priručna memorija (fra. cache) koja je brža pod glavne memorije, ali time i skuplja pa stoga i manjeg kapaciteta. U nju se sprema svaki podatak odnosno programska naredba koje su nedavno dohvaćene iz memorije, tako da ako uskoro budu opet dohvaćane, da se dohvate iz brže priručne memorije. Tipično je da se i ta priručna memorija dijeli u slojeve, tako da se uvede jedan još brži, i stoga još manji dio, odnosno da se priručna memorija podijeli na dio za podatke i dio za naredbe.
Suvremeni procesori se odlikuju i mogućnošću da ograniče skup naredbi koje program može u nekom trenu koristiti, s ciljem da se programi podijele po ovlaštenjima, tako da se samo jezgra operacijskog sustava izvodi sa svim ovlaštenjima, dok se svi drugi programi izvode s određenim ograničenjima, kako bi se ograničilo da šteta zbog greške u nekom programu bude oganičena samo na taj program. Ta stanja različitih programskih ovlasti se na engelskom nazivaju protection modes ili rings.
- Diskovi (Tvrdi disk, CD-ROM disk, DVD-ROM disk, više o CD i DVD-u u članku Optički zapis) imaju DMA mogućnost operiranja koja im omogućava premošćivanje centralnog procesora prilikom pristupa primarnoj ili sekundarnoj memoriji
- zvučna kartica također ima DMA mogućnost rad
- grafička kartica ima svoju memoriju i procesor specijalne namjene za primjenu složenih matematičkih transformacija nad slikama
- modem - softverski ili soft modem za obradu podataka koriste glavni procesor
Moderni je procesor je napravljen od tranzistora, planarnom tehnologijom na siliciju. Kada se sagradio ENIAC (prvo računalo), jedna je dioda bila velika oko jednog metra.
[uredi] Proizvođači procesora
Danas najpoznatiji proizvođači procesora za osobna računala su (abecednim redom):
