Prosessori

Olet varmasti kuullut puhuttavat prosessorista, eli suorittimesta. Siitä käytetään myös lyhennettä CPU (Central Prosessing Unit), ja se on nykyisen tietokoneen tärkeimpiä osia. Prosessori suorittaa tietokoneen toiminnan kannalta oleellisia konekielisiä käskyjä, joita kutsutaan yleensä laskutoimituksiksi.

Nykyiset tietokoneprosessorit ovat käytännössä melko suurikokoisia mikropiirejä, johon on mahdutettu koko prosessorin toiminta. Prosessori onkin usein niin kuormitettu, että lämpenemisensä vuoksi se tarvitsee oman jäähdyttimen. Kun puhutaan tietokoneen suoritus- tai laskentatehosta, tarkoitetaan yleensä juuri koneen suorittimen nopeutta. Prosessorin nopeus ilmaistaan nykyään gigahertseinä.

Nopeuden lisäksi prosessoreissa on paljon muitakin erilaisia ominaisuuksia, jotka määrittelevät niiden toimintaa. Tällaisia ovat mm. väylän leveys, joka on nykyään yleensä 64 bittiä. Vanhemmissa tietokonearkkitehtuureissa käytetään 32-, 24-, 16- tai jopa 8-bittistä väyläleveyttä. Toinen prosessorin toimintaan vaikuttava muuttuja on sen välimuistin koko, sillä binäärikielisiä loogisia operaatioita suorittaessaan prosessori tarvitsee myös muistia, jonne se voi tallettaa välituloksia.

Prosessoreja on olemassa hyvin monenlaisia eri käyttötarkoituksia varten, ja ne voidaan jakaa erilaisiin tuoteperheisiin. Esimerkiksi tehdasautomaatiossa tai supertietokoneissa käytetään erilaista prosessoriperhettä kuin PC-tietokoneissa. Tietokoneissa suurimmat prosessorinvalmistajat ovat AMD ja Intel.

Mitä prosessorin sisällä sitten tarkalleen ottaen tapahtuu? Se vastaanottaa, käsittelee ja tuottaa binäärikielisiä operaatioita erilaisten yksinkertaisten toimintojen eli ns. loogisten porttien avulla. Esimerkiksi kahden syötteenä saadun 1-arvon tuloksena on 1, mikä vastaa binääristä yhteenlaskua (JA-operaatio). Näitä mikro-operaatioita yhdistelemällä (niitä on tietysti valtava määrä) pystyy suoritin toteuttamaan mutkikkaitakin komentoja.

About

View all posts by