Procesor: seminarski rad
BUDVA
BUDVA
Predmet
RAČUNARSTVO I INFORMATIKA
„PROCESOR”
(seminarski rad)
Predmetni nastavnik
Prof. dr Zoran Ž. Avramović, dipl.inž.elek.
Student
Dragana Kraljević
Index br. 27/15
Budva, Decembar 2015.
Sadržaj
....................................................................................................
5.OSNOVNE KARAKTERISTIKE PROCESORA
.........................................................................
......................................................................10
....................................................................10
....................................................................11
....................................................................11
6.PROCESORI SA VISE JEZGRA (MULTI-CORE PROCESSOR)
.............................................
1

1.ISTORIJA PROCESORA
Idejni tvorac procesora je inžinjer Marcijan Hof. On je predložio da se napravi integrisano kolo
koje bi preuzelo neke funkcije procesora velikih računara. Prvi procesor, nastao 1971. godine,
poznat je pod imenom Intel 4004. Ovaj procesor je sadržao oko 2300 tranzistora i mogao je da
obrađuje podatke u grupama od po 4 bita pa otuda potiče i njegov naziv.
Prvi predstavnici 8-bitnih procesora nastali su 1974. godine kada je Intel proizveo i8080, a
Motorola MC6800. Opšta karakteristika prvih 8-bitnih procesora je oko 5000 tranzistora koji su
mogli da obavljaju najvažnije funkcije procesora tadašnjih velikih računara.
Posle 8-bitnih pojavljuje se generacija 16-bitnih procesora. To su procesori koji mogu da
obrađuju podatke u grupama od po 16 bita. Kod njih je postignut 5 do 10 puta veći stepen
integracije, a brzina im je povećana 5 do 20 puta u odnosu na 8-bitne. Tek sa pojavom 16-bitnih
procesora dostignute su mogućnosti procesora velikih računara. Prvu generaciju čine oni koji su
proizvedeni do 1983. godine, a drugu generaciju oni nastali 1983.
Prvi 32-bitni procesori su se pojavili 1982. godine i kod njih takođe možemo razlikovati
nekoliko generacija. Motorola je na tržište izbacila MC68020, a Intel i80386. Kod svake
generacije 32-bitnih procesora uvećavao se stepen integracije. Kod prve generacije taj broj je
bio oko 500.000 tranzistora na kristalu, a već kod druge od 1,2 do 1,5 miliona na jednoj
kristalnoj pločici. Značajno se uvećava brzina rada, kao i prostor koji procesor može adresirati.
Međutim, najvažniji pravci poboljšanja kod 32-bitnih procesora bili su : ugrađivanje i uvećanje
tzv. brzih keš memorija, uvećanje broja operacija koje su se mogle izvršavati paralelno i rad sa
virtualnim memorijama.
Tabela prikazuje razvoj Intel procesora od prvog koji je izazvao pravu senzaciju na tržištu
svojim pojavljivanjem 1974, do današnjih procesora, mada stalno izlaze novi sa sve boljim
performansama koje se ne mogu porediti sa nekadašnjim. Svi procesori nakon 8088 su pravljeni
po uzoru na njega s tim što Pentium IV može da izvrši neke instrukcije 5000 puta brže.
Prvi procesori su bili mehanički i praktično nisu bili zaseban deo računara (npr. kakve je
projektovao
Čarls Bebidž
) zatim elektromehanički pa na bazi elektronskih vakumskih cijevi i
bili su jako veliki (obično su računari zauzimali cele prostorije ili čak spratove). Do značajnog
smanjenja dimenzija i povećanja performansi došlo je upotrebom tranzistora i, u drugoj
polovini 20-tog vijeka, integralnih kola.
3
2.ARHITEKTURA PROCESORA
Pod arhitekturom procesora podrazumevamo njegovu logičku organizaciju. Arhitektura
procesora određuje i njegove mogućnosti. Obično se u okviru svakog procesora nalaze sledeće
komponente:
1. upravljačka ili komandna jedinica
2. aritmetičko logička jedinica
3. skup registara
4. unutrašnje magistrale
Upravljačka jedinica služi za prepoznavanje komandi tj. instrukcija koje treba da se izvrše.
Upravljačka jedinica obavlja sve osnovne funkcije:
1. određivanje redosleda instrukcije za izvršenje,
2. dekodiranje izabrane instrukcije, tumačenje pojedinih polja instrukcija i upravljanje
izvršenjem operacije određene kodom operacije te instrukcije.
Osnovna funkcija upravljačke jedinice je da :
uzima instrukcije iz memeorije,
anlalizuje ih i
šalje dogovarajuće komande za njihovo izvršavanje ostalim komponentama.
Aritmetičko-logička (A/L) jedinica, sastoji se od elektronskih kola koja obavljaju različite
aritmetičke, logičke i neke druge operacije nad podacima. Aritmetičko-logička jedinica je
jedina aktivna komponenta računarskog sistema, u smislu da je jedina komponenta koja može
da stvara nove podatke.
ALU se mogu klasifikovati na razlicite načine. Prema načinu izvršavanja operacija dele se na
serijske (za realizaciju celokupne operacije od n bita potrebno je n taktova), paralelne, i
paralelno– serijske. Prema načinu predstavljanja brojeva nad kojima se vrše operacije postoje
ALU sa fiksnim zarezom (dele se dalje na ALU za operacije sa celobrojnim brojevima i sa
razlomljenim brojevima), sa pokretnim zarezom, i decimalne.
Sa razvojem mikroprocesora sve se više razvijaju i koriste ALU sa magistralnom strukturom, u
čiji sastav ulaze registri (skoro isključivo služe za prihvatanje informacija), komutatori (služe
da se odgovarajući registri priključe na magistrale), i logička mreža za obavljanje operacija.
Registri imaju višestruku namenu, koriste se kao brojači komandi. Igraju ulogu interne,brze
memorije samog procesora.
Unutrašnje magistrale (koje treba razlikovati od magistrala računarskog sistema) povezuju sve
komponente procesora u jednu celinu, ali se preko njih povezuje i sa ostalim delovima
računarskog sistema.
Procesor obavlja sledeće funkcije:
na osnovu instrukcija obrađuje podatke izvršavanjem nad njima relativno prostih
operacija - mašinskih operacija;
donosi odluke u procesu obrade o toku odvijanja izvršenja instrukcija programa;
upravlja ostalim komponentama računara;
obezbjeđuje prenos podataka između komponenata računara, kao i razmjenu
podataka sa spoljnim okruženjem
4
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti