SADRŽAJ
Uvod .....................................................................................3
1.Procesor računara...................................................................4
2.Funkicije procesora.................................................................5
3.Princip rada procesora............................................................5
4.Jedinica kojima se mjeri brzina procesora............................6
5.Struktura mikroprocesora.......................................................7
6.Arhitektura procesora..............................................................8
7.Arhitektura 64-bitnih procesora..............................................9
8.Procesori sa vise jezgra..........................................................10
9.Leziste procesora....................................................................12
10. Hlađenje procesora...............................................................13
Zaključak................................................................................15
Literatura................................................................................16
UVOD
Procesor (u računarstvu) je izvršna jedinica — prima i izvršava instrukcije pročitane iz
odgovarajuće memorije. Kada se kaže samo „procesor“ najčešće se misli na centralni
procesor (engl. central processing unit — CPU, centralna procesorska jedinica), ali postoje i
procesori specijalnih namjena kao što su procesori signala, razni grafički procesori, itd. Sam
po sebi procesor ne čini računar, ali je jedan od najvažnijih dijelova svakog računara.
Prvi procesori su bili mehanički i praktično nisu bili zaseban dio računara (npr. kakve je
projektovao Čarls Bebidž) zatim elektromehanički (relejni) pa na bazi elektronskih
vakuumskih cijevi i bili su jako (miniprocesori) i, u drugoj polovini 20. veka, integralnih kola
(mikroprocesori).
Prvi mikroprocesor napravila je davne 1971. godine američka firma Intel. Od tada, pa sve do
danas, svjedoci smo vrtoglavog napretka u mikroprocesorskoj industriji. Na Intelovim
čipovima, kompatibilnim sa 8086, bazirana je većina današnjih stonih računara. Na tržištu
mikroprocesora, čija se vrijednost mjeri milijardama dolara, danas se takmiče brojni
proizvođači. Neki od njih prave RISC čipove nekompatibilne sa najmasovnijim Intel x86
(popularan naziv za čipove kompatibilne sa 8086) čipovima, dok drugi prave Intel
kompatibilne procesore. Ova priča biće uglavnom vezana za dva danas dominantna
proizvođača x86 kompatibilnih procesora, Intel i AMD. Dat je pregled cjelokupnog razvoja
Intelove porodice x86 procesora, zaključno sa najnovijim Pentiumom 4, i pregled
kompatibilnih rešenja koje je napravio AMD. Posebna pažnja posvećena je trenutno
aktuelnim procesorima i dat je detaljan opis njihovih mogućnosti, kao i poređenje
performansi.
povisiti performanse. No, krajnji rezultat može biti uništenje procesora. Ta metoda je
zapravo sasvim suvišna za računare koje imaju slabe operativne dijelove, jer nećemo zapravo
za tih 15% dobiti skoro nista. Brzina procesora se mijeri u MFLOPS (Mega Floating-point
Operationsper Second), a ne u megahercima (MHz) ili gigahercima (GHz) kako je uobičajeno.
Na ovaj način možemo uporediti brzinu AMD i Intel procesora. Stariji način mjerenja je bio u
MIPS (Million Instructions per Second).
2.Funkcije procesora
Procesor (centralni procesor, centralna jedinica) predstavlja programski upravljan digitalni
uređaj koji obavlja sledeće funkcije:
1. na osnovu instrukcija obrađuje podatke izvršavanjem nad njima relativno prostih
operacija-mašinskih operacija;
2. donosi odluke u procesu obrade o toku odvijanja izvršenja instrukcija programa;
3. upravlja ostalim komponentama računara;
4. obezbjeđuje prenos podataka između komponenata računara, kao i razmjenu podataka sa
spoljnim okruženjem. Procesor radi izvršavajući program smješten u operativnu memoriju,
koji se sastoji od sledećih aktivnosti:
prenos (pozivanje) svake instrukcije iz operativne memorije u upravljačku jedinicu;
prenos podataka iz operativne memorijeili registra procesora u aritmetičkologičku
jedinicu;
izvršenje (realizacija) operacije predviđene tom instrukcijom;
pamćenje rezultata u operativnoj memoriji ili registrima.
3.Princip rada procesora
Principi kojima podliježu svi računari su isti. U osnovi, oni svi uzimaju signale u obliku nula (0)
i jedinica (1) (koji se zato zovu binarni signali, manipulišu njima saglasno nekom skupu
instrukcija i proizvode izlaze, opet u obliku nula i jedinica. Napon na liniji u trenutku kada se
signal pošalje, određuje da li je taj signal 0 ili 1. U sistemu koji radi na 3,3V, napon od 3,3V
znaci da je to 1, dok napon od 0V znaci da je 0.Procesor radi pomoću reagovanja na ulaz od
više 0 i 1 na odredjene načine i vraćanja izlaza zasnovanog na odluci. Sama odluka se dešava
u elektronskim sklopovima koji se zovu logička kola (od kojih svako zahtjeva najmanje jedan
tranzistor), čiji su ulazi i izlazi razlicito uređeni pomoću različitih operacija. Činjenica da
današnji procesori sadrže milione tranzistora ukazuje na to koliko je složen takav logički
sistem. Logička kola u procesoru rade zajedno na stvaranju odluka koristeći Bulovu logiku,
koja se zasniva na algebarskom sistemu koji je osnovao George Boole. Glavni Boole-ovi
operatori su I, ILI, NE i NI. Logička kola rade putem hardvera koji se naziva prekidac -
posebno digitalni prekidac. U vrijeme računara veličine oveće prostorije, to su stvarno bili
fizički prekidači, ali danas se više ništa ne kreće izuzev same struje. Najuobičajeniji tip
prekidača u današnjim računarima je tranzistor poznat kao MOSFET (metal-oksid
poluprovodnicki tranzistor sa efektom polja). Ova vrsta tranzistora izvodi jednostavnu, ali
suštinski bitnu funkciju: kada mu se dovede napon, on reaguje uključujući ili isključujući kolo.
Većina PC procesora danas radi na 3,3V, ali raniji procesori (do pojave, pa i uključujući neke
od Pentijuma) radili su na 5V. Sa uobicajenim tipom MOSFET tranzistora, ulazni signal na
maksimalnoj vrijednosti naponskog opsega, ili blizu nje uključuje kolo, dok ga onaj koji je
blizu 0 iskljucuje. Milioni MOSFET tranzistora rade zajedno, prema instrukcijama programa,
da bi upravljali tokom elektriciteta kroz logička kola i proizveli zahtjevani rezultat. Svako
logičko kolo sadrži jedan ili više tranzistora i svaki tranzistor mora da kontroliše struju tako
da se kolo uključuje, isključuje ili ostaje u trenutnom stanju. Ako pogledamo na I i ILI logička
kola na slici 1, vidjećemo kako ona rade. Svako od ovih logičkih kola ima dva ulaza koji
proizvode jedan izlazni signal.
Slika 1.
Logičko
I znači da oba ulaza moraju da budu 1 da bi izlaz bio 1;
Logičko
ILI znači da bilo koji ulaz može da bude 1 da bi izlaz bio 1.
U I kolu, oba ulazna signala moraju da budu na visokom nivou napona (odnosno logičkom 1)
da bi kolo propustilo struju kroz sebe. Tok elektriciteta kroz svako kolo se kontroliše pomoću
tranzistora u tom kolu. Medjutim, ovi tranzistori nisu pojedinačne i diskretne jedinice.
Umjesto toga, njihov veliki broj se proizvodi od jednog komada silicijuma i medjusobno
povezuje pomoću metalnih provodnika ili nekog drugogspoljašnjeg materijala.Ovakve
jedinice se zovu integrisana kola (IC) i njihov razvoj je, u osnovi, učinio ostvarivom složenost
mikroprocesora. Integracija kola se nije zaustavila na prvim rezultatima. Baš kao što su prva
integrisana kola povezala više tranzistora, tako su se kasnije povezivala i višestruka
