מעבדים

מעבד, או בשמו המלא יחידת עיבוד מרכזית (באנגלית: CPU – Central Processing Unit), הוא רכיב חומרה במחשב המבצע את הפקודות המאוחסנות בזיכרון המחשב. המעבדים המודרניים (המכונים גם מיקרו־מעבדים) בנויים על גבישבב בודד.

  1. ​סוג המעבד=> מה סוג המעבד
  2. תושבת המעבד => בחומרה, תושבת המעבד (CPU socket) היא שקע המיועד למיקרו-מעבד ומספק לו את החיבורים המכניים והחשמליים למעגל המודפס שעליו הוא יושב (למשל ללוח אם). הודות לתושבת המעבד, ניתן להחליף את המעבד ללא צורך בהלחמה. לרוב בתושבת יש מהדק המפעיל כוח קבוע להצמדת המעבד לתושבת, שיש להזיזו בעת הכנסה של מעבד לתושבת. עבור שבבים מרובי רגליים (פינים) נהוג להשתמש במקום זאת בתושבת הפעלת כוח אפסית (Zero insertion force ובקיצור ZIF) או בתושבת Land grid array (ובקיצור LGA), שבהן הרגליים מוגנות יותר מפני התעקמות בעת הוספת המיקרו-מעבד.
  3. מספר ליבות => מעבדים מרובי ליבות אינם יכולים להריץ מספר תהליכים, הקשורים לאותו יישום, במקביל בליבות שונות, ללא תכנון מראש על ידי המתכנת. הם כן יכולים לעבוד על שני יישומים במקביל על ידי הפרדת תהליכי הזיכרון שלהם, דבר המסייע בעיקר לתהליכים במחשב שאינם זקוקים לתהליכים נוספים (אשר מורכבים ומתעכבים) וחוסך את זמן ההמתנה לתהליך שמתעכב, ובכך מתקבל ליישום זמן תגובה טוב יותר. רוב היישומים הקיימים כיום אינם מנצלים עדיין יתרון זה, אך מערכות ההפעלה המודרניות דוגמתלינוקס, חלונות ומקינטוש מנצלות ריבוי ליבות כדי להריץ מספר יישומים במקביל. בהיעדר ריבוי ליבות, נאלצות מערכות ההפעלה לחלק את זמן המעבד בין כל היישומים, כדי לתת למשתמש תחושה של פעולה במקביל.
  4. זיכרון מטמון => המעבדים המודרניים כוללים זיכרון מטמון המוטמע בתוכם. זיכרון זה הוא זיכרון מחשב מהיר שקיבולתו קטנה, ותפקידו להאיץ את פעולות המעבד על ידי צמצום הגישה לזיכרון הראשי המאופיינת באיטיות ביחס למהירות המעבד. הגישה של המעבד אל זיכרון המטמון היא הישירה והמהירה ביותר, ועל כן פעולות המתבצעות עליו מהירות הרבה יותר מאלה המתבצעות על מידע מהזיכרון הראשי.
  5. מהירות שעון => בכל מעבד ישנו מתנד היוצר אות שעון. אות זה מווסת את קצב פעולת המעבד. ככלל, ככל שמהירות השעון גבוהה יותר כך המעבד מהיר יותר, אם כי אין זה הפרמטר היחיד הקובע את מהירות המעבד. במחשב IBM-PC הראשון היה מעבד 8086 הייתה מהירות שעון של 4.77MHz, כלומר 4.77 מיליון מחזורים לשנייה. במעבדי “פנטיום 4” שנמכרו בשנת 2004 מהירות שעון של עד 3.8GHz, כלומר 3.8 מיליארד מחזורים לשנייה (אבל אין פקודה בודדת שמתבצעת בקצב הזה).
  6. מעבד גרפי => מעבד גרפי (באנגלית: Graphics Processing Unit; בראשי תיבות: GPU) הוא מעבד המצוי בכרטיס גרפי או לצד ליבת המעבד במערכת על שבב ומאפשר חלוקת עומסים בינו לבין המעבד הראשי (CPU) בחישובים גרפיים שונים, בעיקר של סצנותתלת ממדיות.

Comments

כתיבת תגובה