İşlemci Nedir?
İşlemci, bilgisayarın beyni olarak adlandırılan ve tüm hesaplama ve veri işleme işlemlerini gerçekleştiren bir donanım bileşenidir. “Merkezi işlem birimi” veya kısaca “CPU” olarak da bilinir. Bilgisayarın tüm temel işlevleri işlemci tarafından gerçekleştirilir. İşlemci, bilgisayarın diğer bileşenlerinden veri alır, işler ve sonuçları diğer bileşenlere iletir. Bu işlemler basit aritmetik işlemlerden karmaşık yapay zeka uygulamalarına kadar değişebilir.
İşlemcinin Tarihçesi
İşlemcilerin ilk örnekleri 1950’lerde geliştirildi. Bu ilk işlemciler günümüz işlemcilerinden çok daha basit ve yavaştı. Ancak işlemci teknolojisindeki gelişmeler sayesinde işlemciler giderek daha güçlü ve hızlı hale geldi. 1970’lerde Intel Corporation tarafından 4004 işlemci geliştirildi. Bu işlemci 2300 transistör içeriyordu ve 740 kHz’de çalışıyordu. 4004 işlemci ilk mikroişlemci olarak kabul edilir. 1980’lerde işlemci teknolojisindeki gelişmeler hızlandı. Bu dönemde Intel, 8086, 80286, 80386 ve 80486 işlemcilerini geliştirdi. Bu işlemciler önceki işlemcilerden çok daha güçlü ve hızlıydı. 1990’larda işlemci teknolojisinde yeni bir dönüm noktası yaşandı. Bu dönemde Intel, Pentium işlemcileri geliştirdi. Pentium işlemciler 32 bit işlemcilerdi ve önceki işlemcilere göre çok daha fazla performans sunuyorlardı. 2000’lerde işlemci teknolojisinde yeni gelişmeler yaşandı. Bu dönemde Intel tarafından Core işlemciler, AMD tarafından Athlon işlemciler ve ARM tarafından ARM işlemciler geliştirildi. Bu işlemciler önceki işlemcilerden daha güçlü, daha hızlıydı ve daha az güç tüketiyordu.
İşlemcinin Yapısı
İşlemciler genellikle silikon çiplerden oluşan karmaşık elektronik devrelerdir. İşlemci temel olarak aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
Aritmetik ve mantık birimi (ALU): ALU, işlemcinin temel hesaplama birimlerinden biridir. ALU, aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir.
Kontrol ünitesi (CU):CU işlemcinin diğer birimlerini kontrol eder.CU programların talimatlarını yorumlar ve yürütür.
Bellek kontrol ünitesi (MMU): MMU, işlemcinin belleğe erişimini kontrol eder. MMU, belleğin hangi bölümünün erişilebilir olduğunu ve belleğe hangi verilerin yazılabileceğini belirler.
Veri yolu: Veri yolu, işlemcinin diğer birimlerle iletişim kurmasını sağlar. Veri yolu, işlemci içinde ve işlemci ile diğer birimler arasında veri ve talimatları taşır.
İşlemci İşlemi
İşlemci, bir bilgisayar programının talimatlarını izleyerek çalışır. İşlemci, programı bellekten alır ve talimatlarını tek tek işler. İşlemcinin işlediği talimatlar arasında aritmetik ve mantıksal işlemler, belleğe erişim, veri aktarımı ve diğer görevler yer alabilir. İşlemcinin bir talimatı işleyebilmesi için, talimatın ne anlama geldiğini bilmesi gerekir. İşlemci, talimatın anlamını kodundan türetir. Talimatın kodu, 0’lar ve 1’lerden oluşan bir dizidir. İşlemci, talimatın ne anlama geldiğini belirlemek için talimatın kodunu yorumlar. İşlemci bir talimatı işledikten sonra, talimatın sonucunu diğer birimlere iletir. Bu sonuç bir sayı, bir adres veya başka bir veri olabilir.
İşlemci Özellikleri
İşlemcinin performansını etkileyen birçok faktör vardır. Bu faktörlerden bazıları şunlardır:
İşlemci hızı: İşlemci hızı, bir işlemcinin bir saniyede işleyebileceği talimat sayısıdır. İşlemci hızı megahertz (MHz) veya gigahertz (GHz) olarak ölçülür.
İşlemci çekirdek sayısı: İşlemci çekirdekleri, bir işlemcinin aynı anda gerçekleştirebileceği işlem sayısıdır. İşlemci çekirdeklerinin sayısı, bir işlemcinin performansını önemli ölçüde artırabilir.
İşlemci önbelleği: Önbellek, işlemcinin sıklıkla kullandığı verileri depolamak için kullanılır.
Bir yanıt bırakın