Your SlideShare is downloading. ×
Leksioni 3   procesori
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Saving this for later?

Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime - even offline.

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Leksioni 3 procesori

805
views

Published on


0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
805
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
60
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Bazat e HW – Proçesori 7.11.2012 Departamenti i Informatikës Fakulteti i Shkencave Natyrore Universiteti i Tiranës Proçesori Bazat e HW Proçesori 2 Proçesori është “Truri i kompjuterit” Njihet ndryshe si mikroproçesor ose CPU (Central Processing Unit) Ekzekuton të gjitha veprimet e përgjithshme llogaritëse Koordinon detyrat e kryera nga të gjitha pjesët e tjera përbërëse të kompjuterit (kujtesat, pajisjet IO, etj.) CPU është një pjesë shumë komplekse elektronike që zakonisht montohet drejtpërdrejt në motherboard
  • 2. Ndërtimi i proçesorit Bazat e HW Proçesori Proçesori ekzekuton programet duke përfshirë dhe vetë sistemin e shfrytëzimit Programet për proçesorin janë thjesht një bashkësi instruksionesh (të shprehura si sekuenca binare) që zakonisht ekzekutohen sipas një radhe të paracaktuar Ndërtimi i brendshem i proçesorit (arkitektura) ka ndikim të drejtpërdrejtë mbi ekzekutimin efiçent të instruksioneve Arkitektura e proçesorit si dhe shpejtësia e tij kanë ndikim të drejtpërdrejtë mbi shpejtësinë e ekzekutimit të programeve Ndërtimi i jashtëm i proçesorit ndikon mbi shpejtësine e komunikimit të tij me pjesët e tjera të kompjuterit (kujtesat, pajisjet I/O, etj.) 3 Arkitektura e proçesorit Njësia I/O Bazat e HW Proçesori ALU CU FPU CACHE L1 4 Regjistrat
  • 3. Pjesët përbërëse të proçesorit (I) Njësia I/O (Ndërfaqet BUS) Bazat e HW Proçesori Lidh proçesorin me pjesët e tjera përbërëse të kompjuterit Kalon instruksione dhe të dhëna në regjistrat e CU dhe ALU (përmendur më poshtë) Përmban dy lloje BUS-esh (i të dhënave dhe i adresave të kujtesave) Numri i biteve (p.sh 32, 64) në BUS-et e adresave ndikon në faktin sesa kujtesë mund të adresojë një proçesor Numri i biteve në BUS-et e të dhënave ndikon në sa shpejt mund të përpunohet informacioni CU (Njësia e kontrollit) Është një qark elektronik që përfshin një orë (clock) Kontrollon veprimin e gjithë CPU Ndjek instruksionet e një programi dhe udhëzon ALU ti kryejë ato Merr instruksionet nga njësia I/O dhe i shndërron ato në një mënyrë të “kuptueshme” nga ALU 5 Pjesët përbërëse të proçesorit (II) ALU (Njësia aritmetike-logjike) Kryen të gjitha veprimet aritmetike dhe logjike që ekzekutohen nga proçesori Merr instruksionet e dekoduara nga CU Modifikon të dhënat që ndodhen në regjistra Rezultatet kthehen nëpërmjet njësisë I/O Bazat e HW Proçesori Njësia Floating-Point (FP, numrat me presje) Njësi e specializuar në kryerjen e veprimeve me numrat me presje CACHE Primare (L1) Kujtesë shumë e shpejtë (por e kufizuar) që lejon CPU të lexojë menjëherë të dhënat në vend që të presë që ato të vijnë nga kujtesa kryesore (RAM) Regjistrat 6 Vende të përkoshme për ruajtjen e të dhënave gjatë përpunimit Qarqe mikroskopike që lejon për ruajtjen e një sekuence gjëndjesh ndezur apo fikur (pra bite 0 ose 1)
  • 4. Shpejtësia e proçesorit Bazat e HW Proçesori “Ora” e proçesorit e njohur si clock koordinon të gjitha veprimet duke gjeneruar periodikisht një referencë kohore të quajtur si tick Frekuenca e clock-ut matet me Mhz i cili specifikon miliona tick-e në sekondë ose Ghz që specifikon miliarda tick-e në sekondë. Shpejtësia e clock-ut përcaktons e sa shpejt do të ekzekutohen instruksionet Disa instruksione kërkojnë një tick, disa më shumë, dhe shpesh ekzekutohen disa instruksione njëherësh gjatë 1 tick-u Megjithatë, shpejtësia e clock-ut nuk përcakton e vetme shpejtësinë e proçesorit. Ajo varet dhe nga ndërtimi specifik i tij. 7 Instruksionet Bazat e HW Proçesori Instruksionet janë njësia bazë që i tregojnë proçesorit se çfare duhet të bëjë Ato janë të koduara në kod binar Ekzistojnë mënyra të ndryshme sesi implementohen instruksionet brenda proçesorit, por për programuesit kjo nuk është e “dukshme” Programet para se të ekzekutohen, kompilohen (përkthehen) në instruksione makine që kuptohen nga proçesori Bashkësia e intruksioneve (instruction set) paraqet tërësinë e instruksioneve që mund të ekzekutohen nga proçesori. 8
  • 5. CISC dhe RISC CISC (Complex Instruction Set Computer) Instruksione të ndryshme dhe komplekse Gjatësia e një instruksioni është nga 8 deri 120 bit (instruksione të ndryshme mund të kenë gjatësi të ndryshme) Një instruksion mund të përmbajë një sërë instruksionesh të një niveli më të ulët (p.sh ngarko nga kujtesa, mblidh, etj.) Bazat e HW Proçesori RISC (Reduced Instruction Set Computer) Instruksione me gjatësi të njëjtë (p.sh 32 bit) Instruksione të thjeshta (pra që zakonisht nuk mund të përbëhen nga instruksione të tjera) Instruksionet ekzekutohen më shpejt se në rastin e CISC Proçesorët modernë Përdorin një kombinim të RISC dhe CISC Proçesorët e rinj shpesh arrijnë të kuptojnë instruksione të vjetra CISC. Ato përkthehen në një bashkësi instruksionesh të ngjashme me ato RISC 9 Hapat e ekzekutimit të një intruksoni 1. 2. Bazat e HW Proçesori 3. 4. 5. 6. 10 Fetch (instruksion) – Lexo instruksionin e radhës nga kujtesa Decode (instruksion) – Instruksioni “përkthehet” në hapat konkretë që duhen ndjekur për ekzekutimin e tij Llogarit adresën në kujtesë të operandëve Fetch (operandët) – Ngarko në regjistra operandët Execute – ALU ekzekuton instruksionin mbi operandët Writeback – Rezultati ruhet në pozicionin e caktuar në kujtesë
  • 6. Shembull ekzekutimi instruksioni Bazat e HW Proçesori 11 Ekzekutimi Pipeline Bazat e HW Proçesori 12 Në proçesorët e vjetër, hapat e ekzekutimit të një intruksioni kërkonin nje tick secili. Ekzekutimi pipeline lejon ekzekutimin në paralel të këtyre hapave duke reduktuar kohën totale të ekzekutimit të instruksioneve.
  • 7. Proçesorët me disa bërthama (multicore) Proçesorët klasikë ishin ndertuar me vetëm një “bërthamë” (pra përmbanin një ALU, CU, etj.) Proçesorët modernë shpesh kanë më shumë se një bërthamë ekzekutuese instruksionesh Ajo mund të shihet si një proçesor më vete Bazat e HW Proçesori Bërthamat mund të ekzekutojnë instruksione klasike (p.sh RISC) në paralel Kjo rrit ndjeshëm shpejtësinë e ekzekutimit Një proçesor me 2 bërthama quhet Dual-Core, me 4 të tilla quhet Quad-Core, me 6 Hexa-Core, kurse me 8 quhet Octa-Core Edhe pse nga jashtë proçesori ngjan si një qark elektronik i vetëm, në fakt ai mund të përfytyrohet si një kuti me disa proçesorë brenda 13 Markat kryesore të proçesorëve Intel (p.sh Dual-Core, Core i3, Core i7) Bazat e HW Proçesori AMD (p.sh Opteron) ARM (e famshme për dizenjim proçesorësh mobile) 14
  • 8. CPU-Z Program falas që paraqet të dhëna mbi pjesët kryesore të kompjuterit ku po ekzekutohet Bazat e HW Proçesori 15 Pozicioni i proçesorit në motherboard Bazat e HW Proçesori 16 Proçesori zakonisht montohet në motherboard Ai mund të jetë pjesë e ndashme ose e pandashme e tij Në rastet kur proçesori është pjese e ndashme, ai vendoset në një fole (socket) specifike në motherboard Ekzistojnë tipe të ndryshme foleshë në tipe të ndryshme motherboard-esh Zakonisht mbi proçesor montohet një ftohës (FAN) që siguron ruajtjen e temperaturës së tij dhe mbron qarqet e tij elektronike nga mbinxehja
  • 9. Proçesori dhe ftohësi i tij Bazat e HW Proçesori 17 Foleja e proçesorit Bazat e HW Proçesori Në varësi të llojit të proçesorit dhe motherboard ku do instalohet ekzistojnë lloje të ndryshme foleshë Para se të instalojmë një proçesor duhet të sigurohemi që ai i përshtatet folesë përkatëse të motherboard si dhe atij vetë Shembull: Socket 1155 (LGA1155) Listë foleshë (socket): 18 http://www.cpu-world.com/Sockets/index.html
  • 10. Hapat e instalimit të një proçesori (I) Bazat e HW Proçesori Sigurohuni që proçesori që doni të instaloni përputhet me motherboardin ku doni ta instaloni (foleja, parametrat) Hiqeni kompjuterin nga priza, hapni kasën dhe prekni diçka metalike për të eleminuar çdo ngarkesë elektrostatike Çmontoni ftohësin e proçesorit 19 Hapat e instalimit të një proçesori (II) Zakonisht proçesorët mbahen të lidhur me folenë e tyre me anën e nje mekanizmi anësor. Sigurohuni që proçesori është i pozicionuar sipas folesë përkatëse Bazat e HW Proçesori 20 Vendoseni proçesorin mbi fole Nëse proçesori është vendosur në pozicionin e duhur ai duhet të zërë vend pa nevojën e ushtrimit një force të madhe
  • 11. Hapat e instalimit të një proçesori (III) Ktheni në vend mekanizmin mbajtës Tani ju mbetet vetëm të rivendosni ftohësin e proçesorit mbi proçesor Bazat e HW Proçesori 21 Shembuj proçesorësh modernë Core i5-750 2.67 GHz 2 bërthama L2 CACHE - 4 × 256 KB L1-Cache: 64 + 64 KB Foleja: LGA 1156 22 2000 - 2400 MHz 4 bërthama Bazat e HW Proçesori AMD Tholedo Foleja: Socket 939