2
Përmbajtja
Hyrje..........................................................................................................................................................................3
Njësia Qendrore.........................................................................................................................................................4
Pllakëza Amë..............................................................................................................................................................5
2.1.Njësia Kontrolluese...........................................................................................................................................5
Procesori....................................................................................................................................................................6
3.1. Përpunimi i të dhënave.....................................................................................................................................7
3.2. Mbikqyrja dhe harmonizimi i veprimeve............................................................................................................7
3.3. Shpejtësia e procesorit .....................................................................................................................................8
3.4. Takti i procesorit ..............................................................................................................................................8
3.5. Frekuenca e takt gjeneratorit............................................................................................................................8
Arkitektura e procesorit..............................................................................................................................................9
Shtegu i te dhënave (Datapath).................................................................................................................................12
5.1. Shtegu i të dhënave me një magjistrale............................................................................................................13
5.2. Shtegu i të dhënave me dy magjistrale.............................................................................................................13
5.3. Shtegu i të dhënave me tri magjistrale.............................................................................................................14
Përfundimi...............................................................................................................................................................15
LITERATUR E SHFRYTËZUAR.......................................................................................................................................16
3.
3
Hyrje
Sot, çdo lëmie punës dhe e veprimit njerëzor lidhet me shfrytëzimin e kompjuterit. Prandaj, aftësimi
për punë me kompjuter është nevojë e kohës për të gjithë pavarësisht nga profesioni i zgjedhur. Për shfrytëzimin
e kompjuterit, nuk është e domosdoshme njohja e strukturës komplekse të ndërtimit të tij. Por , gjatë punës me
kompjuter shfrytëzuesit i nevoitet një dije bazike për njësitë përbërëse të tij.
Kompjuteri personal përbëhet nga disa komponente themelore. Ato nuk shihen nga jasht dhe
karakeristikat e tyre nuk janë të dukshme. Parë ne mënyrë laike tek PC standard mund të dallojmë katër tërësi:
njësia sistemore, monitori, tastatura, dhe miu. Modeli i PC bashkëkohor është mjaft i ngjajshëm me modelin
logjik të kompjuterit që e ka dhënë Xhon von Noojman ( Neumann ). PC i përmban të gjithë komponentet e
paraqitura me modelin e tij logjik por, ato janë të realizuara me zbatimin e zbulimeve më të reja shkencore,
material dhe teknologjike. Për këtë arsye, kompenentet e PC sot kanë të tilla performance te cilat më herët as qe
mund të paramendoheshin. Në shtëpizën e njësisë sistemore ndodhet pllaka amë me magjistralet , procesori,
memoria, njësitë për memorie të jashtme ( disqet ) , portet dhe kartelat e ndryshme për zgjerim etj. Portat dhe
kartelat për zgjerim me një skaj janë në tehun e shtëpizës dhe janë të kapshme nga ana e jashtme me qëllim që
në konektorët e tyre të lidhen kabllot e njësive periferike pa u hapur shtëpiza.
Kompjuteri PC është moduluar, kështu që varësisht nga qëllimi I kompjuterëve ai mund të përbëhet nga
komponente me performance të ndryshme . Qëllime të caktuara kërkojnë mundësi më të mëdha grafike, ndërsa
të tjerat kanë nevojë për kapacitet më të madh ose memorie të jashtme më të shpejtë.
4.
4
Njësia Qendrore
Njësia qendroreështë e vendosur në shtëpizën e kompjuterit ku ndodhen këto pjesë kryesore:
♦ Pllakëza amë ( Motherboard ) ku janë të vendosura :
* Procesori apo njësia procesore qëndrore CPU ( Central Procesing Unit )
* Memoria operative RAM ( Random – Access Memory )
* Memoria e përhershme ROM ( Read Only Memory )
♦ Ngasësi i diskut te ngurtë ( Hard Disk Driver – HDD )
♦ Njësia aritmetike logjike, kooprocesori, ku kryhen të gjitha kalkulimet;
♦ Kartelat për operacione hyrëse / dalëse ( Input/Output –I / O )
♦ Furnizuesi i rrymës elektrike ( Power Sypple )
Figura 1. Pllaka amë
5.
5
Pllakëza amë
Kryepllaka apopllaka amë ( ang. motherboard apo mainboard ) është karta kryesore e kompjuterit në të
cilën vendosen të gjitha pjesët tjera të tij si procesori , karta grafike, karta e zërit, pllakëzat e memories, etj.
Qëllimi kryesor i pllakës amë është mbajtja e përbërësve të tjerë shtesë të kompjuterit, ushqimi i tyre me
rrymë elektrike, dhe ndërlidhja e tyre për funksionimin e sistemit.
Figura 2. Pllaka amë
2.1. Njësia Kontrolluese
Njësia kontrolluese është një pjesë e pllakëz amë e cila ka për detyrë që ti kontrolloj punën e veprimeve
të procesorit. Kjo njësi njeh çdo program, kujdeset që ai të realizohet dhe pas kryerjes së tij kujdeset për
programet apo komandat tjera deri sa të kryhen të gjitha kërkesat e dërguara.
6.
6
Procesori
Procesori ( apomikroprocesori ) paraqet “ trurin e kompjuterit ” dhe nga një herë quhet edhe njësi
procesore qëndrore CPU ( Central Procesing Unit ). Procesori përpos në kompjuter,
Figura 3. Procesori dhe pllaka amë
përdoret edhe në orët digjitale, në televizor, pajisjet audiovizuele, instrumentet matëse, në kalkulatorët e
xhepit etj. Procesori është i vendosur në një pllakëz të holle siliciumi me të gjitha komponentët e tij që janë:
1. Njësia e adresave AU ( Adressing Unit )
2. Njësia ekzekutive EU ( Execution Unit )
3. Njësia e instruksioneve IU ( Instruction Unit )
4. Njësia e magjistrales BU ( Bus Unit ) etj.
7.
7
Nga procesori delmagjistralja e adresave ( Adress Bus ) dhe magjistralja e të dhënave ( Daten Bus).
Komponentët e procesorit përmbajnë me qinda mijë tranzistorë të lidhur në qarqet e integruara elektrike të
cilët i formojnë njësit e memories, procesorët pa dallim punojnë në parimin e sistemit binar, ku numrave
logjik 0 dhe 1 u korrespondojnë tensionet elektrike prej 0 dhe 5 volt ( tani edhe 3,3 V ). Procesori i ka disa
detyra:
3.1. Përpunimi i të dhënave
Është detyra themelore e procesorit ( njesis procesore qëndrore ) nga dhe është emërtuar. Me
përpunimin e të dhënave nënkuptohen veprimet logjike dhe matematike me të gjitha veprimet tjera
përcjellëse, sic janë p.sh. operacionet e ndërlikuara matematikore, rënditja e të dhënave sipas kritereve të
caktuara, përshkrimi, kopjimi, bartja, arkivimi i të dhënave etj.
3.2. Mbikqyrja dhe harmonizimi i veprimeve
Harmonizimi i veprimeve të sistemit është detyra tjetër themelore e procesorit. Gjat punës së
kompjuterit vihen hiqen, sipas nevojës, pajisje të ndryshme, veprimeve të tyre është më se i domosdoshëm.
Vetia themelore e një procesori është fuqia e tij me të cilën nënkuptohet aftësia që ka për të kryer si
disa faktorë, ndër të cilët janë:
*Kapaciteti i procesorit
* Shpejtësia e procesorit
* Takti i procesorit
* Frekuenca e takt gjeneratorit
* Arkitektura e ndërtimit të vet procesorit
8.
8
3.3. Shpejtësia eprocesorit
Shpejtësia e procesorit paraqet numrin e instrukcioneve qe ai mund të përpunoj në njësin e kohës.
Njësia ndërkombëtare e shpejtësis së procesorit është milion instrukcione në sekond, simboli MIPS ( Milion
Instructions Per Second ). Sot prodhohen PC që kanë procesor me shpejtësi të përpunimit të instrukcioneve
prej nga disa kilomipsa ( kMIPS ).
3.4. Takti i procesorit
Takti i procesorit është njëri ndër faktorët më me rëndësi që ndikon në fuqin e tij. Në kompjuter
është e ndërtuar një far “ ore ” e quajtur gjenerator i taktit. Përpunimi i të dhënave në procesor bëhet në
takte. Një veprim i caktuar në përpunimin e të dhënave kryhet brenda një takti.
3.5. Frekuenca e takt gjeneratorit
Frekuenca e taktit të procesorit paraqet numrin e takteve të bërë nga ana e takt gjeneratorit në njësin
e kohës. Veprimet në procesor, sic u tha më sipër, kryhen në takte të caktuara. Kryerja e një veprimi bëhet
mbrenda një takti. Sa më i madh të jetë numri i takteve në këtë njësi, aq më e shpejtë dhe më e fuqishme do
të jetë ajo. Kjo frekuencë shprehet në njësin MHz. Koha e zgjatjes së një takti është e barabart me vlerën
reciproke të frekuencës.
9.
9
Arkitektura e procesorit
Parase të flasim për arkitekturën e njësisë përpunuese, të theksojmë se çdo system kompjuterik përbëhet
prej tri pjesëve kryesore:
1. Njësia përpunuese ( CPU )
2. Memoria, dhe
3. Sistemi për hyrje/dalje ( I/O System )
Tani mund të shtrohen pyetjet:
Çfarë funksioni ka memoria ?
Memoria ka për funksion ruajtjen e të dhënave dhe programeve. Programet paraqesin bashkësi
instruksionesh.
Çfarë funksioni ka sistemi për hyrje/dalje?
Sistemi për hyrje/dalje paraqet mekanizmin për bartjen e të dhënave brenda dhe jashtë rrjetës ( Sistemi
kompjuterik mund të paraqitet si rrjetë në të cilën lidhen pjesët përbërëse të tij ). Tani le të flasim për pjesën më
kryesore të çdo sistemi kompjuterik e që është njësia përpunuese.
Çfarë funksioni ka njësia përpunuese?
Njësia përpunuese ka për funksion ekzekutimin e instruksioneve të cilët lexohen nga memoria. Më vonë
do të shohim më gjerësisht se si bëhet leximi dhe ekzekutimi instruksioneve.
Çdo njësi përpunuese përbëhet prej tri pjesëve kryesore:
1. Bashkësia e regjistrave
2. Njësia aritmetike-logjike ( ALU )
3. Njësia kontrolluese ( CU )
Çfarë janë regjistrat?
Regjistrat janë pjesë harduerike, të cilat për funksion kanë ruajtjen e disa të dhënave. Regjistrat janë të
vendosur brenda njësisë përpunuese, në mënyrë që kjo e fundit t’i shfrytëzojë më shpejtë të dhënat që ndodhen
në regjistra.
10.
10
Të gjithë regjistrate një njësie përpunuese përbëjnë bashkësinë e regjistrave të njësisë përpunuese.
Bashkësitë e regjistrave dallojnë nga një arkitekturë në tjetrën, por në përgjithësi, regjistrat klasifikohen në dy
grupe:
1. Regjistrat “ General-Purpose ”
2. Regjistrat “ Special-Purpose ”
Regjistrat “ General-Purpose ” kanë funksione të shumta, ndërsa, regjistrat “ Special-Purpose ” kanë
funksione të veçanta. Si shembull mund ta marrim regjistrin PC ( Program Counter ) i cili është “ Special-
Purpose ” regjistër, në të cilin ndodhet adresa e instruksionit që do të ekzekutohet në vijim. Do të shohim më
vonë se ekzistojnë edhe klasifikime të tjera të regjistrave.
Çfarë është njësia aritmetike-logjike ?
Njësia aritmetike-logjike paraqet bashkësinë e qarqeve përmes të cilëve kryhen veprimet aritmetike dhe
logjike me të dhëna.
Çfarë është njësia kontrolluese ?
Edhe njësia kontrolluese paraqet bashkësi të qarqeve e cila është përgjegjëse për leximin, dekodimin dhe
ekzekutimin e instruksionit. Tani le ta shohim arkitekturën e njësisë përpunuese, bashkëveprimin e saj me
memorien dhe sistemin për hyrje / dalje.
Figura 4. Arkitektura e njësisë përpunuese
11.
11
Siç theksuam mëlartë, njësia përpunuese ka për detyrë ekzekutimin e instruksioneve. Atoinstruksione së
pari duhet të lexohen nga memoria ku edhe ruhen. E gjithë kjo procedure mund të përmblidhet në një cikël i cili
njihet si cikli i ekzekutimit të instruksionit.
1. Instruksioni i cili do të ekzekutohet në vijim, adresa e të cilit ndodhet në regjistrin PC ( Program
Counter ), vendoset në regjistrin IR ( Instruction Register )
2. Instruksioni dekodohet
3. Operandët ( adresat ) e instruksionit lexohen nga memoria dhe vendosen në regjistrat e njësisë
përpunuese
4. Instruksioni ekzekutohet, dhe në fund
5. Rezultatet ruhen në memorie
Të mos harrojmë se ky cikël përsëritet gjithnjë përderisa ka ende instruksione që presin të ekzekutohen.
Veprimet e njësisë përpunuese gjatë ciklit të ekzekutimit të instruksionit përcaktohen nga mikro-procedurat
(Micro-orders ) të cilat kryhen nga ana e njësisë kontrolluese. Në fakt, mikro-procedurat paraqesin sinjale
kontrolli të cilat u dërgohen pjesëve përkatëse për kryerjen e detyrave të caktuara. Ta sqarojmë këtë me një
shembull. Të supozojmë se dëshirojmë ta bartim përmbajtjen e regjistrit X në regjistrin Y. Tësupozojmë po
ashtu se të dy regjistrat janë të lidhur përmes magjistrales D ( Siç e dimë të gjitha pjesët e sistemit janë të
lidhura në magjistrale e cila mundëson bartjen e të dhënave ). Në këtë rast, njësia kontrolluese ia dërgon një
sinjal kontrolli regjistrit X në mënyrë që ky i fundit ta vendosë përmbajtjen e tij në magjistralen D. Pas një kohe,
edhe regjistrit Y i dërgohet një sinjal kontrolli në mënyrë që ky i fundit tani ta lexojë atë të dhënë nga
magjistralja D.
12.
12
Shtegu i tëdhënave (Datapath)
Njësia përpunuese mund të ndahet në dy pjesë :
1. Pjesa e të dhënave
2. Pjesa e kontrollit
Pjesa e të dhënave apo shtegu i të dhënave përbëhet prej bashkësisë së regjistrave dhe njësisë aritmetike-
logjike. Shtegu i të dhënave ka për detyrë kryerjen e veprimeve të caktuara mbi të dhënat. Pjesa e kontrollit, në
fakt, paraqet njësinë kontrolluese. Njësia kontrolluese i dërgon sinjale kontrolli shtegut të dhënave për kryerjen
e detyrave të caktuara. Brenda njësisë përpunuese të dhënat barten në këto relacione :
1. Regjistër-regjistër
2. ALU – regjistër
Këto bartje mundësohen përmes magjistraleve të caktuara. Bartja e të dhënave nga ana e jashtme,
d.m.th., nga regjistrat në memorie dhe në pajisjet e sistemit për hyrje / dalje, zakonisht mundësohet nga ana e
magjistrales së sistemit e cila mundëson komunikim e këtyre pjesëve të sistemit. Bartja e brendshme e të
dhënave, d.m.th.bartja në relacionet regjistër-regjistër apo ALU-regjistër mund të kryhet duke përdorur :
1. Një magjistrale
2. Dy magjistrale
3. Tri magjistrale
13.
13
5.1. Shtegu itë dhënave me një magjistrale
Në shtegun e të dhënave me një magjistrale, bartja e të dhënave në relacionet elartpërmendura
mundësohet nga një magjistrale e vetme. Meqenëse me një magjistrale mund të kryhet vetëm një veprim
përkatësisht një bartje e të dhënave brenda një cikli të orës, atëherë, kjo ndikon në ngadalësimin e procesit të
bartjes së të dhënave. Normalisht që kjo pastaj ndikon në efektivitetin e përgjithshëm të sistemit. Tani le të
shohim se si funksionon bartja e të dhënave në mes të pjesëve të shtegut të dhënave me një magjistrale.
Figura 5. Bartja e të dhënave në mes të pjesëve të shtegut të dhënave me një magjistrale
5.2. Shtegu i të dhënave me dy magjistrale
Bartja e të dhënave brenda shtegut të dhënave me dy magjistrale është zgjidhje më e mirë se ajo
paraprake. Meqenëse kemi dy magjistrale, atëherë, brenda një cikli të orës mund të kryhen dy veprime. Tani le
ta shohim bartjen e të dhënave brenda shtegut të dhënave me dy magjistrale:
14.
14
Figura 6. Barjtae të dhënave brenda shtegut të dhënave me dy magjistrale
5.3. Shtegu i të dhënave me tri magjistrale
Në shtegun e të dhënave me tri magjistrale, dy magjistrale ( Out-bus 1, 2 ) mund t’i përdorim për
nxjerrjen e të dhënave nga regjistrat, ndërsa, magjistralen e tretë ( In-bus ) mund ta përdorim për të futur të
dhëna në regjistra.
Figura 7. Shtegu i të dhënave me tri magjistrale
15.
15
Përfundimi
Nga ky punimmësuam se :
1.Njësia qëndrore është e vendosur në shtepizën e kompjuterit.
2. Kryepllaka apo pllaka amë ( ang. motherboard apo mainboard ) është karta kryesore e kompjuterit.
3. Procesori ( apo mikroprocesori ) paraqet “ trurin e kompjuterit ”.
4. Arkitektura e procesorit përbëhet prej tri pjesëve kryesore.
5. Kooprocesoret janë procesorë të posacëm.
6. Magjistralja është i përbërë prej një tërsie përçuesish.
7. Shtegu i te dhënave ( Datapath ) njësia përpunuese mund të ndahet në dy pjesë.
16.
16
LITERATUR E SHFRYTËZUAR
Libri:Hap Pas Hapi – NË HAP ME BOTËN
Dr. Skender H. Skenderi
Libri: Kompjuteri Për Të Gjithë
Dr. Agni Dika – Mr Seb RODIQI
Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Cpu