İŞLEMCİLER MODÜLE 1: İŞLEMCİLER

İŞLEMCİLER

● 2 lik Taban ve 10 luk taban ● 10 luk taban dan 2 lik tabana geçme ● 2 lik tabandan 10 luk tabana geçme ● 16 lık taban ve 10 luk taban ● 10 luk taban dan 16 lık tabana geçme ● 16 lık tabandan 10 luk tabana geçme ● Bellek Birimleri (Bit.. TB) ● Hız birimleri (Hz … GHz) ÖN BİLGİLER

İŞLEMCİLER İşlemci Nedir ? ● Bilgisayarın beyni olarak kabul edilen ● bilgisayardaki tüm işlemleri yapan ● ve diğer birimleri yöneten bir parçadır

İŞLEMCİLER İnsan & Bilgisayar GHertz 3,6 GHertz Kasparov Deep Blue Duygusal Mekanik Saniyede (10 katrilyon) işlem Saniyede (3,5 milyar) işlem Küçük Büyük Az Enerji Çok Enerji

İŞLEMCİLER SÜPER Bilgisayar ● 1 milyon gigabyte hard disk ● Sıradan bir masaüstü PC'nin katı hafıza ● 100 teraflopluk işlem, yani saniyede 100 trilyon işlem yapabilecek. ● Bu süper bilgisayar, ABD Enerji Bakanlığı tarafından nükleer silahların etkilerinin simülasyonunda kullanılacak. ● İki basketbol sahası büyüklüğünde ASCI purple

İŞLEMCİLER İşlemcilerin Görevleri ● Bilgiyi alma ● Bilgiyi işleme ● Bilgiyi saklama ● Bilgiyi gönderme

İŞLEMCİLER İşlemci = Mikroişlemci = MİB = CPU = µP İşlemci sadece bilgisayarlarda bulunmaz İSİMLENDİRME

İŞLEMCİLER İşlemci Örnekleri 1

İŞLEMCİLER İşlemci Örnekleri 2

İŞLEMCİLER İşlemci Örnekleri 3

İŞLEMCİLER İşlemci Örnekleri 4

İŞLEMCİLER Bilgisayarın Genel Yapısı MERKEZİ İŞLEM BİRİMİ RAM DEPOLAMA BİRİMİ GİRİŞ BİRİMİ ÇIKIŞ BİRİMİ

İŞLEMCİLER M.İ.B. Genel Yapısı KONTROL BİRİMİ CACHE GİRİŞ BİRİMİ ÇIKIŞ BİRİMİ RAM DEPOLAMA BİRİMİ A L U CORE

İŞLEMCİLER ÇEKİRDEK (CORE) ● Merkezi işlem birimine gelen bütün komutları gerçekleştirir.

İŞLEMCİLER KONTROL BİRİMİ ● İşlemciye gelen komutları çözümler ● İşlemci içindeki veri akışını kontrol eder

İŞLEMCİLER ALU (Aritmatik ve Mantık Birimi) ● Matematiksel işlemleri yapar (a+b) ● Mantıksal işlemleri yapar (a > b)

İŞLEMCİLER Cache (Ön Bellek) ● İşlemcinin hızıyla aynı hızda çalışabilir ● RAM e göre çok hızlıdır ● RAM den gelen bilgiler işlenmeden önce buraya alınır ● L1 ve L2 olmak üzere 2 kısımdan oluşur ● L1, L2 ye göre daha hızlıdır

İŞLEMCİLER Bilginin Bulunması L1 CACHE L2 CACHERAM SABİT DİSK

İŞLEMCİLER İşlemci Neden Yapılmıştır ? Mikroişlemci Mikroçip Slikon Kum Transistör Silisyum

İŞLEMCİLER Yıl ● , adet elektronik tüp ● 30 ton ● 167 m2 ● 150 KW güç ● saniyede 5000 toplama işlemi ● aşırı ısınma sebebiyle bir kaç dakika çalışma süresi ENIAC

İŞLEMCİLER... Yıl 2007 ● 42 milyon transistör ● 1 mikron (1/1000 mm) ● Saniyede 3,5 milyar işlem

İŞLEMCİLER Soket 775 :Fiziksel Yapısı 65 Nm :ÜRETİM ŞEKLİ 1066MHz :FSB (Front Side Bus) (Sistem Hızı) 2 MB Cache :CACHE BELLEK 64 Bit :VERİ YOLU KAPASİTESİ 2.13 GHz :HIZI E6400 :MODELİ Core Duo :TEKNOLOJİSİ INTEL :MARKASI İŞLEMCİ ÖN TANIMLARI

İŞLEMCİLER İŞLEMCİNİN HIZI ● İşlemci Hızı : İşlemcinin birim zamanda yapabildiği iş miktarı, ● İşlemci HIZI = FSB X Saat Çarpanı

İŞLEMCİLER İŞLEMCİNİN HIZI ● FSB (Front Side Bus): Ana kart üzerinde bulunan sistem saatinin 1 sn içinde yaptığı “tik” hareketi FSB hızını belirler. ● Sistem saati tüm sistemin birlikte uyum içinde çalışması için gerekli olan ritmi verir ● Saatin her tikinde tüm bilgisayar aygıtlarında bilgi ve komutlar akar. ● İşlemci Çarpanı (Clock Ratio / CPU Multiplier): İşlemcinin sistem FSB hızının maksimum kaç katı hızda çalışacağını belirleyen çarpana verilen addır.

İŞLEMCİLER ÖRNEK ● Intel Core Duo T GHz, 667MHz FSB Saat Çarpanı nedir ? HIZ = Saat Çarpanı X FSB 2 GHz = SÇ X 667MHz 2000 Mhz = SÇ X 667 MHz SÇ = 3

İŞLEMCİLER OVERCLOCK (HIZ AŞIMI) ● İşlemcinin iki hızı vardır: – Normal değer, – Sınır değeri Overclock, işlemci hızını normal değerlerden sınır değerlere doğru artırmaktır.

İŞLEMCİLER OVERCLOCK (HIZ AŞIMI) ● FSB hızı değiştirilerek işlemcinin hızı artırılabilir ● Anakart üzerindeki jumper (köprü) ya da bios ayarları kullanılarak yapılır ●

İŞLEMCİLER OVERCLOCK (HIZ AŞIMI) ● İşlemcinin ömrü azalır ● Aşırı derecede ısınır. Yeterli soğutulmazsa kilitlenmeler ve hatta yanmalar meydana gelebilir.

İŞLEMCİLER İletişim Hatları (BUS) İşlemci içinde ve dışındaki birimlerin birbiriyle iletişimini sağlarlar Üzerlerinden elektrik sinyali geçebilecek iletken hatlardır. 3 tip iletişim hattı vardır.

İŞLEMCİLER Adres Yolu (Address Bus) İşlemcinin bilgi yazacağı veya okuyacağı her bir bellek hücresinin bir adresi vardır. İşlemci kullanacağı adresleri bu hat üzerinden ilgili belleğe bildirir.

İŞLEMCİLER Veri Yolu (Data Bus) İşlemcinin bilgi alıp göndermek için kullandığı hattır Birbirine paralel iletken hat sayısı veri yolunun kaç bitlik olduğunu gösterir. 64 bitlik işlemci = Veri yolu 64 hattan oluşuyor Veri yolu miktarı artarsa hız artar

İŞLEMCİLER Kontrol Yolu (Control Bus) İşlemcinin diğer birimleri yönetmek ve eş zamanlı çalışmasını sağlamak için kullandığı hattır.

İŞLEMCİLER İşlemci Şekilleri

İŞLEMCİLER İşlemcilerin Fiziksel Yapıları –Üzerinde marka ve modeli –Altında ana kart ile bağlantıyı sağlayan pinler (iğne) bulunur –Üzerine soğutucu takılır SOKET İŞLEMCİ

İŞLEMCİLER İşlemcilerin Fiziksel Yapıları SLOT İŞLEMCİ ● Kartın üzerine diklemesine takılır ● Soğutucu fan yan tarafındadır

İŞLEMCİLER İşlemci Üreticileri AMD, CYRIX, INTEL, MOSTEK, MOTOROLA, NEXGEN, ZILOG Dünya üzerinde en çok kullanılan işlemciler … AMD INTEL ve

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER PENTIUM ÖNCESİ İŞLEMCİLER ● İlk işlemci Intel C4004 ● 1978 yılında kişisel bilgisayarlarda kullanılan 8086 üretildi. 16 bit ve 5 Mhz hızındaydı. ● 8086 işlemcisi bundan sonra üretilecek işlemciler için bir alt yapı olmuştur. ● Ardından 8088, 80286, 80386, işlemcileri üretilmiş bunların geel ismine ise X86 denmiştir.

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER PENTIUM ● 1993 yılında üretildi ● X86 lara göre hızları oldukça yükseldi ● Pentium, Pentium MMX ve Pentium PRO gibi farklı modelleri vardır.

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER PENTIUM II ● 1997 yılında üretildi ● Pentium MMX ve Pentium PRO nun birleştirilmiş haldir ● İlk defa slot işlemci modeli kullanılmıştır

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER CELERON ● Pentium II işlemcisinin önbelleği azaltılarak piyasa sürülen halidir. ● Bu sebeple fiyatı da daha ucuzdur ● Pentium işlemciler, bilgisayarı zorlayan grafik ve işlem yoğunluklu programları kullanalar için, Celeron ise yazı yazma, internette dolaşma gibi işlemleri yapanlar için idealdir.

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER PENTIUM III ● 3D (Üç boyut) komutları eklenmiş ve grafik ve ses işlemlerinde üstün performans sağlanmıştır

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER PENTIUM IV ● Pentium III ‘ deki 1 GHz hız sınırı aşılmıştır ● İlk üretilen 64 bitlik işlemcidir ● DVD, Mp3 ve internetten video izleme gibi yüksek miktardaki veri transferi gerektiren uygulamalarda oldukça başarılıdır.

İŞLEMCİLER INTEL İŞLEMCİLER XEON ● Sunucu bilgisayarlar için tasarlanmıştır ● Yüksek performans, ● Yüksek maliyet

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER K5 ● Pentium ile rekabet için üretildi ● 66 Mhz FSB hızı vardı

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER K6 ● 100 Mhz FSB ● 3 boyutlu oyunlarda üstün performans

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER K6 ● 100 Mhz FSB ● 3 boyutlu oyunlarda üstün performans ● K6-III serisi rakibi Pentium II den çok daha iyiydi

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER ATHLON ● AMD nin ilk slot işlemcisi ● AMD nin dünya çapında iyi ve ikonomik olduğunu kanıtladığı işlemcisi

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER DURON ● Athlon un önbelleği azaltılmış halidir ● Athlon a göre daha ucuzdur ● Pentium Celeron a alternatif olarak üretilmiştir

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER SEMPRON ● Taşınabilir bilgisayarlar için tasarlanmıştır ● Ekonomiktir ● Celeron M ye alternatif olarak üretilmiştir

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER TURION ● Taşınabilir bilgisayarlar için tasarlanmıştır ● Intel Core Duo ya alternatif olarak üretilmiştir

İŞLEMCİLER AMD İŞLEMCİLER OPTERON ● Sunucu bilgisayarlar için tasarlanmıştır ● Intel XEON a alternatif olarak üretilmiştir

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem (Hyper Threading) ● Tek İşlemci ● İşleri parçalayıp yapıyor Çift İşlemci (Dual Processor) ● İki ayrı işlemci Çift Çekirdek (Dual Core) ● Bir işlemci içinde 2 çekirdek, ● 2 cache, ● 2 kontrol birimi

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ CENTRINO ● Intel firmasının dizüstü bilgisayarlar için geliştirdiği bir teknolojidir ● Aşağıdaki özellikleri içeren sistemlere CENTRINO denir Intel® Pentium® M Processor Intel PRO/Wireless Network Connection b Intel® 855 PM Chipset

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ CENTRINO ● Yeni Intel M işlemciler daha az güç kullanıp daha az ısınırlar. ● İşlemci boyut olarak da daha küçüktür. ● Bu özellikler, daha uzun pil kullanım süresi ve daha yüksek performans sağlar. ● İşlemcinin GHz seviyesinin mevcut P4 işlemcilerden düşük olması, sistemin daha yavaş olması anlamına gelmemektedir. ● 1 Mb ön belleğe sahip Intel Pentium M 1.3 Ghz işlemci Intel Pentium 4 - Mobile 2.4 Ghz den daha üstün performans ve daha uzun bir pil ömrü sunmaktadır.

İŞLEMCİLER İŞLEMCİ BİLGİLERİNE ULAŞMA Bilgisayarımızda bulunan işlmcinin özelliklerini görmek için: 1. Denetim Masası / Sistem 2. Programlar / Donatılar / Sistem Araçları / Sistem Bilgisi 3. İşlemcinin üzerindeki yazıları okuma Yöntemlerinden birisi uygulanır.

İŞLEMCİLER Uygun İşlemciyi Seçme ● Bilgisayarı hangi amaçla kullanacağım ? ● Ekonomik durumum nedir ? ● Kullanacağım programlar hangi işlemciyi istiyor ? ● Almayı düşündüğüm işlemci ile uyumlu ana kart hangisi ?

İŞLEMCİLER Elektro Statik Deşarj (ESD) İnsanlar üzerinde sürekli bir elektrik yükü vardır. Bu elektrik yükün çeşitli cisimler aracılığı ile toprağa atılmasına ESD denir Elektrik yükünün toprağa akmasında insana bir zarar gelmezken çok hassas elektriksel değerlerde çalışan bilgisayar parçaları zarar görebilir. Bu nedenle bilgisayar parçalarına dokunmadan önce üzerinizdeki elektrik yükünü boşaltmalısınız. Bunun için elektrostatik bileklikler kullanılır Eğer yoksa, elleri toprakla temaz halindeki başka bir cisime (kalorifer, kapı kolu, duvar) sürmek de işe yarar.

İŞLEMCİLER İŞLEMCİLERİN SOĞUTULMASI

İŞLEMCİLER İŞLEMCİLERİN SOĞUTULMASI ● Her elektronik devre çalışırken ısınır ● İşlemciler ise çok çalıştıklarından daha fazla ısınırlar. Belli bir sıcaklıktan sonra ısı işlemciye zarar verebilir ● Bu sebeple işlemcinin soğutulması gerekir

İŞLEMCİLER İŞLEMCİLERİN SOĞUTULMASI Soğutma işlemi 2 aşamada gerçekleşir 1.İşlemcinin üzerindeki ısıyı emerek ısıyı azaltma 2.Emilen ısıyı dağıtarak işlemciden uzaklaştırma

İŞLEMCİLER SOĞUTUCULAR ● Alüminyum veya bakırdan yapılırlar ● Bakırın ısı iletimi alüminyuma göre daha fazladır, ● İnce kanatlı soğutucular daha fazla ısı çekerler ancak daha pahalıdır ve daha kırılgandırlar ● İşlemciyle uyumlu olmasına dikkat edilmelidir

İŞLEMCİLER FANLAR ● Soğutucunun üzerinde birken ısıyı dağıtmak için kullanılırlar ● Soğutucunun üzerine yerleştirilir ● Fanın dönüş hızı arttıkça soğutma oranı ve gürültü artar. ● Tozlandıklarında yavaş döner ve gürültü çıkarırlar. Bu sebeple belli aralıklarla temizlemeli ve yağlanmalıdırlar

İŞLEMCİLER TERMAL MACUN ● İşlemci ile soğutucu yüzey arasına sürülür. ● Isının soğutucuya iletilmesini hızlandıran bir kimyasal maddedir ● Anakarta değdirmeden ince bir tabaka halinde sürülmelidir

İŞLEMCİLER SOĞUTMA SİSTEMLERİ ● Havayla soğutma ● Suyla soğutma ● Isı borulu soğutma

İŞLEMCİLER HAVAYLA SOĞUTMA SOĞUTUCU + FAN

İŞLEMCİLER SUYLA SOĞUTMA ● İşlemci üzerindeki ısı suya aktarılır. Isınan su borularla radyatöre gelir. Radyatör önündeki fanlar radyatördeki suyu soğutur. Soğuyan su devir daim motoru sayesinde tekrar işlemciye gider. ● Suyun iletkenliği havadan 5 kat daha iyi olduğundan havalı sistemlerden daha iyidir. Ancak daha pahalıdır.

İŞLEMCİLER SUYLA SOĞUTMA

İŞLEMCİLER ISI BORULU SOĞUTMA ● İşlemcinin ısısı içinde özel bir kimyasal madde bulunan borulara aktarılır ● İşlemcinin ısısı borular üzerindeki maddeyi buharlaştırır. ● Buharlaşan ısı borunun üstüne doğru hareket eder ve yoğunlaşıp su olarak tekrar aşağı iner.

İŞLEMCİLER ISI BORULU SOĞUTMA