MODÜL 1: İŞLEMCİLER

İŞLEMCİLER

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

İnsan & Bilgisayar Saniyede (10 katrilyon) işlem Saniyede (3,5 milyar) işlem 10.000.000 GHertz 3,6 GHertz Küçük Büyük Az Enerji Çok Enerji Kasparov Deep Blue Duygusal Mekanik

İşlemcilerin Görevleri Bilgiyi alma Bilgiyi işleme Bilgiyi saklama Bilgiyi gönderme

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

İşlemci Neden Yapılmıştır ? Mikroişlemci Mikroçip Transistör Slikon Silisyum Kum

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

Mikroişlemci Birimleri  Kontrol birimi,  İletim yolları,  Kaydedici,  Sayıcılar,  Giriş/Çıkış tamponları (Cache),  Aritmetik mantık birimi,  Kayan nokta birimidir.

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

ÇEKİRDEK (CORE) Merkezi işlem birimine gelen bütün komutları gerçekleştirir. ALU burada bulunur.

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

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

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

Bilginin Getirilmesi

Yıl 1940 ... 18.000, adet elektronik tüp 30 ton 167 m2 150 KW güç saniyede 5000 toplama işlemi aşırı ısınma sebebiyle bir kaç dakika çalışma süresi ENIAC

... Yıl 2008 731 milyon transistör 45nm Saniyede 12 milyar işlem

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

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.

ÖRNEK Intel Core Duo T2500, 667MHz FSB ve 3 Saat Çarpanı ile çalışıyorsa bu işlemcinin hızı nedir? HIZ = Saat Çarpanı X FSB Hız = 3 X 667MHz Hız = 2001 MHz Hız = 2 GHz

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

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.

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

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

İşlemci Şekilleri

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

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

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

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

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çoklu İşlem(Hyper Threading)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli (Dual Core)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

İŞLEMCİ TEKNOLOJİLERİ Çift Çekirdekli HT (Dual Core HT)

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 802.11b Intel® 855 PM Chipset

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.

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

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

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 temas halindeki başka bir cisime (kalorifer, kapı kolu, duvar) sürmek de işe yarar.

İŞLEMCİLERİN SOĞUTULMASI

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

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

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

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

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

SOĞUTMA SİSTEMLERİ Havayla soğutma Suyla soğutma Isı borulu soğutma

HAVAYLA SOĞUTMA SOĞUTUCU + FAN

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.

SUYLA SOĞUTMA

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.

ISI BORULU SOĞUTMA