מהו מעבד?

היסטוריה

המעבד הראשון היה ה- ENIAC ופותח בשנות הארבעים.הושלם והוצג לציבור הרחב באוניברסיטה של ​​פנסילבניה ב -14 בפברואר 1946. ה- ENIAC שימש במשך יותר מתשע שנים והיווה נקודת מוצא עבור פיתוח של יחידות עיבוד מרכזיות יותר. הראשון של יחידות אלה הושקו הופקו באופן אישי. המחשב החשוב הבא שפותח היה ה- EDVAC, ששימש לביצוע חישובים. ציוד זה היה התקדמות בהשוואה ל- ENIAC, שהיה מחשב עם תוכניות מבוססות, מאחר שהיה לו זיכרון אחסון. EDVAC היה המחשב הראשון עם היכולת לאחסן תוכניות.

הפרודוקטיביות וההתקדמות השתפרו כאשר יחידות העיבוד המרכזיות נועדו לייצור המוני, וכתוצאה מכך עיצוב סטנדרטי יותר עבור סוגים שונים של שימוש, ולא העיצוב הישן שלהם. רכיב זה השתפר עוד יותר עם הופעתם של מעגלים משולבים, או IC, אשר אפשרה את הפיתוח של יחידות עיבוד מרכזיות מורכבות יותר.

יחידות אלו ירדו בגודלן מהצורה המקורית שלהן ב- ENIAC. המעבדים המבוגרים יותר תפסו חדר שלם, ואילו היום הם יכולים להשתלב בכיס. האבולוציה של המעבד, הן בגודל והן בתפקוד, אפשרה את שילובו במכשירים אלקטרוניים לשימוש יומיומי, שכן הם מספקים את אותן פונקציות של מחשב בזמן הנסיעה. ממחשבים ניידים, טלפונים סלולריים למכוניות, המעבדים מביאים טכנולוגיית מידע קרוב יותר לחיי היומיום.

פונקציה

המעבדים מתוכננים לבצע את ההוראות של תוכנית. התוכניות מאוחסנות כסידורים מספריים בזיכרון המחשב. כאשר גישה לתוכנית, מעבד מעבד את ההוראות שלו.

המעבדים מבצעים הוראות תכנות באותו פורמט מחשב מקורי עם תוכניות מאוחסנות שפותחו על ידי ג'ון פון ניומן. ההוראות מבוצעות בארבעה שלבים: חיפוש, פענוח, ביצוע ושכתוב מחדש. CPUs לחפש הוראות התוכנית לפענח אותם. כאשר המעבד מפענח את ההוראות, הוא מזמין ומעדכן את פרטי התוכנית כדי להכין את הביצוע.

הביצוע הוא שבו מעבד משלים את ההוראות של התוכנית. לאחר ביצוע של תוכנית הושלמה, מעבד rewrites את תוצאות הביצוע, כך שהם מאוחסנים הפנימי שלה או זיכרון המחשב. כאשר התוכנית נגישה שוב, המעבד יכול לגשת למידע התגובה של התוכנית.

סוגים

ישנם מעבדים רבים זמינים, עם זאת, שני המותגים הפופולריים ביותר מהימנים אינטל ו- AMD. אינטל CPUs הם התואמים ביותר בשוק, שכן רוב התוכנות נועדו לעבוד איתם. כמובילת השוק ביחידות העיבוד המרכזיות, אינטל מייצרת את יחידות הפנטיום, Centrino, Centrino 2 ו- Core 2.

AMD יש את המקום השני בייצור CPU בשוק. הם יחידות מאוד אמין ומהיר, או אפילו יותר, מאשר אינטל CPUs. כשמדובר בשוק יישומים גרפיים, הוא AMD אשר במקום הראשון. חברה זו מייצרת את Phenom, Sempron, Athlon ו Turion יחידות.

משמעות

מהמעבד הראשון ועד הנוכחי, הם נועדו להביא פשטות למשימות מפרכות וחוזרות על עצמן, ולהאיץ את תהליכי החישוב כדי להגדיל את הפרודוקטיביות. בהתחלה, הם ביצעו רק חישובים ממוחשבים, וזה היה צעד גדול קדימה אם לוקחים בחשבון את מספר השגיאות שבני אדם נהגו לעשות בסוג זה של חישובים.

CPUs לבצע מספר רב של פונקציות מעבר לחישובים מתמטיים. הפונקציונליות של המעבדים השתפרה כדי להגיע לרמות מורכבות ומתקדמות יותר, והתוכנה שנועדה לפעול על המעבד זמינה בכל התחומים, המקצועות ותחומי העניין.

מעבדים לשפר ברציפות להציע פונקציונליות רבה יותר ואת יכולת העיצוב. הביצועים שלה גדל והולך דורשים פחות אנרגיה לפעול; מלבד המחירים שלהם הפכו סבירים יותר. בנוסף, גדל הקישוריות והתמחות כדי לשפר את הביצועים של המעבד במערכות הייצור של חברות. מעצבים כל הזמן לומדים דרכים חדשות ליצור עיצובים קטנים ויעילים יותר עבור רכיב זה.

שיקולים

מעבדים, או יחידות עיבוד מרכזיות, השפיעו מאוד על אופן השימוש במידע, בפעולות ובשירותים כיום. המעבדים מספקים את היכולת לחשוב ברמה גבוהה יותר, כאשר הם מבצעים משימות בסיסיות ומורכבות. במקום לבזבז הרבה זמן ביצוע משימות פשוטות חוזרות, המעבדים מספקים את היכולת להשלים פונקציות רבות בזמן קצר מאוד. הודות למרכיב זה, רבים הצליחו ללמוד, לחנך, לנהל עסקים ומחקר באמצעות מחשבים. כמו הליבה של המחשב, CPUs יש להקל על השימוש במחשבים ברחבי העולם.