Funções do processador da CPU

Uma unidade central de processamento controla as funções da maioria dos produtos eletrônicos. Geralmente chamado de CPU (por seu acrônimo em inglês), esse componente aceita entrada de dados, processa as informações e as envia para qualquer componente responsável pela execução da ação. As CPUs também são conhecidas como microprocessadores e estão no centro de qualquer sistema de computador. Embora as CPUs sejam geralmente consideradas como um chip de computador, elas também podem ser encontradas em muitos outros dispositivos eletrônicos, incluindo telefones celulares, dispositivos portáteis, microondas, televisões e brinquedos.

História

O CPU moderno evoluiu de transmissores em miniatura e circuitos integrados desenvolvidos na década de 1960 pela IBM e outras grandes empresas de tecnologia da época. No início dos anos 70, os circuitos integrados dos transmissores estavam sendo fabricados comercialmente e os engenheiros basearam as CPUs nessa tecnologia. Aproveitando os recursos de transmissão dos circuitos integrados, eles adicionaram a capacidade de processar informações e capacidade de memória. A combinação desses elementos se tornou o núcleo da CPU. No final da década de 1970, a tecnologia havia chegado ao ponto em que as CPUs podiam ser produzidas comercialmente e tinham o tamanho de uma unha.

Durante os anos 80, as CPUs se tornaram um componente padrão em eletrônicos de consumo. Eles podem ser encontrados em câmeras, televisões e calculadoras de bolso. Na década seguinte, o pequeno tamanho e custo da produção econômica da CPU permitiram que os computadores passassem do setor para o domicílio. Hoje, os engenheiros continuam aprimorando as CPUs, tornando-as menores e mais poderosas.

Partes de uma CPU

A CPU consiste em seis elementos principais que trabalham em conjunto para processar e executar comandos. Primeiro, a unidade de controle é o cérebro da CPU. Esta parte recebe os dados de entrada e decide para onde enviar as informações processadas. Segundo, o cache de instruções é onde as instruções da unidade de controle são armazenadas. Os dados específicos da instrução são carregados na CPU no momento da fabricação. Terceiro, a unidade de pré-busca é o portal de informações. Os dados de entrada passam pela pré-busca, que armazena uma cópia dos dados antes de enviá-los para serem processados ​​pela unidade de controle. Quarto, a unidade de decodificação traduz a instrução de entrada em código binário, que é então enviado ao quinto componente, a unidade lógica aritmética. A ALU recebe o código da unidade de decodificação e escolhe a ação necessária para executar o comando. O sexto é o cache da CPU. Aqui, todas as informações enviadas, recebidas ou pré-carregadas são armazenadas.

Processo

Uma CPU executa uma série de etapas para executar um comando. Cada comando é tratado individualmente e uma CPU pode processar vários comandos em questão de segundos. Quanto mais poderosa a CPU, mais rápido os comandos são processados. Um comando é emitido pelo usuário do sistema usando um dispositivo de entrada como um teclado ou mouse. Em seguida, o comando é enviado para a unidade de pré-pesquisa. A unidade acessa a memória pré-carregada da CPU para identificar o comando e a envia para a unidade de controle. Em seguida, a unidade de comando determina as medidas a seguir. Esses dados são transmitidos para a unidade de decodificação, que transfere os dados em código binário e os envia para a ALU; em seguida, a ALU altera os dados físicos em um comando real. A seguir, A ALU envia uma cópia da ordem da memória RAM ou ROM antes de enviá-la de volta à unidade de controle, que envia o código para a parte do sistema que realmente executará a ação. Por fim, a ação é executada e o resultado é enviado de volta ao usuário.

Tipos

Existem diferentes tipos de CPUs, cada tipo vem com diferentes graus de velocidade da memória e instruções predefinidas. Quanto maior a CPU, mais rápido ela pode processar, armazenar e executar comandos. Uma CPU de núcleo único é a menor unidade disponível. Geralmente é encontrado em pequenos dispositivos que executam apenas um conjunto simples de ações, como um controle remoto ou um brinquedo. As CPUs de núcleo duplo contêm duas unidades de controle e energia e memória suficientes para computadores pessoais. CPUs com vários núcleos contêm várias unidades de comando. Eles são usados ​​principalmente por grandes dispositivos eletrônicos industriais, servidores e estações de trabalho em rede.

Tamanho

O tamanho da CPU refere-se ao poder da unidade para executar tarefas e à quantidade de espaço em memória que ela contém. O tamanho da CPU é medido em dígitos binários e eles são chamados de bits. Originalmente, as CPUs continham quatro bits, mas as modernas possuem oito. As CPUs de oito bits são os componentes modernos menores e mais lentos disponíveis e são usados ​​principalmente em brinquedos ou eletrodomésticos. As de 16 e 32 bits tornaram-se o tamanho padrão da CPU e podem ser encontradas em computadores pessoais, laptops, telefones celulares e outros dispositivos eletrônicos que podem executar uma variedade de tarefas. As CPUs de sessenta e quatro bits são cada vez mais populares nos computadores pessoais e portáteis de última geração. Existem as maiores CPUs, geralmente usadas para fins industriais.

Referências

    Categorias Hardware
     

    Você pode estar interessado:

    Deixe um comentário