Unitatea centrală de prelucrare - tipuri de procesoare

ARGUMENT

Tehnica de calcul este un domeniu al civilizaţiei şi mai ales al economiei moderne. Datorită tehnologiei avansate se poate comunica de la orice distanţă, din orice punct al globului. Lumea modernă se bazează foarte mult pe telecomunicaţii, deci ele sunt un element component al societăţii contemporane.

Aceste gânduri, perindându-mi-se prin minte, m-au determinat să aleg tehnica de calcul ca domeniu al viitoarei mele cariere. Tehnica de calcul este un element în continuă schimbare, dar care schimbare aduce şi dezvoltarea; iar odată cu dezvoltarea tehnicii de calcul se dezvoltă economia la nivel mondial, deoarece acest domeniu este strâns legat de lume. Să ne imaginam ce ar fi fost lumea fără internet…

După cei 4 ani de liceu, timp în care am studiat tehnica de calcul şi tot ceea ce presupune acest domeniu, a venit momentul să-mi demonstrez competenţele profesionale. Am ales că temă „Unitatea centrală. Procesoare” deoarece mi s-a părut un subiect interesant, şi de actualitate şi mai ales de viitor.

Tema aleasă are ca scop atingerea standardelor curriculare solicitate de specializarea pe care am făcut-o în liceu contribuind astfel la o bună formare profesională în domeniu

Capitolul I. Unitatea centrală de prelucrare

(Central Processing Unit – CPU)

I.1. Generalităţi

Unitatea centrală de prelucrare (CPU) este, în ingineria calculatoarelor, un set de circuite microscopice care reprezintă procesorul cu informaţiile principale dintr-un calculator. CPU este în general un singur microprocesor creat de obicei dintr-un disc subţire de material semiconductor, de obicei siliciu, cu milioane de circuite electrice pe suprafaţa sa. Pe un nivel mai înalt, CPU este de fapt un număr de unităţi de prelucrare interconectate care sunt fiecare responsabile pentru un aspect al funcţiei unităţii centrale de prelucrare. Unităţile centrale de prelucrare standard conţin unităţi de prelucrare care interpretează şi implementează instrucţiunile software-ului, realizează calcule şi comparaţii, fac decizii logice (determinând dacă o propoziţie este adevărată sau falsă după regulile Algebrei Booleene), înmagazinează temporar informaţii pentru utilizarea ulterioară de către altă unitate de prelucrare a CPU, ţin evidenţa pasului curent în execuţia programului şi permit CPU să comunice cu restul calculatorului.

În interiorul primelor calculatoare, CPU era formată din tuburi electronice şi relee electrice, şi nu din tranzistoare microscopice pe cipuri de calculatoare. Aceste calculatoare erau imense şi necesitau multă putere în comparaţie cu calculatoarele conduse de microprocesoare de astăzi. Primul calculator electronic pentru scopuri generale, numit ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), a fost terminat în 1946 şi ocupa o întreagă cameră. Au fost folosite circa 18.000 de tuburi electronice pentru construcţia unităţii centrale de prelucrare a lui ENIAC şi a circuitelor de intrare/ieşire. Între 1946 şi 1956 toate calculatoarele aveau astfel de tuburi şi consumau cantităţi imense de energie şi necesitau întreţinere continuă, deoarece tuburile electronice se ardeau frecvent şi trebuiau înlocuite.