Bir İşlemcinin Genel Çalışma Mantığı
keha.net - İşlemci (Merkezi İşlem Birimi - CPU) Nedir, Nasıl Çalışır?
En başta şunu belirtmek isterim ki bir bilgisayarın çalısmasını sağlayan bir işlemci vardır. Herkesin bildiği bu işlemcinin tam olarak adı, “merkezi işlem birimi” ‘dir. Yani bilgisayarın çalışmasını sağlayan tüm işlemler tek tek, sırayla ve seri bir şekilde bu merkezde gerçekleşir. Herhangi bir işlem yaptığınızda sonucu size sunarken bilgisayar içinde bir bilgi alışverişi olur. Yaptığınız işlemin sonucunu size verirken belirli yerlerden bilgi alışverişi yapan eleman işlemcidir.

Bilgisayarların ilk zamanlarında işlemciler çok büyük bir alan kaplamaktaydılar. Ta ki İntel ‘in 1971 yılında binlerce transistörü sadece bir tane silikon üzerinde birleştirmesiyle bir devrim gerçekleşmiş oldu. Bu kadar transistörün küçük bir silikon üzerine yerleştirilmesinden sonra işlemcilerin kapladığı alanlar küçüldü ve buna bağlı olarak bilgisayarlar da küçüldü. Bu devrimden sonra sadece araştırma merkezleri ve belirli büyük üniversitelerde kullanılan bilgisayarlar yavaş yavaş evlerimize yerleşmeye başlamış oldu.

Bilgisayar dünyasının ve teknolojinin hızlı bir şekilde büyümesi, transistörlerin çok küçük hale getirilmesi birçok tenknolojik ürünün de icat edilmesine ön ayak olmuştur. Bu sayede oyun konsolları, mp3 çalarlar, video oynatıcılar, vb. gibi ürünlerin oluşması sağlanılmış oldu. Bu saydığımız ürünlerde de birer işlemci bulunmaktadır. Yukarıda anlattığım çalışma mantığı bu aygıtlar içinde aynı şekilde gerçekleşmektedir.

Günümüz Bilgisayar İşlemcileri

Günümüz bilgisayar işlemcilerini mikroişlemci diye adlandırabiliriz. Bu mikroişlemcilerin içinde küçük yongalar (çip) bulunmaktadır. Bu yongaların içerisinde de milyonlarca transistör bulunmaktadır. Bilgisayarınızın çalışmasını sağlayan elektrik bu transistörlerin üzerlerinden geçer ve bilgisayarınızda yaptığınız her işlem bu yonga içerisinde en basit matematiksel işlemlere tabi tutulup size sonucu verirler.
En basit matematiksel işlemler derken bunlar; toplama, çıkarma, bölme ve çarpmadır. Bu sayede işlemler çok daha hızlı bir şekilde gerçekleşmektedir. Diğer bir etken de bu işlemlerin işlemci tarafından en küçük ve basit sayma sistemi (binary) olan 1 ve 0 ‘a indirgemesidir.

Bilgisayarınızdaki mikroişlemci tüm işlemleri bu sayı sistemine göre yapmaktadır. Örnek verecek olursak “y” harfinin bu sistemdeki karşılığı “1011001″ ‘dır. Bunun gibi herşeye bu sayı sisteminde bir karşılık vardır. İzlediğiniz bir video, dinlediğiniz bir mp3 gibi işlemler işlemci tarafından bu sayı sistemine tabi tutularak yapılmaktadır.
İşlemcinin üzerinde bu sayı grupları ile ilgili bir işlemi yapması için basit bir komut sistemine sahip program mevcuddur. Bu programın basitçe çalışma mantığı ise; işlemcinin basit matematiksel işlemlerini ve kullandığı sayı sistemlerini aynı anda karşılaştırma ve evet ya da hayır ile cevaplamasıdır.
Bunun haricinde son olarak hız konusundan bahsetmek istiyorum. İşlemcilerin bir saniye içerisinde yaptığı işlemlerin sayısına göre bir hız birimi atanarak işlemcilerin hem kapasiteleri hem de hızları ölçülmektedir. Tabi doğal olarak bu hızlar işlemcilerin modellerine ve tasarımlarına göre değişmektedir. Ama son yıllarda üretilen yeni işlemcilere dışarıdan (overclock) müdahale ile hız artışı mümkündür ama bilgisayarınız için pek çok risk taşıyan bu yöntem tavsiye edilmiyor. İşlemcilerin hız birimleri ise HZ, MHZ, GHZ şeklinde belirtilir. Bazı işlemcilerde ise floop adı verilen başka bir hız birimi de kullanılabilir.

Ayhan ESEN
www.securityhome.org
Kaynak gösterildiği takdirde herhangi bir yerde yayımlanabilir...