Bilgisayarı oluşturan temel bileşenler anakart üzerinde Mikroişlemci (CPU), Bellek (RAM), Sabit Disk (Hard Disk), Ekran kartı, Ses kartı vb… dir. En temel eleman Mikroişlemci’dir ve bütün yapıları Veri yolları ile birbirine bağlar. Veri yollarının yönetiminden Mikroişlemci sorumludur.
Mikroişlemciler, anahtar gibi çalışan milyonlarca transistörlerden oluşur ve bu parçalardan elektrik sinyalleri akar. Bu sinyaller, bilgisayarın yaptığı tüm işleri basit matematik işlemlerine indirger. Mikroişlemciler her türlü işlemi 2’lik sayma sistemine dökmüştür.
Veri yolları
- Veri Yolu (Data Bus): Giriş birimlerinden gelen bilgi ve komutların veya bilgisayar içinde işlem görmüş bilgilerin iletildiği yoldur. Veri gönderip alması gerektiğinden çift yönlüdür.
- Adres Yolu (Adress Bus): Bellek ve Giriş/Çıkış cihazlarının adreslerini aktarmak için kullanılan yoldur. Tek yönlüdür.
- Kontrol Yolu (Control Bus): İşlemcinin diğer birimleri yönetmek ve eş zamanlamayı sağlamak için kullandığı yoldur. Çift yönlüdür.
Mikroişlemci bu işleri yaparken 5 tür kaynak kullanır. Bunlar sırası ile;
- Mikroişlemcinin kendi saklayıcı (register) yapısı ve işlem gücü
- Kullandığı hafıza üniteleri (RAM,ROM hafızalar)
- DMA (Direct Memory Access) Direkt hafıza eşimi bağlantı elemanı
- Kesilim kaynakları
- Giriş/Çıkış birimlerine ait kaynaklar
İşlemciler hafızalarında bulunan komutlarla dışarıdan gelen uyarılar eşliğinde işlemleri yapar. İşlemcinin hafızasında bulunan komutlara o işlemcinin komut seti denir. İşlemciler komut setlerine göre CISC ve RISC olarak ikiye ayrılır.
- CISC (Karmaşık Komut Setli Bilgisayar): Bir seferde birden fazla işlemi yerine getirebilen komutlara sahip işlemci mimarisidir. İntel8086 ve Pentium işlemcileri buna örnektir.
- RISC (İndirgenmiş Komut Takımlı Bilgisayar): Her seferinde tek bir işlem gerçekleştiren basit ve hızlı komutlara sahip işlemci mimarisidir. MIPS ve Motorola PowerPC işlemcileri buna örnektir.
Mikroişlemcilerin İç Yapısı
- Kontrol Birimi (Control Unit): Bütün komutlar burada işletilir. İşlenen komutlara göre mikroişlemci içerisindeki bir veri değiştirilir veya bir verinin işlem içindeki başka bir bölüme aktarılması sağlanır.
- İletim Yolları (Bus): Bu yollar işlemci ile bilgisayarın diğer birimleri arasındaki bağlantıyı sağlayan iletkenlerdir. Data Bus, Adress Bus ve Control Bus olarak üç tip iletim yolu vardır.
- Kaydedici (Register): Mikroişlemci ile hafıza,giriş/çıkış kapıları arasındaki bilgi alışverişinin çeşitli aşamalarında bilginin geçici olarak depolanmasını sağlar.
- Sayıcılar (Counter): İşlemi yapılacak komut ve verilerinin adreslerini taşıyarak bilgisayarın çalışması sırasında hangi verinin hangi sırada kullanacağını belirler.
- Giriş/Çıkış Tamponları (Buffers): Mikroişlemcinin dış dünyaya adres,veri ve kontrol sinyallerini iletirken dış dünya ile iletişiminin sağlandığı kapı görevi görür.
- Aritmetik Mantık Birimi (ALU): Mikroişlemcinin en önemli kısmıdır. Toplama ve çıkartma gibi işlemlerin yapıldığı bölümdür.
0 Yorum