एक प्रोसेसर कोर क्या है? [MakeUseOf बताते हैं]

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हर कंप्यूटर में एक प्रोसेसर होता है, चाहे वह एक छोटा दक्षता प्रोसेसर हो या एक बड़ा प्रदर्शन पावरहाउस, या फिर यह कार्य करने में सक्षम नहीं होगा। बेशक, प्रोसेसर, जिसे सीपीयू या सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट भी कहा जाता है, एक कार्यप्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, लेकिन यह केवल एक ही नहीं है।

आज के प्रोसेसर लगभग सभी कम से कम दोहरे कोर हैं, जिसका अर्थ है कि पूरे प्रोसेसर में दो अलग-अलग कोर होते हैं जिसके साथ यह जानकारी संसाधित कर सकता है। लेकिन प्रोसेसर कोर क्या हैं, और वे वास्तव में क्या करते हैं?

Cores क्या हैं?

एक प्रोसेसर कोर एक प्रसंस्करण इकाई है जो विशिष्ट कार्यों को करने के लिए निर्देशों में पढ़ता है। निर्देशों को एक साथ जंजीर किया जाता है ताकि जब वास्तविक समय में चलाया जाए, तो वे आपके कंप्यूटर के अनुभव को बना सकें। आपके कंप्यूटर पर शाब्दिक रूप से आपके प्रोसेसर द्वारा संसाधित किया जाना है। जब भी आप एक फ़ोल्डर खोलते हैं, तो आपको अपने प्रोसेसर की आवश्यकता होती है। जब आप एक शब्द दस्तावेज़ में टाइप करते हैं, तो इसके लिए आपके प्रोसेसर की भी आवश्यकता होती है। डेस्कटॉप वातावरण, खिड़कियां और गेम ग्राफिक्स खींचने जैसी चीजें आपके ग्राफिक्स कार्ड का काम हैं - जो डेटा पर तुरंत एक साथ काम करने के लिए सैकड़ों प्रोसेसर होते हैं - लेकिन कुछ हद तक उन्हें अभी भी आपके प्रोसेसर की आवश्यकता होती है भी।

वे कैसे काम करते हैं

प्रोसेसर के डिजाइन बेहद जटिल हैं और कंपनियों और यहां तक ​​कि मॉडल के बीच व्यापक रूप से भिन्न हैं। उनके आर्किटेक्चर - वर्तमान में "आइवी ब्रिज" के लिए इंटेल और "Piledriver" के लिए एएमडी - कम से कम जगह और ऊर्जा खपत में सबसे अधिक प्रदर्शन में पैक करने के लिए लगातार सुधार किया जा रहा है। लेकिन सभी वास्तुशिल्प अंतरों के बावजूद, प्रोसेसर जब भी निर्देश देते हैं, तो वे चार मुख्य चरणों से गुजरते हैं: भ्रूण, डीकोड, निष्पादित और राइटबैक।

लाना

लाने के लिए वह कदम है जिसकी आप अपेक्षा करते हैं। यहां, प्रोसेसर कोर उन निर्देशों को प्राप्त करता है जो इसके लिए इंतजार कर रहे हैं, आमतौर पर किसी प्रकार की मेमोरी से। इसमें रैम शामिल हो सकता है, लेकिन आधुनिक प्रोसेसर कोर में, निर्देश आमतौर पर प्रोसेसर कैश के अंदर कोर की प्रतीक्षा कर रहे हैं। प्रोसेसर में एक क्षेत्र होता है जिसे प्रोग्राम काउंटर कहा जाता है जो अनिवार्य रूप से एक बुकमार्क के रूप में कार्य करता है, जिससे प्रोसेसर को पता चलता है कि अंतिम निर्देश कहाँ समाप्त हुआ और अगला शुरू होता है।

व्याख्या करना

एक बार जब यह तत्काल निर्देश प्राप्त कर लेता है, तो यह इसे डिकोड करता है। निर्देश में अक्सर प्रोसेसर कोर के कई क्षेत्र शामिल होते हैं - जैसे अंकगणित - और प्रोसेसर कोर को यह पता लगाने की आवश्यकता होती है। प्रत्येक भाग में एक ओपकोड कहा जाता है जो प्रोसेसर कोर को बताता है कि उसके बाद की जानकारी के साथ क्या किया जाना चाहिए। एक बार जब प्रोसेसर कोर ने यह सब पता लगा लिया है, तो कोर के विभिन्न क्षेत्रों को काम करने के लिए मिल सकता है।

निष्पादित

निष्पादित कदम वह है जहां प्रोसेसर जानता है कि उसे क्या करना है, और वास्तव में आगे बढ़ता है और करता है। यहाँ वास्तव में क्या होता है यह बहुत भिन्न होता है, जो इस बात पर निर्भर करता है कि प्रोसेसर कोर के किन क्षेत्रों का उपयोग किया जा रहा है और किस जानकारी को रखा गया है। एक उदाहरण के रूप में, प्रोसेसर ALU, या अंकगणित तर्क इकाई के अंदर अंकगणित कर सकता है। यह इकाई विभिन्न इनपुट और आउटपुट से क्रंच संख्याओं से जुड़ सकती है और वांछित परिणाम प्राप्त कर सकती है। ALU के अंदर का सर्किटरी सभी जादू करता है, और यह समझाने के लिए काफी जटिल है, इसलिए यदि आप रुचि रखते हैं तो मैं इसे अपने स्वयं के अनुसंधान के लिए छोड़ दूंगा।

वापस लिखना

अंतिम चरण, जिसे राइटबैक कहा जाता है, साधारण चीज़ों का परिणाम है जो मेमोरी में वापस काम करता है। जहां वास्तव में आउटपुट जाता है, चल रहे एप्लिकेशन की जरूरतों पर निर्भर करता है, लेकिन यह अक्सर त्वरित पहुंच के लिए प्रोसेसर रजिस्टरों में रहता है क्योंकि निम्नलिखित निर्देश इसे अक्सर स्वीकार करते हैं। जब तक उस आउटपुट के हिस्सों को एक बार फिर से संसाधित करने की आवश्यकता नहीं होती है, तब तक इसका ध्यान रखा जाएगा, जिसका अर्थ है कि यह रैम में जाता है।

यह सिर्फ एक चक्र है

इस पूरी प्रक्रिया को एक निर्देश चक्र कहा जाता है। ये निर्देश चक्र हास्यास्पद रूप से तेज़ होते हैं, खासकर अब जब हमारे पास उच्च आवृत्तियों के साथ शक्तिशाली प्रोसेसर हैं। इसके अतिरिक्त, हमारे कई कोर के साथ हमारा पूरा सीपीयू हर कोर पर ऐसा करता है, इसलिए डेटा को क्रंच किया जा सकता है मोटे तौर पर आपके सीपीयू में कोर की तुलना में कई गुना अधिक तेजी से होता है, अगर वह समान के केवल एक कोर के साथ फंस गया हो प्रदर्शन। सीपीयू ने सर्किटरी में हार्डवेर किए गए निर्देश सेट को भी अनुकूलित किया है जो उन्हें भेजे गए परिचित निर्देशों को गति दे सकते हैं। एक लोकप्रिय उदाहरण SSE है।

निष्कर्ष

यह मत भूलो कि यह बहुत सरल वर्णन है कि कौन से प्रोसेसर से - वास्तव में वे कहीं अधिक जटिल हैं और हम जितना महसूस करते हैं उससे बहुत अधिक करते हैं। वर्तमान प्रवृत्ति यह है कि प्रोसेसर निर्माता अपने चिप्स को यथासंभव कुशल बनाने की कोशिश कर रहे हैं, और जिसमें ट्रांजिस्टर को सिकोड़ना शामिल है। मेरा पुल इंटेल के आइवी ब्रिज के बारे में आपको क्या जानना चाहिए [MakeUseOf बताते हैं]इंटेल ने डेस्कटॉप और लैपटॉप दोनों के लिए अपना नया अपडेटेड प्रोसेसर, कोड-नाम आइवी ब्रिज जारी किया है। आपको 3000 श्रृंखलाओं के रूप में सूचीबद्ध ये नए उत्पाद मिलेंगे और आप इनमें से कम से कम कुछ खरीद सकते हैं ... अधिक पढ़ें , S ट्रांजिस्टर एक मात्र 22nm हैं, और शोधकर्ताओं द्वारा एक भौतिक सीमा का सामना करने से पहले अभी भी थोड़ा सा जाना बाकी है। इस तरह के एक छोटे से स्थान में होने वाली सभी प्रसंस्करण की कल्पना करें। हम यह देखते हैं कि एक बार जो हम प्राप्त करते हैं, प्रोसेसर कैसे सुधरते हैं।

आपको क्या लगता है कि प्रोसेसर आगे कैसे जाएंगे? जब आप क्वांटम प्रोसेसर को देखने की उम्मीद करते हैं, खासकर निजी बाजारों में? हमें टिप्पणियों में बताएं!

छवि क्रेडिट: Olivander, बर्नट गैलिमि, डोमिनिक बार्टश, आयान समेली, राष्ट्रीय परमाणु सुरक्षा प्रशासन