Processor එකක් නිර්මාණය වී ඇති ආකාරය හා එහි ක්රිය&#
ගොඩක් අය දන්නවා මචන්ලා. එත් share කරන්න හිතුන
.
Processor එකක් නිර්මාණය වී ඇති ආකාරය හා එහි ක්රියාකාරීත්වය.
පරිගණකයක ඇති ප්රධානතම උපාංගය වන්නේ processor එකයි. පරිගණකයේ 'මොළය' ලෙසද මෙය ඇතැම් විට හදුන්වයි. බොහෝ විට පරිගණකයක් හදුන්වන්නේද එහි processor එකෙහි වර්ගය හා වේගය කීමෙනි. Processor වර්ග කිහිපයක් තිබේ. එනම් Intel, AMD, Motorola, Cyrix යනු ඉන් කිහිපයකි.
සිලිකන් හෝ වෙනත් අර්ධ සන්නායක මතුපිටක සැකසු විද්යුත් පරිපථ සමුහය චිපයක් (chip) ලෙස හදුන්වයි. චිපයක ඇති පරිපථයක් ඩිජිටල් තර්කය (digital logic) අනුව ක්රියාත්මක වෙයි. Microprocessor හෝ processor යනු දත්ත සකසන (data processing) මෙවැනි චිපයකි. මුල් කාලයේ processor එකක් යනු එක් චිපයකි. එහෙත් දැන් චිප් කිහිපයක් හෙවත් processor පරිපථ කිහිපයක් තනි සිලිකන් කැබැල්ලක පිහිටුවා තිබේ. එවැනි processors, multi-core processors ලෙස හදුන්වයි. Multi-core processor එකක් යනු සැබවින්ම processor කිහිපයක එකතුවකි. (dual-core, quad-core, core i3, etc..)
Processor එක ප්රධාන කොටස් 3කින් සමන්විතය
1. පාලන ඒකකය (Control Unit)
ලැබී ඇති උපදෙස් වලට අදාලව පද්ධතියේ විවිධ කොටස් වලට පාලන උපදෙස් නිකුත් කිරීම මගින් පරිගණක පද්ධතියක සියලුම කටයුතු හැසිරවීම මෙමගින් සිදු කරයි. තවද මතකයේ ඇති උපදෙස් ලබාගෙන ඒවා විකේතනය (decode) කිරීමද සිදු කරයි.
2. ගණිතමය හා තාර්කික ඒකකය (ALU - Arithmetic and Logic Unit)
Processor එක මගින් සිදු කරන සියලුම ආකාරයේ ගණිතමය කටයුතු හා දත්ත සැසදීම් (compare) මෙමගින් සිදු කරයි.
3. රෙජිස්ටර් අරාව (Registry Array)
දත්ත හා උපදෙස් ගණිතමය හා තාර්කික ඒකකයට (ALU) හා සකස් කරන ලද දත්ත ප්රධාන මතකයට යවන තෙක් තවකාලිකව මෙහි තැම්පත් කරගනී.
Processor එකක් දියුණු වෙනවාය කියන්නේ එහි පරිපථ සංකීර්ණ වීම පමණක් නොවේ. එය ලබාගන්නා ශක්තිය අඩුවිය යුතු අතර ඒ නිසාම චිපය ක්රියාත්මක වීමේදී පිටකරන රස්නය අඩු විය යුතුය. Processor එකක් ක්රියාත්මක වන විට එය 60°Cකට ආසන්න උෂ්ණත්වයකට රත් වේ. මේ රත් වීම නිසා processor එකෙහි කාර්යක්ෂමතාවය අඩු වෙයි. Processor එකෙහි කාර්යක්ෂමතාවය ඉහළ අගයක තබා ගැනීමට එහි උෂ්ණත්වය අඩු කල යුතුය. ඒ සදහා processor එකට ස්පර්ශ වන ලෙස තාප සන්නායක තහඩු (heat sink) තබා එයට අධිවේගී සිසිලන පංකාවක් (cooling fan) සවිකර තිබේ. Processor එක මගින් නිපදවන තාපය තාප සන්නායක තහඩු දිගේ එලියට කාන්දු වන අතර සිසිලන පංකාවෙන් ලැබෙන සුළං ධාරාවෙන් එම තාපය ඉවත් කරමින් තහඩු සිසිල් කරයි. එම ක්රියාවලිය දිගින් දිගටම සිදුවුමේදී processor එකේ රස්නය අඩු වෙයි.
පරිගණකයක් ක්රියාත්මක වීමට අදාළ ගණනය කිරීම්, පරිගණකයේ ක්රියායනයන් (processes) හා පාලන කිරීමේ කටයුතු වලින් වැඩි පංගුවක් ඉටු කරන්නේ processor එක මගිනි. වේගය අනුව processors වර්ග කරයි.
පරිගණකයේ කාර්යක්ෂමතාවය (efficiency) කෙරෙහි බලපාන ප්රධාන සාධකය වන්නේ processor හෙවත් cpu (central processing unit) එකෙහි වේගයයි. වේගය ගිගාහර්ට්ස් (Ghz) වලින් මනිනු ලබන අතර එය ඝටිකා වේගය (clock speed) ලෙසද හදුන්වයි. වේගයේ අගයෙන් කියවෙන්නේ පරිගණකයට වැඩසටහන් (programmes) ධාවනය (run) කිරීමට හැකි වේගයයි. CPU එකේ ධාරිතාවය (capacity) පද විශාලත්වය (word size) ලෙසද හදුන්වයි. පදයක් යනු එක වරකදී cpu එකෙහි ගබඩා කොටගෙන මෙහෙයවිය හැකි උපරිම (bits) ගණනයි.
වේගය 1Hz යනු එම processor එකට තත්පරයක් තුළදී යාන්ත්රික උපදේශන (machine instruction) 1ක් ක්රියාත්මක කළ හැකි බවයි.
1000Hz = 1KHz
1000KHz = 1MHz
1000MHz = 1GHz
Machine Instruction
පරිගණකය වෙත යම් විධානයක් ලබා දුන් විට එය පරිගණක භාෂාවට හරවා ගනී. එසේ පරිවර්තනය කර ගත් උපදෙස් මාලාව ක්රියාවට නගන්නේ processor එක මගිනි. Processor එක මෙසේ උපදෙස් ක්රියාත්මක කරන්නේ අංක ගණිත හා තාර්කික මෙහෙයුම් (arithmetic and logic unit) භාවිතා කරමිනි. මෙසේ processor එක මගින් ක්රියාවට නංවන උපදෙස් machine instruction ලෙස හදුන්වනු ලබයි. Keyboard එකෙහි එක් යතුරක් එබීමෙන් පරිගණකය වෙත ලබා දෙන signal එක ඇතැම් විට machine instruction සිය ගණනක් විය හැකිය.
සංචිත මතකය (Cache Memory)
මෙය processor එක තුල පවතින තාවකාලික මතකයකි. එක විට වැඩි උපදෙස් ප්රමාණයක් processor එක වෙත ලබා දුන් විට හෙවත් එකවර කාර්යයන් කිහිපයක් කරන සමහර අවස්ථාවලදී processor එකට එය දරා ගත නොහැකිව ක්ෂණිකව ක්රියා විරහිත වෙයි. හෙවත් stuck වෙයි. වැඩි cache memory එකක් processor එක සතුව ඇත්නම් මෙය සිදු නොවේ. එවිට එක විට ලබා දෙන උපදෙස් cache memory එක තුළ මතකයේ තබාගෙන (buffer) ඒවා එකින් එක ක්රමවත්ව processor එක වෙත ලබාදෙයි.
සංචිත මතක මට්ටම් 3ක් තිබේ.
1. Level 1 Cache Memory
ඉතාමත් වේගවත්ම මට්ටම වන්නේ මෙම මට්ටමයි. ඒ නිසා මෙහි දත්ත processor එකට ගමන් කිරීමට දත්ත බසය (data bus) භාවිතා නොකරයි. මෙමගින් processor එකට අවශ්ය දත්ත පමණක් සපයන අතරම මෙය ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත්ය.
2. Level 2 Cache Memory
මෙය motherboard එකේ පිහිටා ඇති විට දත්ත යැවීමට දත්ත බසය භාවිතා කරන අතර තරමක් වේගය අඩු වෙයි. නමුත් ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත් වෙයි. මෙමගින් Level 1 Cache Memory එකට අවශ්ය දත්ත ලබාදෙයි.
3. Level 3 Cache Memory
මෙයද motherboard එකේ පිහිටා ඇති විට දත්ත යැවීමට දත්ත බසය භාවිතා කරන අතර තරමක් වේගය අඩු වෙයි. නමුත් ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත් වෙයි. මෙමගින් Level 2 Cache Memory එකට අවශ්ය දත්ත ලබාදෙයි.
නුතන පරිගණක වල මෙම මතක මට්ටම් තුනම හෝ ඉන් කිහිපයක් හෝ ඇත.
Processor එකක් මිලදී ගැනීමේදී සැලකිය යුතු කරුණු
1. වේගය (Speed)
Processor එකක වේගය තීරණය කල යුත්තේ ඉන් කරන වැඩ කටයුතු අනුවය. වේගවත් processor එකක් අවශ්ය වන්නේ video game, වෘත්තීය මට්ටමේ 3D සජීවිකරණ කටයුතු වැනි දේ සිදු කිරීමට අවශ්ය පරිගණක වලටය.
2. Cache Memory ප්රමාණය
1Mb හෝ ඊට වඩා වැඩි ප්රමාණයක් වීම සාමාන්ය භාවිතය සදහා උචිතය.
3. මව්පුවරුවට (Motherboard) සවි කිරීමට ඇති හැකියාව
විවිධ processor වල ප්රමාණය හා pin ගණන අනුව එය සවිකිරීම සදහා motherboard එකේ socket එකක් පිහිටුවා ඇත. මේ නිසා ලබා ගන්නා processor එක සවි කළ හැකි motherboard එකක් මිලදී ගත යුතුය. Pentium processor එකක් යොදා ගන්නා විට නියම intel motherboard එකක් භාවිතා කළ විට පරිගණකය භාවිතයේදී ඇතිවන තාක්ෂණික ගැටලු අඩුවීම නිදසුනකි.
4. වගකීම් කාල සීමාව (Warranty)
අවම වශයෙන් වසරක හෝ ඊට වඩා වැඩි වගකීම් කාලයක් ලබා ගැනීම හොදය.
ගත්තේ-efoax.blogspot.com
බම්ප් එකක් හරි දාගෙන යන්න යාලුවනේ
ගොඩක් අය දන්නවා මචන්ලා. එත් share කරන්න හිතුන
.Processor එකක් නිර්මාණය වී ඇති ආකාරය හා එහි ක්රියාකාරීත්වය.
පරිගණකයක ඇති ප්රධානතම උපාංගය වන්නේ processor එකයි. පරිගණකයේ 'මොළය' ලෙසද මෙය ඇතැම් විට හදුන්වයි. බොහෝ විට පරිගණකයක් හදුන්වන්නේද එහි processor එකෙහි වර්ගය හා වේගය කීමෙනි. Processor වර්ග කිහිපයක් තිබේ. එනම් Intel, AMD, Motorola, Cyrix යනු ඉන් කිහිපයකි.
සිලිකන් හෝ වෙනත් අර්ධ සන්නායක මතුපිටක සැකසු විද්යුත් පරිපථ සමුහය චිපයක් (chip) ලෙස හදුන්වයි. චිපයක ඇති පරිපථයක් ඩිජිටල් තර්කය (digital logic) අනුව ක්රියාත්මක වෙයි. Microprocessor හෝ processor යනු දත්ත සකසන (data processing) මෙවැනි චිපයකි. මුල් කාලයේ processor එකක් යනු එක් චිපයකි. එහෙත් දැන් චිප් කිහිපයක් හෙවත් processor පරිපථ කිහිපයක් තනි සිලිකන් කැබැල්ලක පිහිටුවා තිබේ. එවැනි processors, multi-core processors ලෙස හදුන්වයි. Multi-core processor එකක් යනු සැබවින්ම processor කිහිපයක එකතුවකි. (dual-core, quad-core, core i3, etc..)
Processor එක ප්රධාන කොටස් 3කින් සමන්විතය
1. පාලන ඒකකය (Control Unit)
ලැබී ඇති උපදෙස් වලට අදාලව පද්ධතියේ විවිධ කොටස් වලට පාලන උපදෙස් නිකුත් කිරීම මගින් පරිගණක පද්ධතියක සියලුම කටයුතු හැසිරවීම මෙමගින් සිදු කරයි. තවද මතකයේ ඇති උපදෙස් ලබාගෙන ඒවා විකේතනය (decode) කිරීමද සිදු කරයි.
2. ගණිතමය හා තාර්කික ඒකකය (ALU - Arithmetic and Logic Unit)
Processor එක මගින් සිදු කරන සියලුම ආකාරයේ ගණිතමය කටයුතු හා දත්ත සැසදීම් (compare) මෙමගින් සිදු කරයි.
3. රෙජිස්ටර් අරාව (Registry Array)
දත්ත හා උපදෙස් ගණිතමය හා තාර්කික ඒකකයට (ALU) හා සකස් කරන ලද දත්ත ප්රධාන මතකයට යවන තෙක් තවකාලිකව මෙහි තැම්පත් කරගනී.
Processor එකක් දියුණු වෙනවාය කියන්නේ එහි පරිපථ සංකීර්ණ වීම පමණක් නොවේ. එය ලබාගන්නා ශක්තිය අඩුවිය යුතු අතර ඒ නිසාම චිපය ක්රියාත්මක වීමේදී පිටකරන රස්නය අඩු විය යුතුය. Processor එකක් ක්රියාත්මක වන විට එය 60°Cකට ආසන්න උෂ්ණත්වයකට රත් වේ. මේ රත් වීම නිසා processor එකෙහි කාර්යක්ෂමතාවය අඩු වෙයි. Processor එකෙහි කාර්යක්ෂමතාවය ඉහළ අගයක තබා ගැනීමට එහි උෂ්ණත්වය අඩු කල යුතුය. ඒ සදහා processor එකට ස්පර්ශ වන ලෙස තාප සන්නායක තහඩු (heat sink) තබා එයට අධිවේගී සිසිලන පංකාවක් (cooling fan) සවිකර තිබේ. Processor එක මගින් නිපදවන තාපය තාප සන්නායක තහඩු දිගේ එලියට කාන්දු වන අතර සිසිලන පංකාවෙන් ලැබෙන සුළං ධාරාවෙන් එම තාපය ඉවත් කරමින් තහඩු සිසිල් කරයි. එම ක්රියාවලිය දිගින් දිගටම සිදුවුමේදී processor එකේ රස්නය අඩු වෙයි.
පරිගණකයක් ක්රියාත්මක වීමට අදාළ ගණනය කිරීම්, පරිගණකයේ ක්රියායනයන් (processes) හා පාලන කිරීමේ කටයුතු වලින් වැඩි පංගුවක් ඉටු කරන්නේ processor එක මගිනි. වේගය අනුව processors වර්ග කරයි.
පරිගණකයේ කාර්යක්ෂමතාවය (efficiency) කෙරෙහි බලපාන ප්රධාන සාධකය වන්නේ processor හෙවත් cpu (central processing unit) එකෙහි වේගයයි. වේගය ගිගාහර්ට්ස් (Ghz) වලින් මනිනු ලබන අතර එය ඝටිකා වේගය (clock speed) ලෙසද හදුන්වයි. වේගයේ අගයෙන් කියවෙන්නේ පරිගණකයට වැඩසටහන් (programmes) ධාවනය (run) කිරීමට හැකි වේගයයි. CPU එකේ ධාරිතාවය (capacity) පද විශාලත්වය (word size) ලෙසද හදුන්වයි. පදයක් යනු එක වරකදී cpu එකෙහි ගබඩා කොටගෙන මෙහෙයවිය හැකි උපරිම (bits) ගණනයි.
වේගය 1Hz යනු එම processor එකට තත්පරයක් තුළදී යාන්ත්රික උපදේශන (machine instruction) 1ක් ක්රියාත්මක කළ හැකි බවයි.
1000Hz = 1KHz
1000KHz = 1MHz
1000MHz = 1GHz
Machine Instruction
පරිගණකය වෙත යම් විධානයක් ලබා දුන් විට එය පරිගණක භාෂාවට හරවා ගනී. එසේ පරිවර්තනය කර ගත් උපදෙස් මාලාව ක්රියාවට නගන්නේ processor එක මගිනි. Processor එක මෙසේ උපදෙස් ක්රියාත්මක කරන්නේ අංක ගණිත හා තාර්කික මෙහෙයුම් (arithmetic and logic unit) භාවිතා කරමිනි. මෙසේ processor එක මගින් ක්රියාවට නංවන උපදෙස් machine instruction ලෙස හදුන්වනු ලබයි. Keyboard එකෙහි එක් යතුරක් එබීමෙන් පරිගණකය වෙත ලබා දෙන signal එක ඇතැම් විට machine instruction සිය ගණනක් විය හැකිය.
සංචිත මතකය (Cache Memory)
මෙය processor එක තුල පවතින තාවකාලික මතකයකි. එක විට වැඩි උපදෙස් ප්රමාණයක් processor එක වෙත ලබා දුන් විට හෙවත් එකවර කාර්යයන් කිහිපයක් කරන සමහර අවස්ථාවලදී processor එකට එය දරා ගත නොහැකිව ක්ෂණිකව ක්රියා විරහිත වෙයි. හෙවත් stuck වෙයි. වැඩි cache memory එකක් processor එක සතුව ඇත්නම් මෙය සිදු නොවේ. එවිට එක විට ලබා දෙන උපදෙස් cache memory එක තුළ මතකයේ තබාගෙන (buffer) ඒවා එකින් එක ක්රමවත්ව processor එක වෙත ලබාදෙයි.
සංචිත මතක මට්ටම් 3ක් තිබේ.
1. Level 1 Cache Memory
ඉතාමත් වේගවත්ම මට්ටම වන්නේ මෙම මට්ටමයි. ඒ නිසා මෙහි දත්ත processor එකට ගමන් කිරීමට දත්ත බසය (data bus) භාවිතා නොකරයි. මෙමගින් processor එකට අවශ්ය දත්ත පමණක් සපයන අතරම මෙය ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත්ය.
2. Level 2 Cache Memory
මෙය motherboard එකේ පිහිටා ඇති විට දත්ත යැවීමට දත්ත බසය භාවිතා කරන අතර තරමක් වේගය අඩු වෙයි. නමුත් ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත් වෙයි. මෙමගින් Level 1 Cache Memory එකට අවශ්ය දත්ත ලබාදෙයි.
3. Level 3 Cache Memory
මෙයද motherboard එකේ පිහිටා ඇති විට දත්ත යැවීමට දත්ත බසය භාවිතා කරන අතර තරමක් වේගය අඩු වෙයි. නමුත් ප්රධාන මතකයට වඩා වේගවත් වෙයි. මෙමගින් Level 2 Cache Memory එකට අවශ්ය දත්ත ලබාදෙයි.
නුතන පරිගණක වල මෙම මතක මට්ටම් තුනම හෝ ඉන් කිහිපයක් හෝ ඇත.
Processor එකක් මිලදී ගැනීමේදී සැලකිය යුතු කරුණු
1. වේගය (Speed)
Processor එකක වේගය තීරණය කල යුත්තේ ඉන් කරන වැඩ කටයුතු අනුවය. වේගවත් processor එකක් අවශ්ය වන්නේ video game, වෘත්තීය මට්ටමේ 3D සජීවිකරණ කටයුතු වැනි දේ සිදු කිරීමට අවශ්ය පරිගණක වලටය.
2. Cache Memory ප්රමාණය
1Mb හෝ ඊට වඩා වැඩි ප්රමාණයක් වීම සාමාන්ය භාවිතය සදහා උචිතය.
3. මව්පුවරුවට (Motherboard) සවි කිරීමට ඇති හැකියාව
විවිධ processor වල ප්රමාණය හා pin ගණන අනුව එය සවිකිරීම සදහා motherboard එකේ socket එකක් පිහිටුවා ඇත. මේ නිසා ලබා ගන්නා processor එක සවි කළ හැකි motherboard එකක් මිලදී ගත යුතුය. Pentium processor එකක් යොදා ගන්නා විට නියම intel motherboard එකක් භාවිතා කළ විට පරිගණකය භාවිතයේදී ඇතිවන තාක්ෂණික ගැටලු අඩුවීම නිදසුනකි.
4. වගකීම් කාල සීමාව (Warranty)
අවම වශයෙන් වසරක හෝ ඊට වඩා වැඩි වගකීම් කාලයක් ලබා ගැනීම හොදය.
ගත්තේ-efoax.blogspot.com
බම්ප් එකක් හරි දාගෙන යන්න යාලුවනේ
