03 AOK Evolucioni dhe performanca e kompjutereve PDF

Programi: Shkenca Kompjuterike dhe Inxhinieri Lënda: Arkitektura dhe Organizimi Kompjuterik Evolucioni dhe performanca e kompjuterëve Struktura e procesorit, përbërësit dhe qëllimi i tyre. Ligjerues: Dr. Sc. Lavdim Beqiri [email protected] Kompjuteri Kompjuteri ka katër pjesë kry...

Programi: Shkenca Kompjuterike dhe Inxhinieri Lënda: Arkitektura dhe Organizimi Kompjuterik Evolucioni dhe performanca e kompjuterëve Struktura e procesorit, përbërësit dhe qëllimi i tyre. Ligjerues: Dr. Sc. Lavdim Beqiri [email protected] Kompjuteri Kompjuteri ka katër pjesë kryesore strukturore: ▸ Procesori (CPU) – E kontrollon punën e kompjuterit dhe funksionet e përpunimit të të dhënave. ▸ Memoria kryesore – E bën ruajtjen e të dhënave. ▸ Hyrje/Dalja (I/O) – I bartë të dhënat në mes hyrje dhe daljes. ▸ Ndërlidhja e sistemit – Mekanizëm për komunikim në mes të CPU-së, memories kryesore dhe I/O. Struktura *Arithmetic Logic Unit  Historia e kompjuterëve Gjenerata e parë: Llampat me vakum ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) Dizajnuar dhe ndërtuar në Universitetin e Pensilvanisë Filluar më 1943 – kompletuar më 1946 Nga John Mauchly dhe John Eckert Kompjuteri digjital i parë në botë më përdorim të përgjithshëm ◼ Laboratori për kërkime balistike i ushtrisë - Ballistics Research Laboratory (BRL) kishte nevojë për ofrimin e tabelave për trajektore për armët e reja brenda një kohe të pranueshme ◼ Nuk ishte përfunduar në kohën kur ishte e nevojshme të përdorej në luftë ◼ Detyra e parë e tij ishte të përdorej në studimin e fizibilitetit të bombës me hidrogjen ◼ Është përdorur deri në vitin 1955 dhe pastaj është ç’montuar  Historia e kompjuterëve Gjenerata e dytë: Tranzistorët ◼ Më i vogël ◼ Më i lirë ◼ Liron më pak energji se llampa me vakum ◼ Pajisje solid state e ndërtuar prej siliciumit ◼ Shpikur në Bell Labs në vitin 1947 ◼ Kompjuterët me tranzistorë ishin në dispozicion vetëm në fund të viteve 1950 Kompjuterët e gjeneratës së dytë ▹ Paraqiten njësi aritmetikore/logjike dhe kontrolluese më komplekse. ▹ Përdorim të gjuhëve të larta programuese. ▹ Ofrimin e softuerit sistemor që kishtemundësinë: ▹ Të ngrisë (load) programet ▹ Lëvizë të dhënat deri te pajisjet periferike dhe libraritë ▹ Kryejë llogaritje të zakonshme Paraqitja e Digital Equipment Corporation ( D E C ) në vitin 1957. PDP-1 ishte kompjuteri i parë i kompanisë D E C Kjo shënoi paraqitjen e fenomenit të mini - kompjuterëve që do të bëhej mjafti njohur në gjeneratën e tretë tëkompjuterëve.  Historia e kompjuterëve Gjenerata e tretë: Qarqet e integruara ◼ 1958 – shpikja e qarkut të integruar ◼ Pjesa (komponentja) diskrete ◼ Tranzistor i paketuar ◼ Prodhuar ndaras, të paketuar në kutinë e tyre dhe të lidhur në pllaka ◼ Procesi i prodhimit ishte i shtrenjtë dhe i rëndë ◼ Dy anëtarët më të rëndësishëm ishin IBM System/360 dhe D E C PDP-8 Gjeneratat e mëvonshme Mikroprocesorët me memorie gjysmëpërçuese LSI VLSI ULSI Large Scale Very Large Scale Ultra Large Scale Integration Integration Integration 4  Memoria gjysmëpërçuese Në vitin 1970 kompania Fairchild prodhoi memoriet e para me kondensatorë Çipi e kishte madhësinë Mund të merrej me Jo e shkatërrueshme Më e shpejt se e një bërthame memorie 256 bit gjatë leximit bërthama Në vitin 1974 çmimi për një bit të memories gjysmëpërçuese ra nën çmimin për një bit të memories bërthamë (core) Ka qenë një rënie e vazhdueshme dhe e shpejt e çmimit të Zhvillimet në teknologjinë e memories dhe procesorit memories e shoqëruar me rritjen e dendësisë së memories fizike ndryshuan natyrën e kompjuterëve në më pak se një dekadë Që nga viti 1970 memoria gjysmëpërçuese ka kaluar nëpër 13 gjenerata Secila gjeneratë ka sjellur katër herë më shumë dendësi për ruajtje së gjenerata para saj, shoqëruar me zvogëlimin e çmimit për bit dhe zvogëlimin e kohës për qasje Mikroprocesorët ▸ Dendësia e elementeve në çipat e procesorit vazhdoi të rritet ▹ Më shumë elemente ishin vendosur në selicin çip ashtu që më pak çipa nevojiteshin për të ndërtuar një procesor të kompjuterit. ▸ Në vitin1971 Intel e zhvilloi procesorin 4004 ▹ Çipi i parë që përmbante të gjitha pjesët e një CPU-je në një çip të vetëm. ▹ Fillimi ose lindja mikroprocesorit. ▸ Në vitin1972 Intel zhvilloi procesorin 8008 ▹ Mikroprocesori i parë 8-bit ▸ Në vitin1974 Intel zhvilloi procesorin 8080 ▹ Mikroprocesori i parë me përdorim të përgjithshëm. ▹ Më i shpejtë, ka një bashkësi më të pasur të instruksioneve, ka mundësi më të madhe për adresim 6 Shpejtësia e mikroprocesorit Teknikat që janë brenda procesorëve modern janë: Procesori i lëviz të dhënat ose instruksionet Pipelining nëpër gypin (pipe) konceptual me të gjitha fazat e një gypi duke i përpunuar njëkohësisht. Parashikimi i Procesori shikon para kohe në kodin e instruksionit të lexuar nga memoria dhe degëzimit parashikon se cilat degë ose grupe të instruksioneve kanë gjasë të ekzekutohen në (Branch prediction) hapin e ardhshëm Analiza e rrjedhës së Procesori analizon se cilat instruksione varen nga rezultatet e njëra-tjetrës ose cilat të dhëna, të dhënave për të krijuar një plan optimal për ekzekutimin (Dataflow analysis) e instruksioneve. Disa procesorë i ekzekutojnë në mënyrë spekulative Ekzekutimi spekulativ instruksionet, duke përdorur parashikimin e degëzimit dhe analizën e rrjedhës së të dhënave para kohe para paraqitjes (Speculative execution) së instruksioneve gjatë ekzekutimit të programit, duke i mbajtur rezultatet në vende (lokacione) të përkohshme, duke i mbajtur pjesët për ekzekutim të zëna për më tepër kohë. 7 Përmirësimet në organizimin dhe arkitekturën e çipit ▸ Rritja e shpejtësisë së harduerit të procesorit ▹ Duke zvogëluar madhësinë e portave logjike ▹ Më shumë porta logjike, të paketuara më të ngjeshura, duke e rritur shpejtësinë e taktit të punës (clock rate). ▹ Shkurtimi i kohës së përhapjes së sinjaleve. ▸ Rritja e madhësisë dhe shpejtësisë së memorieve kesh (cache) ▹ Duke e vendosur brenda në trupin e procesorit. ▹ Kohët për qasje në kesh shkurtohen dukshëm. ▸ Ndryshimi i organizimit dhe arkitekturës së procesorit ▹ Rritja e shpejtësisë efektive të ekzekutimit të instruksioneve. ▹ Paralelizmi. 8 Problemet me shpejtësinë e taktit (Clock Speed) dhe dendësinë e logjikës ▸ Rryma elektrike (fuqia) ▹ Shpenzimi i rrymës rritet me rritjen dendësisë së logjikës dhe shpejtësisë së taktit ▹ Shpërndarja e nxehtësisë ▸ Vonesa RC ▹ Shpejtësia më të cilën lëvizin elektronet e kufizuar nga rezistenca dhe kapaciteti i telave metalik që bëjnë lidhjen e tyre ▹ Vonesa rritet me rritjen e prodhimit RC ▹ Telat ndërlidhës janë të hollë, rrisin rezistencën ▹ Telat në afërsi të njëri-tjetrit, rrisin kapacitetin ▸ Vonesa në memorie ▹ Memoria është më e ngadalshme se procesori 9 TRENDËT E PROCESORIT 10  Përdorimi i shumë Multicore (shumë bërthama) procesorëve në të njëjtin çip sjell mundësinë e rritjes së performancës duke rritur frekuencën e taktit Strategjia është përdorimi i dy procesorëve më të thjeshtë ne vend të një procesori më kompleks Me dy procesorë keshët e mëdhenj arsyetohen Me rritjen e memories kesh, në të mirë të performancës, u bë e mundur që të krijohen dy dhe tre nivele të memories kesh në çip 11  Një pasqyrë ◼ CISC - Complex Instruction Set Computer Rezultatet e dekadave dhe të përpjekjeve për dizajnim të kompjuterëve me bashkësi ARM komplekse të instruksioneve. Arkitektura x86 ◼ Shembull i shkëlqyeshëm i dizajnit CISC. Intel Përfshinë principet e sofistikuara të dizajnit që ◼ ishin vetëm te kompjuterët mainframe dhe te ▸ Arkitektura x86 është një seri e udhëzime (ISA “Instruction Set superkompjuterët. Architecture”) për procesorët kompjuterikë. Zhvilluar nga Intel, arkitektura x86 përcakton se si një procesor trajton dhe ◼ RISC - Reduced Instruction Set Computer ekzekuton udhëzime të ndryshme të kaluara nga sistemi operativ ◼ Një alternativë e dizajnit të procesorit është (OS) dhe programet softuerike. kompjuteri me bashkësi të zvogëluar të instruksioneve – ▸ "X" në x86 tregon versionin ISA. ◼ Arkitektura ARM përdoret gjerësisht në sistemet embedded dhe është një nga sistemet me të mira dhe më të fuqishme të bazuara në dizajnin RISC CISC - Complex Instruction set Computer. ◼ Intel është prodhuesi më i madh i procesorëve RISC - Reduced Instruction Set Computer për sistemet jo-embedded.  8080 ◼ mikroprocesori i parë me përdorim të përgjithshëm ◼ makinë 8-bit me rrugën e të dhënave (data path) 8-bit deri te memoria i përdorur në kompjuterin e parë personal (Altair) 8086 ◼ makinë 16-bit ◼ ka përdorur një kesh (cache) ose queue ◼ paraqitja e parë e arkitekturës x86 8088 Evolucioni i x86 ◼ përdorur në kompjuterin e parë personal të IBM 80286 + ◼ ka mundësuar adresimin e memories 16-MByte në vend të 1 MByte 80386 ◼ makina e parë 32-bit e Intel-it ◼ procesori i parë i Intel-it që ka përkrahur multitasking (kryerjen e shumë punëve në të“njëjtën kohë”) 80486 ◼ teknologji më të sofistikuar të keshit dhe pipelining të instruksioneve përfshirja e ko-procesoritmatematikor EVOLUCIONI I PROCESORIT x86 Pentium Pentium Pro Pentium II Pentium III Pentium 4 Superscalar, Rritje e Teknologjia Instruksione Instruksione dmth. shumë organizimit MMX shtesë për shtesë për instruksione superscalar I dizajnuar llogaritje me llogaritje me ekzekutohen Riemërim i posaçërisht për pikë dhjetore të pikë dhjetore të paralelisht regjistrave të përpunuar të lëvizshme - lëvizshme - Parashikim të dhëna video, floating-point, floating-point degëzimit audio dhe për të përkrahur dhe pëmirësime Analiza e grafike. softuer për tjera për rrjedhës së të grafikë 3D multimedia dhënave (3 dimensionale) Ekzekutim spekulativ EVOLUCIONI I PROCESORIT x86 (vazhdim) Bashkësia e instruksioneve punon edhe me Core Core 2 versionet e mëhershme të Mikroprocesori i Zgjeron instruksioneve parë x86 i Intel- arkitekturën në it me dy 64 bit bërthama Procesorët Arkitektura x86 (dual core), me modern kanë 2 e vazhdon të jetë në dy procesorë në më shumë epërsi të tregut të njëjtin çip bërthama jashtë sistemeve embedded Sistemet Embedded ▸ DEFINICION I PËRGJITHSHËM: ▹ “Një kombinim i harduerit dhe softuerit të kompjuterit dhe ndoshta pjesëve mekanike shtesë dhe pjesëve tjera, i dizajnuar për të kryer një funksion të caktuar. Në shumë raste, sistemet embedded janë pjesë e një sistemi apo produkti më të madh, si në rastin e një sistemi ABS (antilock braking system) në një veturë.” 16 Puna dhe funksioni i CPU Ka prodhues te ndryshem te CPU, mund te jene Intel, AMD, Celeron, etj. Ne qofte se e heqim kapakun e CPU dhe e ofrojme, per te pare se cka ndodhe brenda do të shofim e jane shume tela te ndryshme, qe kujdesen te percjellin informata ne CPU. Ne secilin CPU, jane tela qe dhezen e ndalen 0, 1. Ato tela quhen “clock”. Ne CPU modern, keto rrotullime jane deri ne Gigabajt, qe do te thote me disa biliona here ne sekonde. Per kete, CPU mund te beje llogari shume shpejte. CPU - Pjesët kryesore strukturore: Njësia kontrolluese (Control Unit) Kontrollon punën e CPU-së dhe në atë mënyrë tërë punën e kompjuterit Njësia aritmetikore dhe logjike (Arithmetic and Logic Unit - ALU) Kryen funksionin e përpunimit të të dhënave nga kompjuteri Regjistrat Ofrojnë memorie për ruajtje brenda CPU-së Ndërlidhja brenda në CPU një mekanizëm që ofron komunikim në mes njësisë kontrolluese, ALU-së dhe regjistrave. CPU Arkitektura e procesorit Sidoqoftë, ky është i gjithë asambleja, e cila përbëhet nga pjesë më të vogla dhe thelbësore. Le të shohim se çfarë përbëhet nga brenda procesori. Procesori përfshin: Shifra e mësipërme tregon kapakun mbrojtës në numrin 1, i cili siguron mbrojtje mekanike kundër pluhurit dhe grimcave të tjera të vogla. Mbulesa është bërë nga një material që ka një koeficient të lartë të përçueshmërisë termike, i cili ju lejon të merrni nxehtësi të tepërt nga kristali, duke siguruar kështu intervalin normal të temperaturës së procesorit. Numri 2 tregon "trurin" e procesorit dhe kompjuterit në tërësi - kjo është një kristal. Ai konsiderohet elementi më "i zgjuar" i procesorit që kryen të gjitha detyrat që i janë caktuar. Mund të shihni që çipi është i veshur me një shtresë të hollë, i cili siguron funksionimin e specifikuar të procesorit. Shpeshherë, kristalet e procesorit janë bërë prej silikoni: kjo për faktin se ky element ka lidhje molekulare mjaft komplekse që përdoren në formimin e rrymave të brendshme, gjë që siguron krijimin e një përpunimi informacioni me shumë-fije. Numri 3 tregon platformën tekstolite, në të cilën lidhen të gjithë të tjerët: kristali dhe kapaku. Kjo platformë gjithashtu luan rolin e një përcjellësi të mirë, i cili siguron kontakt të mirë elektrik me kristalin. Në anën e pasme të platformës, për të rritur përçueshmërinë elektrike, ka shumë pika të bëra prej metali të çmuar (ndonjëherë përdoret edhe ari). Arkitektura e procesorit Ja se si duken pikat përçuese elektrike me një procesor Intel. Forma e kontakteve varet se për cilën fole në motherboard është. Ndodh gjithashtu që në vend të pikave në pjesën e pasme të platformës, mund të shihni kunjat që luajnë të njëjtin rol. Si rregull, për përpunuesit e familjes Intel, kunjat vendosen në vetë motherboard. Në këtë rast, pikat do të vendosen në substrat (është platforma). Për familjen e procesorit AMD, kunjat vendosen direkt në vetë substratin. Procesorë të tillë duken si në foto. Arkitektura e procesorit Tani konsideroni vetë metodën e rregullimit të të gjitha pjesëve. Në mënyrë që kapaku të mbahet fort në substrat, ai "mbillet" me ndihmën e ngjitësit të veçantë, i cili është i qëndrueshëm në temperatura të larta. Kjo lejon që struktura të jetë në një pako të vazhdueshme pa cenuar integritetin e saj. Në mënyrë që kristali të mos nxehet, mbi të është aplikuar një copë litari e veçantë 1, në krye të së cilës, nga ana tjetër, aplikohet yndyra termike 2, e cila siguron heqjen efektive të nxehtësisë në kapak. Mbulesa është gjithashtu "lubrifikuar" nga brenda me yndyrat termike. Arkitektura e procesorit Le të shohim tani si duket një procesor i dyfishtë. Bërthama është një Kristali i kristal i veçantë funksionalisht i pavarur, i cili është montuar paralel në procesorit substrat. Kështu, 2 bërthama të instaluara krah për krah rritin fuqinë totale të procesorit. Sidoqoftë, nëse shihni 2 kristale që qëndrojnë krah për krah, kjo nuk do të thotë gjithmonë se keni një procesor dual-core. Në disa baza, janë instaluar 2 kristale, njëra prej të cilave është përgjegjëse për pjesën aritmetike-logjike dhe tjetra për përpunimin e grafikës (disa procesorë e kanë të integruar grafiken). Kjo ndihmon në rastet kur keni një kartë video të integruar, fuqia e së cilës nuk është e mjaftueshme për të përballuar, për shembull, me një lloj loje. Në raste të qeta, pjesën në llogaritjet e marrin përsipër pjesa grafike e procesorit qendror. Kjo është ajo që duket një procesor me një bërtham për grafikë. Pasi që e kemi kuptuar se çfarë përbëhet nga procesori. Tani është bërë e qartë se të gjitha pajisjet që përbëjnë procesorin luajnë një rol të rëndësishëm dhe të domosdoshëm për punën cilësore.  Arkitektura e procesorit Nëse shikoni një mikroprocesor në detaje, nuk do të jetë e vështirë të vini re se ai përmban regjistra të shumtë, të cilat janë qeliza për përpunimin e informacionit. Një “buss” me shpejtësi të lartë përdoret për të lidhur "gurin" e procesorit me pjesën tjetër të kompjuterit. Mbi të sinjalet e vogla elektromagnetike fluturojnë çdo sekondë.  Karakteristikat kryesore të procesorit qendror Procesori është pajisje me teknologji shumë të lartë dhe me të drejtë konsiderohet "truri" i çdo kompjuteri. Teknologjia e procesit Procesi teknik Përpunuesit modernë përbëhen nga një numër i madh i transistorëve të vendosur në një kristal të vogël silikoni. Sa më shumë transistorë - aq më i fuqishëm është procesori. Është e mundur të arrihet një densitet i lartë montimi për shkak të strukturës shumë-shtresore të çipit të procesorit të përfunduar. Procesi është shumë i ngjashëm me fotolitografinë (kur filmi fotografik zhvillohet, drita kalon në negative dhe krijon një imazh në letrën fotografike). Teknologjia moderne ju lejon të krijoni transistorë që matin vetëm 22 nanometra ose edhe më pak! Në krahasim, trashësia e një qime njerëzore është rreth 50,000 nm. Me kalimin e kohës, procesi i prodhimit vetëm do të ulet, gjë që do të krijojë CPU edhe më të fuqishme, kjo prirje tashmë është e dukshme. Sa më e vogël të jetë teknologjia e procesit, aq më shumë transistorë mund të vendosen në një çip dhe aq më i fuqishëm do të jetë procesori. Para se të vazhdoj, do të doja të flisja pak për prodhuesit kryesorë të mikroprocesorëve qendror. Mjaft e çuditshme, ka vetëm 2 prej tyre - Intel dhe Amd. Megjithëse këta dy gjigantë, sipas vlerësimeve të ndryshme, zotërojnë rreth 92% të të gjithë përpunuesve të prodhuara, aksionet e tregut të këtyre kompanive nuk janë aspak të barabarta, - Intel posedon rreth 75-80%. 8% e mbetur e produkteve janë CPU të specializuara, si për shembull, për pajisjet mobile. Kohët e fundit, pjesa e AMD në tregun e mikroprocesorëve është rritur dhe vazhdon të rritet, për shkak të konzollave të lojrave Xbox One dhe PlayStation 5 - ku CPU-të e tyre përdoren me sukses. Meqenëse po flasim për kernel, nuk do të jetë në vend të përmendim një koncept të tillë si "multithreading". Numri i bërthamave të procesorit dhe numri i temave nuk duhet të përputhen. Kështu, për shembull, mikroprocesori i famshëm Intel Core i7 me teknologji Hyper-Threading ka 4 bërthama në bord, por funksionon në 8 fije - gjë që i jep asaj performancë shumë të mirë, madje më të madhe se ajo e disa konkurrentëve 6-core. Multithreading, në rastin e cpu moderne 4-bërthamore këto janë 8 fije, ju lejon të ndani me kusht përpunimin e aplikacionit në 2 pjesë, domethënë, të dy pjesët e aplikacionit ekzekutohen nga të gjitha bërthamat njëkohësisht (paralelisht, nëse dëshironi). Kjo teknologji ju lejon të rritni ndjeshëm performancën në disa aplikacione specifike që janë "mprehur" ose me fjalë të tjera, të optimizuara për këtë teknologji. Në rastin e aplikacioneve të vjetra, ose thjesht të mos optimizuara për multithreading, mund të vërehet efekti i kundërt - një ulje e performancës. Prandaj, BIOS-i i motherboard-it siguron funksionin e paaftësisë së hiperthirrjes në procesor kur ju nevojitet. Multithreading do të jetë shumë i dobishëm kur jepni video ose arkivoni një sasi të madhe të të dhënave. Shpërndarja e nxehtësisë Thermal Design Power TDP - një tregues që karakterizon lëshimin (ngrohjen) e nxehtësisë së procesorit gjatë funksionimit të tij. Nga TDP, mund të gjykoni në mënyrë indirekte konsumin e energjisë së CPU, por nuk barazohen me njëri-tjetrin, siç ndodh shpesh, sepse konsumi i energjisë i procesorit matet "W“. Por procesori nuk mund të lëshojë më shumë energji në formën e nxehtësisë se sa që mund ta gjenerojë atë. Prandaj, TDP gjithmonë do të jetë më pak nga disa vat. Në rastin e procesorit (core quad q8400), TDP është 95 vat dhe konsumi i energjisë është 136 vat. Vlera e TDP ndikohet shumë nga teknologjia e procesit dhe frekuenca e bërthamës së procesorit (në një masë më të vogël). Sa më e madhe të jetë teknologjia e procesit (nm), aq më i fortë do të nxehet procesori. E njëjta gjë vlen edhe për frekuencën. TDP është gjithashtu e nevojshme për të vlerësuar se sa energji duhet të instalohet ftohësi në sistem në mënyrë që të sigurojë ftohjen efektive. Kartelë grafike në procesor Përveç disa bërthamave të zakonshme, në disa modele procesori ndonjëherë mund të gjeni një “bërthamë" tjetër përgjegjës vetëm për shfaqjen e imazhit në monitor, domethënë një "kartë video" miniaturë e vendosur direkt brenda CPU. Si rregull, ata janë të pajisur me të gjithë përpunuesit "top" dhe shumicën e përpunuesve në segmentin e çmimeve të mesme. Sigurisht, performanca e bërthamave të tilla video nuk mund të krahasohet me karta video të drejta të plota, por është mjaft e përshtatshme për të shfletuar në Internet dhe për të parë filma. Zakonisht ata vijnë me kompjuterë, laptopë dhe netbook, gjë që kursen në blerjen e një karte video të veçantë (të plotë). Ekziston edhe një lidhje e tillë: zakonisht, sa më i shtrenjtë procesori, aq më produktiv është instaluar thelbi i videos në të. Në modelet më të fuqishme (core i7, për shembull), fuqia e bërthamës grafike është aq e lartë sa ju lejon të luani lojëra moderne në parametrat me grafikë të mesëm, të cilat në nivel janë në përputhje me disa karta grafike. Spp cpu - lidhës (fole) Spp cpu është një lidhës (fole) në motherboard të kompjuterit në të cilin është instaluar procesori. Prandaj, kjo "fole" duhet të jetë e dizajnuar për të instaluar një procesor të një madhësie të caktuar (gjatësi, gjerësi) me një numër të caktuar kontakte në fund. Nëse planifikoni të azhurnoni kompjuterin tuaj (instaloni një procesor më të fuqishëm), sigurohuni të shihni se çfarë lloj mikroprocesor mbështet motherboard tuaj në përgjithësi. AMD bën bazat me një "mbështetje" të gjatë, me fjalë të tjera, çdo gjeneratë e re e përpunuesve të tyre nuk kërkon gjithmonë kalimin në një fole tjetër. Me Intel, gjërat janë të kundërta - pothuajse çdo gjeneratë e re e përpunuesve lëshohet nën një prizë krejtësisht të ndryshme, për shkak të së cilës, në mënyrë të pashmangshme, gjithashtu duhet të ndrohet motherboard.  CPU ▸ CPU eshte e vendosur ne motherboard. ▸ Motherboard perdoret per t’i lidhur pjeset me njera-tjetren. ▸ Ne motherboard, eshte nje vend qe mund te vendoset RAM (Random Access Memory). ▸ Ne RAM, kalojne te gjitha datat qe do te procesohen ne CPU.  CPU dhe RAM ▸ RAM, e permban listen e adresave. Ne secilen adrese, permban data. ▸ CPU, normalisht kerkon dhe e proceson secilen data nga RAM. ▸ Kompjuteri kur fillon te punoje, i dergon se pari adresat ne RAM, RAM adresa paraqet vetem 1, 0 qe i paraqet ON dhe OFF. ▸ RAM nuk ben asgje me shume, perderisa CPU ja mundeson “enable”, mandej RAM e dergon te CPU, procesohet dhe kthehet prap te RAM. ▸ Kjo eshte data e procesuar nga CPU. Keshtu, prap e mundeson “enable” ram me pranu informata dhe keshtu prap ja kthen informatat e procesuara. Ky proces perseritet shpeshere brenda kompjuterit.  CPU dhe RAM ▸ Cka eshte ajo data qe e ka RAM. Duhen vetem disa grumbuj te 1 dhe 0. ▸ Por, disa data te rendesishme ne RAM jane Instrukcionet. Instrukcionet i thojne CPU qe te beje gjera te ndryshme. ▸ Gjithashtu jane dhe numra brenda datave. Keto jane numra qe shtohen se bashku per te krahasuar ose thjeshte te procesoj. ▸ Nje gje tjeter interesant eshte, qe ne data ka adresa. Keto adresa mund te perdoren per gjera te ndryshme. Nese deshiron qe te dergosh dicka ne nje pajisje jashte, duhesh ta dish numrin e pajisjes jashte. Don te dergosh data ne printer ose ne monitor. ▸ Gjithashtu jane edhe shkornjat “Letter”. Nese deshiron te paraqesesh tekst ne monitor, atehere jane nje grumbull i njeshave dhe zerove 1, 0. Secila shkornje eshte e ruajtur si kombinim i njeshave dhe zerove, duke u bazuar ne kodin e karakterit te kodit. Psh. 01100001 eshte shkornja A ose 01000111 eshte shkronja G. Pra keto jane datat brenda RAM.  CPU dhe RAM ▸ Tani po e vendosim RAM, ne vendin e vet. Po i bejme bashke data dhe ram adresat se bashku. ▸ Tashohim tani se cka ndodhe ne “Instruction Set” ne CPU. ▸ Sic e tham edhe me heret qe disa pjese te te te dhenave ne RAM jane instrukcione. Dhe secili CPU e ka setin e vet te instrukcioneve qe i kupton.  CPU Tani, te shohim brenda CPU, se cka ka ne menyre qe ti shohim instrukcionet. Sic e tham me heret, keshtu duket procesori brenda. ▸ Brenda procesorit, komponenti i pare eshte CONTROL UNIT. I cili i pranon urdherat nga RAM ne forme te instrukcioneve dhe dhe i ndan keto instrukcione ne komanda ne komponente tjera specifike. ▸ Nje komponent tjeter i rendesishem eshte Arithmetic Logic Unit (ALU). Kjo i performon te gjitha operimet matematikore brenda CPU. ALU i ka dy inpute, input A dhe input B. ▸ Controll unit, i pranon instrukcionet nga RAM dhe i tregon ALU se cfar lloji i operimit ta performoi. ALU i performon opertimet dhe OUTPUT pergjigjjen. ▸ Ne vazhdim po e shohim, se ku ne te vertete shkon Output.  CPU ▸ Ne vazhdim po e shohim, se ku ne te vertete shkon Output. ▸ 8 tela dalin nga ALU, te cilat quhen regjister. Regjister eshte nje komponent i thjeshte, puna e te cilit eshte te ruaj numra perkohesisht. Regjistri vepron si RAM, por eshte brenda CPU dhe punon shume shpejte per ti ruajtur instrukcionet perkohesisht. Aty ruhet, perderisa Control Unit, t’i kthei regjistrat ne tel. Kur Control Unit e mundeson “Enable” dhe pastaj Register, kalon ne rruge “BUS”.  CPU ▸ Kur Control Unit e mundeson “Enable” dhe pastaj Register, kalon ne rruge “BUS”. Bus, eshte nje grumbull i telave qe gjinden ne motherboard, qe i lidhe disa komponente brenda kompjuterit. Ne bus, egzistojne edhe disa regjistra te tjere. Keto mund te kene numra nga instrukcionet e meparshme. Keto mund te kene numra nga instrukcionet e meparshme, Contro Unit do te do ta bej set wire, per ta kontrolluar kete regjister dhe ai numer do te regjistrohet ne regjister. Pas kesaj, do te ndalet qarkullimi dhe te pastrohet bus. Avantazhi i bus eshte sepse i dergon 1 dhe zero ne tel. Disavantazh eshte sepse mund ta dergoi vetem nje numer ne nje kohe. Per kete limitim, ALU e perdor regjistrin e perkohshem Input B, dhe ndonje nga instrukcionet do ta qoi te Input B. Ky nuk ka nevoj per enable vire dhe nuk do te bej konflikt me asnje regjister tjeter. Inputi tjeter Input A, vjen direkt nga bus. Control Unit, e mundeson nje regjister tjeter dhe ai numer do te behet Input A ne ALU. Ai numer qendron ne bus, derisa ALU e perfundon procesin e instrukcionit. Tani jane dy inpute ne ALU dhe jane gati qe ALU ta performoi operimin.  CPU ▸ Pasi qe adresat instrukcionit jane vendosur ne regjistra te adreses se memorjes, atehere automatikisht dergohen ne RAM. Control Unit, e mundeson telin Enable RAM. RAM automatikisht i kthen ato data, qe ne kete rast jane instrukcione. Keto instrukcione jane ruajtur ne regjister. Dhe Control Unit fillon ti procesoi ato. Ne kete rast eshte instrukcioni Jump If Equal, i cili kontrollon se a eshte i ndezur Equal Flag. E bene kete duke vepruar me nje tel te instrukcionit dhe te Equal Flag. Dhe nese dy inputet jane ON, atehere output do te jete ON gjithashtu. Ky output do te shkaktoj kapercim “Triggers Jump”. Qe mund te jete ndonje tekst qe do te paraqitet ne monitor. ▸ Keto data kalojne nepermjet BUS, secili instrukcion procesohet ne CPU. ▸ Ne kete kompjuter jane duke u procesuar me miliona ose biliona instrukcione ne sekond.  CPU ▸ Ta shohim tani pjesen e motherboard, se cka ndodhe. ▸ Ne kete motherboard e kemi lidhur, monitorin dhe testaturen. Secili nga portet e ka adresen, te cilen port adres CPU e perdore si IN ose OUT instrukcion.  CPU ▸ Adresa e BUS, ne kete kompjuter eshte ruajtur per RAM. ▸ Ne ilustrimin me larte, mund ta shihni se si motherboard eshte e vendosur ne shtepize. ▸ Aty e vereni edhe nje komponent, i cili eshte Hard disc. ▸ Nese ne e ndalim kompjuterin, te gjitha datat do te humbin nga RAM, per ti perdorur prap te dhenat, do ti ruajm ne hard disk.  CPU ▸ Brenda Hard diskut, eshte nje disk rrotullues i mbeshtjellur me magnet me nje dorez qe levize ne pjese te ndryshme te diskut ne menyre qe te qaset ne date te ndryshme. Disku dhe doreza levizin shume shpejte, por jo me shpejte se sa procesori qe mund te procesoi data. ▸ Per kete arsy, te dhenat se pari ruhen ne RAM per tu procesuar me shpejte “ Faleminderit për vëmendje! Ndonjë pyetje? Mund të shkruani në: [email protected] 46