Procesorul

 Procesorul

Procesorul (Central Processing Unit, CPU) este „creierul” calculatorului. Pe calculatoarele

personale este format dintr-un singur cip numit microprocesor.

Cele două componente tipice ale microprocesorului sunt :

• unitatea aritmetică şi logică (efectuează operaţiile aritmetice şi logice),

• unitatea de control (extrage instrucţiuni din memorie, le decodifică şi apelează unitatea

aritmetică şi logică atunci când este necesar).

Microprocesoarele diferă între ele după următoarele caracteristici:

• setul de instrucţiuni care pot fi executate,

• lăţimea de bandă (numărul de biţi procesaţi într-o singură instrucţiune),

• frecvenţa (ciclul de ceas, tactul) măsurată în MHz, mai nou în GHz (câte instrucţiuni

poate să execute respectivul microprocesor într-o secundă).

Pentru ultimele două caracteristici, cu cât este mai mare valoarea, cu atât este mai puternic

procesorul. De exemplu, un procesor pe 32 de biţi care lucrează la 50MHz este mai puternic

decât unul de 16 biţi care lucrează la 25MHz.

În ceea ce priveşte prima caracteristică, în funcţie de complexitate, procesoarele pot fi cu

instrucţiuni complexe (Complex Instruction Set Computer, CISC) sau reduse (Reduced

Instruction Set Computer, RISC). Procesoarele RISC sunt mai rapide, instrucţiunile din setul

respectiv sunt mai puţine şi mai simple. De asemenea, procesoarele RISC sunt şi mai ieftine

şi mai uşor de executat din punct de vedere tehnologic.

2.4 Memoria

Memoria calculatorului desemnează modul fizic de stocare internă a datelor pe cipuri

electronice.

Există mai multe tipuri de memorii :

• ROM (Read Only Memory), memorie care permite doar citirea, nu şi scrierea datelor.

Toate calculatoarele conţin memorie ROM, în care sunt scrise instrucţiunile de pornire a

calculatorului.

• RAM (Random Access Memory), memoria cu acces aleator. Acest tip de memorie

permite atât citirea cât şi scrierea de date. La oprirea calculatorului, datele din memoria RAM

care nu au fost salvate pe disc se pierd. Accesul la datele stocate se face aleator, nu

succesiv, oricare celulă de memorie poate fi apelată independent. Există şi memoria de tip

SAM (Serial Access Memory), cu acces serial sau secvenţial, ca o bandă magnetică.

• PROM (Programmable ROM), memorie în care se poate stoca un program. Ca şi

memoria ROM, şi PROM este ne-volatilă (datele înscrise în ea nu se pot şterge).

• EPROM (Erasable PROM), este un tip special de PROM care se poate şterge prin

expunerea la ultraviolete.

• EEPROM (Electrically EPROM), este un tip special de PROM care se poate şterge prin

expunerea la sarcină electrică.

• DRAM (Dynamic RAM), construită din perechi de tranzistori şi condensatori, fiecare astfel

de pereche formând o celulă de memorie care reprezintă un bit. Condensatorul stochează

informaţia în una din cele două stări posibile, 0 sau 1, iar tranzistorul permite citirea sau

schimbarea stării condensatorului. Starea condensatorului nu este permanentă, el se

menţine încărcat doar câteva milisecunde, după care se descarcă. Pentru păstrarea

informaţiei, condensatorul trebuie reîncărcat periodic, de unde şi numele de memorie

dinamică.

• SDRAM (Synchronous DRAM), memorie capabilă a se sincroniza cu frecvenţa de tact a

procesorului.

• RDRAM (Rambus DRAM), cu magistrală de date de mare viteză numită canal Rambus,

variantă mai scumpă, utilizată în prezent la acceleratoarele grafice.