CPU-ซีพียู

CPU หรือ Central Processing Unit คือหน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของคอมพิวเตอร์

เป็นอย่างมากเพราะ CPU เป็นตัวควบคุมการทำงานในส่วนต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ 

CPU แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ ช๊อคเก็ต และ แบบสล็อต

1. ช็อคเก็ต

CPU ประเภทนี้จะบรรจุในรูปแบบของสี่เหลี่ยมจัตุรัส ทำด้วยพลาสติกหรือเซรามิก หากมองจากด้านบน CPU

จะพบตัวอักษรที่เป็นรายละเอียดต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น ยี่ห้อง ความเร็ว ค่าแรงไฟ ค่าตัวคูณ และอีกหลายๆอย่าง

2. แบบสล็อต

CPU มีการพัฒนาออกมาแบบแหวกแนว มีลักษณะเป็นแผ่นวงจรลี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาดใหญ่

มีพลาสติกสีดำ ห่อหุ้มไว้เป็นตลับ

ความแตกต่างระหว่าง ซ็อคเก็ตและสล็อต

แบบช็อคเก็ต จะมีอยู่ในตลับและถูกครอบด้วยพัดลมเพื่อระบายความร้อน

แบบสล็อต จะเป็นแผ่นพลาสติกบางๆ ประกบกันและจะเสียบ CPU ลงไป

ชนิดของซีพียูที่แบ่งตามจำนวนแกน การะประมวลผล

แกนเดี่ยว : ลักษณะเป็นซีพียูที่มีแกนประมวลผลเพียงแกนเดียวอยู่ในชิป

หลายแกน : ลักษณะเปรียบเสมือนมีซีพียู 2 ตัว เพื่อช่วยกันทำงาน

แกนคู่ : ลักษณะเป็นซีพียูที่มีแกนประมวลผล 2 แกน อยุ่ในชิปตัวเดียวกัน

สามแกน : ลักษณะเป็นซีพียูที่มีแกนประมวลผล 3 แกนอยู่ในชิปอันเดียวกัน

สี่แกน : ลักษณะเป็นซีพียูที่มีแกนประมวลผล 4 แกน โดยแต่ละแกนจะแยกการทำงานกันอย่างอิสระเพิ่มขึ้นถึง 4 เท่า

หลักการทำงานของ CPU

การทำงานของ CPU การทำงานของคอมพิวเตอร์ ใช้หลักการเก็บคำสั่งไว้ที่หน่วยความจำ

ซีพียูอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำมาแปลความหมายและกระทำตามเรียงกันไปทีละคำสั่ง หน้าที่หลักของซีพียู

คือประสิทธิภาพและความเร็วในการทำงานของซีพียู หรือ ความสามารถในการประมวลผล (Processing Power)

นั้นขึ้นอยู่กับชนิดหรือรุ่นของซีพียู มีส่วนสำคัญอยู่ 2 หลัก

1. หน่วยควบคุม คือ  เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่ประสานงานและควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์

ควบคุมให้อุปกรณ์รับข้อมูลส่งข้อมูลไปที่หน่วยความจำ ติดต่อกับอุปกรณ์แสดงผลเพื่อสั่งให้นำข้อมูล

จากหน่วยความจำไปยังอุปกรณ์แสดงผล

2. หน่วยคำนวณและตรรกะ คือ  เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่ในการคำนวณต่างๆทางคณิตศาสตร์ ได้แก่ บวก  ลบ  คูณ  หาร

หลักการทำงานของ CPU

โดยวงรอบของการทำคำสั่งของซีพียูประกอบด้วยขั้นตอนการทำงานพื้นฐาน 4 ขั้นตอนดังนี้

1. ขั้นตอนการรับเข้าข้อมูล (fatch) เริ่มแรกหน่วยควบคุมรับรหัสคำสั่งและข้อมูลที่จะประมวลผลจากหน่วยความจำ

2. ขั้นตอนการถอดรหัส (decode) เมื่อรหัสคำสั่งเข้ามาอยู่ในซีพียูแล้ว หน่วยควบคุมจะถอดรหัสคำสั่ง

แล้วส่งคำสั่งและข้อมูลไปยังหน่วยคำนวณและตรรกะ

3. ขั้นตอนการทำงาน (execute) หน่วยคำนวณและตรรกะทำการคำนวณโดยใช้ข้อมูลที่ได้รับการถอดรหัสคำสั่ง

และทราบแล้วว่าต้องการทำอะไร ซีพียูก็จะทำตามคำสั่งนั้น

4. ขั้นตอนการเก็บ (store) หลังจากทำคำสั่ง ก็จะเก็บผลลัพธ์ที่ได้ไว้ในหน่วยความจำ