Definition av processor
Vad är en processor?
Varje dator har en processor, oavsett om det är en liten processor med hög effektivitet eller ett riktigt kraftpaket, annars skulle datorn inte fungera normalt. Naturligtvis är processorn, även kallad CPU eller Central Processing Unit, en viktig del av ett fungerande system, men det är inte den enda komponenten som har en betydelse för datorns prestationsförmåga.
Nästan alla dagens processorer är minst dubbelkärniga, vilket innebär att hela processorn i sig innehåller två separata kärnor, med vilken den behandlar data. Men vad är processorkärnor och vad har de för arbetsuppgifter?
En processorkärna är en behandlingsenhet som läser instruktioner för att utföra specifika åtgärder. Instruktioner kedjas ihop så att när de körs i realtid så förgyller de din dagliga datorupplevelse. Allt du gör på datorn måste ordagrant behandlas av processorn. När du exempelvis öppnar en mapp skickad ordern till din processor för att utföras. När du skriver i ett Word-dokument behandlar processorn data som skapas genom inmatning från tangentbordet, eller signal från datormusen. Arbetsuppgifter som bland annat att designa skrivbordsmiljön, fönstren, och spelgrafik utförs av grafikkortet, som innehåller hundratals processorer för att snabbt och kontinuerligt, i viss mån tillsammans med processorn, behandla data.
Hur fungerar en processor?
Utformningen av processorer är extremt komplexa och varierar kraftigt mellan företag och även modeller. Deras arkitekturer, som för närvarande kallas Ivy Bridge, Intel och Piledriver för AMD förbättras konstant för att packa in den största möjliga mängd av prestation i minsta möjliga utrymme och energiförbrukning. Men trots alla arkitektoniska skillnader går processorer igenom fyra steg när de behandlar instruktioner: de hämtar, avkodar och verkställer instruktioner genom inmatning och skickar tillbaka ett svar till användaren.
Instruktionscirkel
Hela processen kallas för en instruktionscykel. Dessa instruktionscirklar sker extremt snabbt, särskilt i dagens samhälle när vi har kraftfulla processorer med höga frekvenser. Dessutom utnyttjar CPU:n sina kärnor för att behandla och utföra instruktioner, vilket går betydligt fortare än om den endast utförde instruktionerna på en kärna. CPU:n har också optimerat instruktionsuppsättningar som är hårdkodade i kretsen, vilket kan påskynda behandling av tidigare utförda instruktioner som skickas till processorer. Ett populärt exempel är SSE.