PAGPROSESO NG MGA APARATO: EBOLUSYON, URI, HALIMBAWA - TEKNOLOHIYA - 2025

Ang mga aparato sa pagproseso ng computer ay mga yunit na may mahalagang papel sa pagproseso ng mga computer. Ginagamit ang mga ito upang maproseso ang data, na sumusunod sa mga tagubilin ng isang programa.

Ang pagproseso ay ang pinakamahalagang pag-andar ng computer, dahil sa yugtong ito ang pagbabago ng data sa mga kapaki-pakinabang na impormasyon ay isinasagawa, gamit ang maraming mga aparato sa pagproseso ng computer.

Pinagmulan: pixabay.com

Ang pangunahing pag-andar ng mga aparato sa pagproseso ay ang responsibilidad na makakuha ng mahusay na impormasyon mula sa data na nabago sa tulong ng ilang mga aparato.

Ang pagproseso ng audio at video ay binubuo ng paglilinis ng data sa paraang ito ay mas kaaya-aya sa tainga at mata, na ginagawang mas makatotohanang.

Ito ang dahilan kung bakit mas nakikita ito nang mas mahusay sa ilang mga video card kaysa sa iba, dahil ang video card ay nagpoproseso ng data upang mapagbuti ang pagiging totoo. Ang parehong nangyayari sa mga tunog card at kalidad ng audio.

Tagapagproseso

Kailanman nakarating ang impormasyon sa isang computer mula sa isang aparato ng pag-input, tulad ng keyboard, ang impormasyong ito ay dapat maglakbay sa isang intermediate path bago ito magamit para sa isang aparato na output, tulad ng monitor.

Ang isang aparato sa pagproseso ay maaaring maging anumang aparato o instrumento sa computer na may pananagutan sa pamamahala ng pansamantalang landas na ito. Nagpapatakbo sila ng mga function, gumaganap ng iba't ibang mga kalkulasyon, at kinokontrol din ang iba pang mga aparato ng hardware.

Ang pagproseso ng mga aparato ay nag-convert sa pagitan ng iba't ibang uri ng data, pati na rin ang pagmamanipula at gumanap ng mga gawain sa data.

Karaniwan, ang terminong CPU ay tumutugma sa isang processor, at higit na partikular sa unit ng kompyuter at kontrol ng yunit nito, sa gayon ay nakikilala ang mga elementong ito mula sa mga panlabas na sangkap ng computer, tulad ng pangunahing memorya at mga input / output circuit.

Ang processor ay gumagana sa malapit na koordinasyon sa pangunahing memorya at peripheral na aparato ng imbakan.

Maaaring may iba pang mga system at peripheral na nagtatrabaho upang makatulong na mangolekta, mag-imbak, at magpakalat ng data, ngunit ang mga gawain sa pagproseso ay natatangi sa processor.

Ebolusyon mula una hanggang sa kasalukuyan

Paunang yugto

Ang mga naunang kompyuter, tulad ng ENIAC, ay kailangang maging naka-wire na pisikal sa tuwing may ibang gawain na ginanap.

Noong 1945, ipinamahagi ng matematika ng von Neumann ang isang dibuho para sa isang naka-imbak na programa sa computer, na tinatawag na EDVAC, na sa wakas ay makumpleto noong 1949.

Ang mga unang aparato na maaaring matawag nang tama ay mga CPU dumating sa pagdating ng computer na ito gamit ang isang naka-imbak na programa.

Ang mga programa na nilikha para sa EDVAC ay naka-imbak sa pangunahing memorya ng computer, sa halip na kailangang maitatag sa pamamagitan ng mga kable ng computer.

Samakatuwid, ang programa na nagpapatakbo ng EDVAC ay maaaring mapalitan ng isang simpleng pagbabago sa nilalaman ng memorya.

Ang mga unang CPU ay mga natatanging disenyo na ginamit sa loob ng isang tiyak na computer. Kasunod nito, ang pamamaraang ito ng pagdidisenyo ng mga CPU nang paisa-isa para sa isang partikular na application ay nagpapagana ng mga processors ng multitasking na binuo sa malalaking numero.

Mga relay at vacuum tubes

Karaniwan silang ginagamit bilang mga aparato sa paglilipat. Ang isang computer ay nangangailangan ng libu-libong mga kagamitang ito. Ang mga tubo ng mga computer tulad ng EDVAC ay nag-crash bawat walong oras sa average.

Sa huli, ang mga CPU na nakabatay sa tubo ay naging kailangang-kailangan sapagkat ang mga pakinabang ng pagkakaroon ng kapahalagahan na bilis na lumampas sa kanilang pagiging maaasahan na problema.

Ang mga maagang sunud-sunod na mga CPU ay tumakbo sa isang mababang bilis ng orasan kumpara sa kasalukuyang mga disenyo ng microelectronic, higit sa lahat dahil sa mabagal na bilis ng mga elemento ng paglilipat na ginamit sa kanilang paggawa.

Mga Transistor

Sa panahon ng 1950s at 1960, ang mga CPU ay hindi na kailangang itayo batay sa pagpapalitan ng mga aparato nang malaki at nabigo pati na rin malutong, tulad ng mga relay at vacuum tubes.

Tulad ng iba't ibang mga teknolohiya na posible upang gumawa ng mas maliit, mas maaasahang mga elektronikong aparato, nadagdagan din ang pagiging kumplikado sa disenyo ng CPU. Ang unang pagpapabuti ng uri nito ay nakamit sa pagdating ng transistor.

Sa advance na ito posible na gumawa ng mga CPU ng mas malaking pagiging kumplikado at na bigo nang mas mababa sa isa o higit pang mga circuit board. Ang mga kompyuter na batay sa transistor ay nag-alok ng maraming mga pagpapabuti sa mga nauna.

Bilang karagdagan sa pag-aalok ng mas mababang paggamit ng kuryente at pagiging mas maaasahan, ang mga transistor ay posible para sa mga processors na gumana nang mas mabilis, salamat sa mababang oras ng paglipat na inihambing ng isang transistor sa isang vacuum tube.

Mga integrated circuit

Ang MOS transistor ay naimbento ng Bell Labs noong 1959. Ito ay may mataas na scalability, pati na rin ang paggamit ng mas kaunting kuryente at higit na nakalaan kaysa sa mga bipolar junction transistors. Ginagawa nitong posible na bumuo ng mga high circuit na integrated integrated.

Sa gayon ang isang pamamaraan ay binuo upang gumawa ng maraming magkakaugnay na transistor sa isang compact na lugar. Pinapayagan ng integrated circuit ang isang malaking bilang ng mga transistor na makagawa sa isang solong magkaroon ng amag o "chip" batay sa semiconductors.

Ang standardisasyon ay nagsimula sa yugto ng transistor macrocomputers at minicomputers at pabilis na pabilis sa malawakang pagsasabog ng integrated circuit, na nagpapahintulot sa lalong kumplikadong mga CPU na idinisenyo at makagawa.

Habang tumatagal ang teknolohiya ng microelectronic, mas maraming mga transistor ang maaaring mailagay sa integrated circuit, sa gayon binabawasan ang bilang ng mga integrated circuit na kinakailangan upang makumpleto ang isang CPU.

Ang mga pinagsama-samang mga circuit ay nadagdagan ang bilang ng mga transistor sa daan-daang at mamaya sa libu-libo. Sa pamamagitan ng 1968, ang bilang ng mga integrated circuit na kinakailangan upang bumuo ng isang kumpletong CPU ay nabawasan sa 24, ang bawat isa ay naglalaman ng halos 1,000 MOS transistors.

Microprocessor

Bago ang pagdating ng microprocessor ngayon, ang mga computer ay gumamit ng maramihang mga mas maliit na integrated circuit na nakakalat sa buong circuit board.

Ang CPU tulad ng kilala ngayon ay unang binuo noong 1971 ni Intel, upang gumana sa loob ng balangkas ng mga personal na computer.

Ang unang microprocessor na ito ay ang 4-bit na processor na tinatawag na Intel 4004. Kasunod nito ay pinalitan ng mga mas bagong disenyo na may 8-bit, 16-bit, 32-bit, at 64-bit na mga arkitektura.

Ang microprocessor ay isang integrated circuit chip na gawa sa Silic semiconductor material, na may milyon-milyong mga de-koryenteng sangkap sa puwang nito.

Kalaunan ay naging sentral na processor para sa mga computer na pang-apat na henerasyon noong 1980s at pagkaraan ng mga dekada.

Ang mga modernong microprocessors ay lumilitaw sa mga elektronikong aparato mula sa mga kotse hanggang sa mga cell phone, at kahit na mga laruan.

Mga Uri

Noong nakaraan, ang mga computer processors ay gumagamit ng mga numero bilang kanilang pagkakakilanlan, kaya tumutulong upang makilala ang pinakamabilis na mga processors. Halimbawa, ang processor ng Intel 80386 (386) ay mas mabilis kaysa sa processor ng 80286 (286).

Matapos ipasok ang Intel Pentium processor sa merkado, na dapat na lohikal na tinawag na 80586, ang iba pang mga processors ay nagsimulang magdala ng mga pangalan tulad ng Celeron at Athlon.

Sa kasalukuyan, bukod sa iba't ibang mga pangalan ng processor, may iba't ibang mga kapasidad, bilis, at arkitektura (32-bit at 64-bit).

Mga aparato sa pagproseso ng multi-core

Sa kabila ng lumalagong mga limitasyon sa laki ng chip, ang pagnanais na makabuo ng higit na kapangyarihan mula sa mga bagong processors ay patuloy na nag-udyok sa mga tagagawa.

Ang isa sa mga makabagong pagbabago ay ang pagpapakilala ng multi-core processor, isang solong microprocessor chip na may kakayahang magkaroon ng isang multi-core processor. Noong 2005, pinakawalan ng Intel at AMD ang mga prototype chips na may mga disenyo ng multi-core.

Ang Pentium D ng Intel ay isang dual-core processor na inihambing sa AMD's Athlon X2 dual processor, isang chip na inilaan para sa mga high-end na server.

Gayunpaman, ito lamang ang simula ng mga rebolusyonaryong uso sa microprocessor chips. Sa mga sumusunod na taon, ang mga processors ng multicore ay nagbago mula sa dual-core chips, tulad ng Intel Core 2 Duo, hanggang sa sampung-core chips, tulad ng Intel Xion E7-2850.

Sa pangkalahatan, ang mga proseso ng multicore ay nag-aalok ng higit pa sa mga pangunahing kaalaman ng isang solong-core na processor at may kakayahang multitasking at multiprocessing, kahit na sa loob ng mga indibidwal na aplikasyon.

Mga aparato sa pagproseso ng mobile

Habang ang mga tradisyunal na microprocessors sa parehong personal na computer at supercomputers ay sumailalim sa isang napakalaking ebolusyon, ang industriya ng mobile computing ay mabilis na lumalawak at nahaharap sa sariling mga hamon.

Ang mga tagagawa ng Microprocessor ay nagsasama ng lahat ng mga uri ng mga tampok upang mapahusay ang indibidwal na karanasan.

Ang trade-off sa pagitan ng pagkakaroon ng mas mabilis na bilis at pamamahala ng init ay nananatiling isang sakit ng ulo, hindi sa banggitin ang epekto sa mga mobile na baterya ng mga mas mabilis na processors.

Graphics Processing Unit (GPU)

Ang graphics processor ay gumagawa din ng mga kalkulasyon sa matematika, sa oras na ito, na may isang kagustuhan para sa mga imahe, video, at iba pang mga uri ng graphics.

Ang mga gawaing ito ay dati nang hawakan ng microprocessor, ngunit naging pangkaraniwan ang mga aplikasyon ng CAD na masinsinang graphics, isang pangangailangan ang bumangon para sa nakalaang pagproseso ng hardware na may kakayahang hawakan ang mga naturang gawain nang hindi naaapektuhan ang pangkalahatang pagganap ng computer.

Ang karaniwang GPU ay dumating sa tatlong magkakaibang anyo. Karaniwan ito ay konektado nang hiwalay sa motherboard. Ito ay isinama sa CPU o dumating ito bilang isang hiwalay na add-on chip sa motherboard. Ang GPU ay magagamit para sa desktop, laptop at mga mobile computer.

Ang Intel at Nvidia ay ang nangungunang graphics chipset sa merkado, na ang huli ay ang piniling pagpipilian para sa pangunahing pagproseso ng graphics.

Mga halimbawa

- Central Processing Unit (CPU)

Pinakamahalagang aparato sa pagproseso sa sistema ng computer. Tinatawag din itong microprocessor.

Ito ay isang panloob na maliit na tilad ng computer na nagpoproseso ng lahat ng mga operasyon na natatanggap nito mula sa mga aparato at application na tumatakbo sa computer.

Intel 8080

Ipinakilala noong 1974, nagkaroon ito ng isang 8-bit na arkitektura, 6,000 transistors, 2MHz bilis, pag-access sa 64K ng memorya, at 10 beses ang pagganap ng 8008.

Intel 8086

Ipinakilala noong 1978. Gumamit ito ng isang 16-bit na arkitektura. Mayroon itong 29,000 transistor, na tumatakbo sa bilis ng 5MHz hanggang 10MHz. Maaari itong ma-access ang 1 megabyte ng memorya.

Intel 80286

Inilunsad ito noong 1982. Mayroon itong 134,000 transistors, na gumagana sa bilis ng orasan ng 4MHz hanggang 12MHz. Ang unang processor na katugma sa mga nakaraang mga processor.

Pentium

Ipinakilala ng Intel noong 1993. Maaari silang magamit ng mga bilis mula 60MHz hanggang 300MHz. Nang mailabas ito ay halos dalawang milyong higit pang mga transistor kaysa sa 80486DX processor, na may 64-bit data bus.

Core Duo

Ang unang dual-core processor ng Intel ay binuo para sa mga mobile computer, na ipinakilala noong 2006. Ito rin ang unang Intel processor na ginamit sa mga computer ng Apple.

Intel core i7

Ito ay isang serye ng mga CPU na sumasakop sa 8 henerasyon ng Intel chips. Mayroon itong 4 o 6 na mga core, na may bilis sa pagitan ng 2.6 at 3.7 GHz. Ipinakilala ito noong 2008.

- Motherboard

Itinalagang din ang motherboard. Ito ang pinakamalaking board sa loob ng computer. Inilalagay nito ang CPU, memorya, mga bus at lahat ng iba pang mga elemento.

Ito ay naglalaan ng kapangyarihan at nagbibigay ng isang form ng komunikasyon para sa lahat ng mga elemento ng hardware upang makipag-usap sa bawat isa.

- Chip

Grupo ng mga integrated circuit na nagtutulungan, mapanatili at kontrolin ang buong sistema ng computer. Sa gayon pinamamahalaan nito ang daloy ng data sa buong sistema.

- Orasan

Ginagamit ito upang makasabay sa lahat ng mga pagkalkula ng computer. Pinapatibay nito na ang lahat ng mga circuit sa loob ng computer ay maaaring magtulungan nang sabay-sabay.

- Pagpapalawak ng puwang

Socket na matatagpuan sa motherboard. Ginagamit ito upang kumonekta ng isang card ng pagpapalawak, kaya nagbibigay ng mga pantulong na pag-andar sa isang computer tulad ng video, audio, imbakan, atbp.

- Mga datos

Isang hanay ng mga cable na ginagamit ng CPU upang maipadala ang impormasyon sa pagitan ng lahat ng mga elemento ng isang computer system.

- Address ng bus

Itakda ang mga conductive cable na nagdadala lamang ng mga address. Ang impormasyon ay dumadaloy mula sa microprocessor sa memorya o sa mga aparatong input / output.

- Kontrol ng bus

Dala nito ang mga senyas na nagpapabatid sa katayuan ng iba't ibang aparato. Karaniwan ang control bus ay may isang address lamang.

- Card card

Pagpapalawak card na pumapasok sa motherboard ng isang computer. Nakikitungo ito sa pagproseso ng imahe at video. Ginagamit ito upang lumikha ng isang imahe sa isang screen.

- Yunit ng Pagproseso ng Graphics (GPU)

Ang elektronikong circuit na nakatuon sa pamamahala ng memorya upang mapabilis ang paglikha ng mga imahe na inilaan upang mai-broadcast sa isang aparato ng display.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng isang GPU at isang graphic card ay katulad ng pagkakaiba sa pagitan ng isang CPU at isang motherboard.

- Network interface card (NIC)

Ang pagpapalawak na kard na ginagamit upang kumonekta sa anumang network, o maging sa Internet, gamit ang isang cable na may konektor na RJ-45.

Ang mga kard na ito ay maaaring makipag-usap sa bawat isa sa pamamagitan ng isang switch sa network, o kung direkta silang konektado.

- Wireless card

Halos lahat ng mga modernong computer ay may interface para sa pagkonekta sa isang wireless network (Wi-Fi), na binuo mismo sa motherboard.

- Sound card

Ginamit ang card ng pagpapalawak upang mabuo ang anumang uri ng audio sa isang computer, na maaaring marinig sa pamamagitan ng mga speaker.

Kasama sa computer, alinman sa isang puwang ng pagpapalawak o isinama sa motherboard.

- Controller ng Mass storage

Hinahawak nito ang imbakan at pagkuha ng data na permanenteng naka-imbak sa isang hard drive o katulad na aparato. Mayroon itong sariling dalubhasang CPU upang maisagawa ang mga operasyong ito.

Mga Sanggunian

1. Pag-asa sa Computer (2018). Pagproseso ng aparato. Kinuha mula sa: computerhope.com.
2. Am7s (2019). Ano ang mga aparato sa pagproseso ng computer? Kinuha mula sa: am7s.com.
3. Solomon (2018). Mga Uri Ng Computer Hardware - Mga aparato sa Pagproseso. Zig Link IT. Kinuha mula sa: ziglinkit.com.
4. Mga Pahina ng Hub (2019). Mga Data sa Pagproseso ng Data. Kinuha mula sa: hubpages.com.
5. Wikipedia, ang libreng encyclopedia (2019). Central unit ng pagproseso. Kinuha mula sa: en.wikipedia.org.
6. Pag-asa sa Computer (2019). CPU. Kinuha mula sa: computerhope.com.
7. Margaret Rouse (2019). Proseso (CPU). Techtarget. Kinuha mula sa: whatis.techtarget.com.