mikroişlemciler ne demek?
Mikroişlemciler
Mikroişlemci, bilgisayarın temel işlem birimi olan Merkezi İşlem Birimi'nin (CPU) tek bir entegre devre (IC) üzerine yerleştirilmiş halidir. Temelde, aritmetik, mantıksal ve kontrol işlemlerini gerçekleştiren elektronik bir devredir. Mikroişlemciler, bilgisayarların, akıllı telefonların, gömülü sistemlerin ve birçok elektronik cihazın "beyni" olarak kabul edilir.
Temel Bileşenleri
Bir mikroişlemcinin temel bileşenleri şunlardır:
- Aritmetik Mantık Birimi (ALU): Aritmetik (toplama, çıkarma, çarpma, bölme) ve mantıksal (VE, VEYA, DEĞİL) işlemleri gerçekleştirir. (ALU Nedir?)
- Kontrol Birimi (CU): Bellekten talimatları alır, yorumlar ve diğer birimlerin işlemlerini koordine eder. (Kontrol Birimi Nedir?)
- Yazmaçlar (Registers): Verileri ve talimatları geçici olarak saklayan yüksek hızlı belleklerdir. (Yazmaç Nedir?)
- Önbellek (Cache): Sık kullanılan verilere daha hızlı erişim sağlamak için kullanılan yüksek hızlı bellek. (Önbellek Nedir?)
- Veri Yolu (Data Bus): Mikroişlemci ile diğer bileşenler arasında veri taşınmasını sağlayan iletim hatları. (Veri Yolu Nedir?)
- Adres Yolu (Address Bus): Mikroişlemcinin bellek adreslerini belirtmek için kullandığı iletim hatları. (Adres Yolu Nedir?)
- Kontrol Yolu (Control Bus): Mikroişlemci ile diğer bileşenler arasındaki kontrol sinyallerini taşıyan iletim hatları. (Kontrol Yolu Nedir?)
Çalışma Prensibi
Mikroişlemci, bellekte saklanan program talimatlarını sırayla alarak (fetch), çözerek (decode) ve uygulayarak (execute) çalışır. Bu döngüye "fetch-decode-execute döngüsü" denir.
Mikroişlemci Mimarileri
- CISC (Complex Instruction Set Computing): Karmaşık komut setine sahip mikroişlemcilerdir. Daha az sayıda komutla daha karmaşık işlemler yapabilirler. (CISC Nedir?)
- RISC (Reduced Instruction Set Computing): Basit komut setine sahip mikroişlemcilerdir. Daha çok sayıda basit komutla karmaşık işlemleri gerçekleştirirler. (RISC Nedir?)
Kullanım Alanları
Mikroişlemciler, günümüzde hemen hemen her alanda kullanılmaktadır:
- Kişisel Bilgisayarlar: Masaüstü bilgisayarlar, dizüstü bilgisayarlar.
- Mobil Cihazlar: Akıllı telefonlar, tabletler.
- Gömülü Sistemler: Otomotiv, endüstriyel kontrol sistemleri, tıbbi cihazlar.
- Oyun Konsolları: PlayStation, Xbox, Nintendo Switch.
- Ağ Cihazları: Router'lar, switch'ler.
Performans Kriterleri
Mikroişlemcinin performansı aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
- Saat Hızı (Clock Speed): Mikroişlemcinin saniyede gerçekleştirebileceği işlem sayısı (Hertz cinsinden). (Saat Hızı Nedir?)
- Çekirdek Sayısı (Number of Cores): Bir mikroişlemcide bulunan bağımsız işlem birimi sayısı. (Çekirdek Sayısı Nedir?)
- Önbellek Boyutu (Cache Size): Mikroişlemcinin erişebileceği önbellek belleğinin büyüklüğü.
- Komut Seti Mimarisi (Instruction Set Architecture): CISC veya RISC olması.
- Veri Yolu Genişliği (Data Bus Width): Bir seferde taşınabilecek veri miktarı. (Veri Yolu Genişliği Nedir?)