Keskseade: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Murulauk (arutelu | kaastöö)
P →‎Ajalugu: Muutsin sõnade järjekorda.
PResümee puudub
1. rida:
{{keeletoimeta}}
[[Pilt:80486dx2-large.jpg|right|thumb|[[Intel]]i [[mikroprotsessor]] 80486DX2 (suurus 12×6,75 mm).]]
'''Keskseade''' ehk '''töötlusseade''' ehk '''kesktöötlusseade''' ehk '''keskprotsessor''' on [[arvuti]] osa, mis täidab [[arvutiprogramm]]ide juhiseid ning on peamine vahend arvuti ülesannete täitmisel. Keskprotsessor täidab programmi käske etteantud järjekorras, et süsteem saaks täita kõik ettenähtud aritmeetilised, loogilised ja sisend-/väljundoperatsioonid.
 
==Ülevaade ja tööpõhimõte==
13. rida:
 
Protsessori töös võib eristada nelja põhitoimingut:
*[[hankimine]]: ülesande ([[masinakäsk|masinakäsu]]) otsimine ja lugemine mälust;
*[[dekodeerimine]]: käsk ja leitud andmed "lõhutakse" ehk dekodeeritakse nii, et protsessori iga osa saaks endale olulise tüki;
*[[teostamine]]: protsessori osad teevad koostööd ühise eesmärgi nimel;
*[[tagastamine]]: saadud tulemus kirjutatakse kas protsessori registrisse või arvuti [[põhimälu|põhimällu]].
 
==Ajalugu==
[[Pilt:Edvac.jpg|pisi|[[EDVAC]], elektrooniline digitaalarvuti.]]
 
[[ENIAC]] ja teised sama tüüpi arvutid nõudsid erinevate ülesannete täitmiseks pidevat kaabelduse uuendamist. Seetõttu nimetati neid fikseeritavate programmidega arvutiteks. Et aga protsessoriks nimetatakse [[tarkvara]] ülesandeid täitvat seadet, jäävad esimesed päris protsessorid samasse aega "püsiprogramsete" arvutite kasutusevõtuga.
 
Idee peale sellisest arvutist, millesse on ladustatud programme, tuli juba ENIACi loojatelt [[Presper Eckert]]il ja [[John William Mauchly]]l, kuid sellelsel hetkelajal jäi idee ajapuuduse tõttu teostamata. Siiski oli enne neid sellise idee peale tulnud [[matemaatik]] [[John von Neumann]], kes skitseeris 1945. aastal [[EDVAC]]i: püsiprogramse arvuti. EDVAC pidi olema võimeline täitma teatud hulga erinevaid ülesanded, mida kombineerides sai luua programme. Eelis ENIACi ees oli aga see, et neid programme ei pidanud alati käsitsi seadistama, vaid need sai ladustada [[Mälu (arvuti)|arvuti mällu]]. Tänu sellele sai programme lihtsamalt ka muuta, uuendades mälu sisu.
 
Kuigi von Neumanni peetakse tänu EDVACi väljatöötamisele programmidega ladustatud arvutite loojaks, on siiski juba enne teda selliste ideede peale tuldud ning neid ka rakendatud. Näiteks [[Harvardi ülikool]]is väljatöötatud elektromehaaniline arvuti [[Harvard Mark I]], mis rakendas püsiprogramsuse ideed kasutades [[perfolint]]e. Peamine erinevus von Neumanni disaini ja Harvardi arhitektuuri vahel on see, et viimane eraldab protsessori tegutsemises juhised ja andmed, kui esimene kasutab mõlema jaoks sama mälu. Tänapäevased protsessorid on põhiliselt tehtud von Neumanni idee põhjal, kuid omavadneil on ka Harvardi masinale omaseid tunnuseid.
 
==Protsessori ehitus==
54. rida:
[[Pilt:Prose.gif]]
 
Lisaks registritele on ühes protsessoris kindlasti ka osa, mis tegeleb arvutamisega (vt. [[aritmeetika-loogikaseade]]). Päris kindlasti on olemas täisarvudega arvutuste tegemise moodul, aga praktiliselt kõigil tänapäeva protsessoritel on ka integreeritud ujukomaarvudega opereerimise moodul. Vanematel protsessoritel polnud see sugugi alati nõnda, seda sai osta eraldi lisana, (vt. [[Intel 8087]]). Esialgu tuli teha reaalarvulisi arvutusi kasutades harilikku täisarvumoodulit. Sellised arvutused olid aga väga aeglased.
 
===Käsudekooder===
120. rida:
 
===Virtuaalne talitluslaad===
Seda laadi hakkasid toetama [[80386]] protsessorid lisaks Real ja Protected Mode'leile. Virtual Real laadis osutus võimalikuks käivitada Real Mode'i tarvis kirjutatud programme, ja isegi mitut samaaegselt. Ümber lülitamiseks kahe laadi vahel ei olnud enam vaja taaskäivitust. Kõigi hilisemate protsessorite ([[Intel i486]], [[Pentium]]) loomulikuks laadiks on peetud Protected Mode'i. Virtual Real Mode'i oskavad kasutada [[UNIX]], [[Linux]], [[Windows 95]], [http://en.wikipedia.org/wiki/Windows_NT NT], [http://en.wikipedia.org/wiki/OS/2 OS/2], ei oska kasutada [[DOS]].
 
===Mittereaalne talitluslaad===