หน่วยประมวลผลกลาง

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit: CPU)

1 ความหมาย

1.1 ซีพียู (CPU) คือ อุปกรณ์ตัวหนึ่งที่มีความสำคัญและจำเป็นในการทำงานของคอมพิวเตอร์ซึ่งอาจจะเรียกว่าเป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์เลยก็ได้ ซีพียู เป็นตัวควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต่อร่วมกับ

2 หน้าที่

2.1 CPU ทำหน้าที่ เป็นหัวใจหลักในการประมวลของคอมพิวเตอร์ โดยพื้นฐานแล้วซีพียูทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูลเชิงคณิตศาสตร์และข้อมูลเชิงตรรกะเท่านั้น แต่ทำไมการคำนวณขนาดนี้ ต้องมีการพัฒนาซีพียูกันไม่หยุดหย่อน ย้อนกลับไปปี 1946 คอมพิวเตอร์ยุคแรกที่มีชื่อที่พอจะจำได้ก็คือ ENIVAC นั้นทำงานโดยใช้หลอดไดโอด ซึ่งสถานะการทำงานของหลอดพวกนี้ มีสองอย่าง คือ 1 กับ 0 จะมีค่าเป็น 1 เมื่อมีกระแสไหลผ่านและเป็น 0 เมื่อไม่มีกระแสไหลผ่าน

3 กลไกการทำงานของซีพียู

3.1 กลไกการทำงานของซีพียู การทำงานของคอมพิวเตอร์ ใช้หลักการเก็บคำสั่งไว้ที่หน่วยความจำ ซีพียูอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำมาแปลความหมายและกระทำตามเรียงกันไปทีละคำสั่ง หน้าที่หลักของซีพียู คือ ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ทั้งระบบตลอดจนทำการประมวลผล กลไกการทำงานของซีพียู มีความสลับซับซ้อน ผู้พัฒนาซีพียูได้สร้างกลไกให้ทำงานได้ดีขึ้น โดยแบ่งการทำงานเป็นส่วน ๆ มีการทำงานแบบขนาน และทำงานเหลื่อมกันเพื่อให้ทำงานได้เร็วขึ้น

4 ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วของซีพียู

4.1 ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วของซีพียู ความสามารถในการประมวลผล (Processing Power) คือประสิทธิภาพและความเร็วในการทำงานของซีพียู ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดหรือรุ่นของซีพียู เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) โดยทั่วไปจะใช้ซีพียูในตระกูลของอินเทล เช่น Pentium I Pentium II Pentium III ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นจะใช้ซีพียูที่ต่างกันออกไปคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยความเร็วที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้ • รีจิสเตอร์ • หน่วยความจำภายนอก • สัญญาณนาฬิกา • บัส • หน่วยความจำแคช • Passing Math Operation

4.1.1 ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วของซีพียู ความสามารถในการประมวลผล (Processing Power) คือประสิทธิภาพและความเร็วในการทำงานของซีพียู

4.1.2 ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดหรือรุ่นของซีพียู เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) โดยทั่วไปจะใช้ซีพียูในตระกูลของอินเทล เช่น Pentium I Pentium II Pentium III

4.1.3 ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นจะใช้ซีพียูที่ต่างกันออกไปคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยความเร็วที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้

4.1.4 • Passing Math Operation

4.1.5 • รีจิสเตอร์

4.1.6 • หน่วยความจำภายนอก

4.1.7 • สัญญาณนาฬิกา

4.1.8 • บัส

4.1.9 • หน่วยความจำแคช

5 หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญ 3 ส่วน

5.1 1. หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit: ALU)

5.1.1 Chinese Teacher

5.2 2. หน่วยควบคุม (Control Unit)

5.2.1 Very Important Person

5.2.1.1 She likes tulip

5.3 3. หน่วยความจำหลัก (Main)

5.3.1 Golf

6 ประโยชน์ของ CPU

6.1 มีหน้าที่ ประมวลผลคำสั่งต่าง ๆ ที่รับมาจากอุปกรณ์เช่น เมาส์และคีย์บอร์ด เมื่อประมวลผลแล้ว จะส่งผลไปให้กับอุปกรณ์ Output เช่นจอภาพ ผ่านทางการ์ดแสดงผล เสียงผ่านการ์ดเสียงพิมพ์งานด้วยเครื่องพิมพ์ ผ่านพอร์ต Parallal ซีพียูที่นิยมใช้กันในปัจจุบันเป็นของ 2 คู่แข่งคือค่าย Intel และค่าย AMD