İşlemciler

UNIVAC 1103 olarak bilinen ilk işlemci, 1950'lerin başında Sperry Rand'ın UNIVAC (UNIVersal Otomatik Bilgisayar) bölümü tarafından geliştirilmiştir.

İlk mikroişlemci, 1971'de geliştirilen ve Busicom 141 -PF hesap makinesinde kullanılan Intel 4004’tür.

1980'lerde ve 1990'larda CPU'lar kişisel bilgisayarlarda kullanılmaya başladı ve bilgisayar endüstrisinin kritik bir bileşeni haline geldi.

Bugün, CPU'lar modern bilgi işleminin temel bir bileşenidir ve hemen hemen her elektronik cihazın çalışmasında kritik bir rol oynarlar.

Bir işlemcinin görevi, bir bilgisayarın çalışmasını yönetmek ve işlem yapmaktır.

İşlemciler, birçok farklı işlem yapabilirler ve genellikle bu işlemlerin hızını ölçmek için kullanılan "hertz" (Hz) birimini kullanırlar.

Kullanıcı bilgisayarda herhangi bir işlem yaptığında, işletim sistemi bu işlemi makine komutları şeklinde işlemciye aktarmaktadır.

Genel olarak bir işlemcinin, ALU, kontrol birimi ve kaydediciler olmak üzere üç ana bileşeni vardır.

İşlemci içerisinde bulunan kaydediciler genel amaçlı ve özel amaçlı olmak üzere iki çeşittir.

ALU ise komut setinden talep edilen aritmetik, mantıksal ve kaydırma işlemleri gerçekleştirmektedir.

Kontrol birimi, yürütülecek komutu ana bellekten alıp çözümlemek ve ardından yürütmekten sorumludur.

İşlemciler, kontrol birimi, kaydediciler ve ALU dışında önbellek bileşenini de bulundurabilmektedir. İşlemci ön belleği (cache), işlemcinin çalışması sırasında sık kullandığı verileri saklamaya yarayan bir bellek bölgesidir.

Bir işlemcinin veri yolu ve kontrol olarak iki bölümden oluştuğu da söylenebilir. Veri yolu, kaydedicileri ve ALU’yu içerisinde bulundurmaktadır.

Kontrol birimi, işlemcinin diğer bölümleri arasında bilgi alışverişini gerçekleştirir ve işlemcinin yapacağı işlemleri yönetir.

Kontrol birimi getirme (fetch), kod çözme (decode) ve yürütme (execute) olmak üzere üç işlemi gerçekleştirir.

Bilgisayarlarda verilerin taşınması için kontrol yolu, adres yolu ve veri yolu olmak üzere birbiriyle ilişkili üç adet iletişim yolu bulunur.

İşlemci üreten birçok firma bulunmaktadır. Intel, AMD, Qualcomm, Apple, işlemci üreten önemli firmalar arasında yer almaktadır.

Kontrol yolu: İşlemci tarafından yürütülen işlemleri yönetmek ve koordine etmek için kullanılan bir veri yoludur.

Adres yolu: Bilgisayarın bellek bölümlerine erişmek için kullanılmaktadır.

Veri yolu: Bilgisayarın işlemci, bellek ve giriş/çıkış birimleri arasında verilerin taşınmasını sağlamaktadır.

Intel, AMD, Qualcomm, Apple, işlemci üreten önemli firmalar arasında yer almaktadır. Bu firmalar, bilgisayar, telefon, tablet ve diğer cihazlar için işlemciler üretirler.

Intel işlemciler, genellikle Core, Xeon ve Pentium serileri altında üretilmektedir.

AMD işlemciler, Ryzen, Athlon, Sempron ve EPYC serileri altında üretilir.

LGA, PGA ve BGA olmak üzere üç adet ana soket türü vardır.

Soket işlemci ve slot işlemci, iki farklı tipte işlemci tasarımı bulunmaktadır.

Firmalar tarafından farklı kullanım alanı ve amaçlarına yönelik işlemci modelleri üretilmektedir. Hangi özelliklerin daha önemli olduğunu ve bunların bilgisayar kullanımıyla nasıl bir ilişkisi olduğunu bilmek oldukça önemlidir.

İşletim sistemi, işlemci mimarisi, işlemci hızı, çekirdek sayısı, fiyat, kullanım amacı, termal tasarım gücü ve soket uyumluluğu , işlemci alırken dikkat edilmesi gereken önemli hususlardır.