സിപിയു

CPU, അല്ലെങ്കിൽ സെൻട്രൽ പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റ്, ഒരു കമ്പ്യൂട്ടർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ കേന്ദ്ര ഘടകമാണ്. കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രോഗ്രാമുകളിൽ നിന്നുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ വ്യാഖ്യാനിക്കുകയും കമ്പ്യൂട്ടർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ വിവിധ പ്രവർത്തന പ്രവർത്തനങ്ങളെ ഏകോപിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ അടങ്ങിയ സങ്കീർണ്ണമായ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടറിയാണിത്.

സിപിയുവിന്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു ഗണിത ലോജിക് യൂണിറ്റ് (ALU) ഉണ്ട്, അത് സങ്കലനം, വ്യവകലനം, ഗുണനം, വിഭജനം തുടങ്ങിയ ഗണിത കണക്കുകൂട്ടലുകളും അതുപോലെ തന്നെ "AND", "OR" പോലുള്ള ലോജിക്കൽ പ്രവർത്തനങ്ങളും നടത്തുന്നു. മെമ്മറി കൺട്രോളർ, മെമ്മറി യൂണിറ്റ്, ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട് (I/O) ഉപകരണങ്ങൾ, മറ്റ് ലോജിക് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ പോലെ കമ്പ്യൂട്ടർ സിസ്റ്റത്തിലെ മറ്റ് ഘടകങ്ങളുമായി ALU ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു.

CPU-കൾ വിവിധ ആർക്കിടെക്ചറുകളിലും ക്ലോക്ക് സ്പീഡിലും വരുന്നു. ഏറ്റവും സാധാരണമായ ആർക്കിടെക്ചറുകളിൽ x86 (IA-32 എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു), x64 (AMD64 അല്ലെങ്കിൽ Intel 64 എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു), ARM എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ക്ലോക്ക് സ്പീഡ് ഹെർട്സിൽ (Hz) അളക്കുകയും ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിന് ഒരു സെക്കൻഡിൽ എത്ര നിർദ്ദേശങ്ങൾ നിർവഹിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ആധുനിക CPU-കൾ, അല്ലെങ്കിൽ മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകൾ, വളരെ പവർ കാര്യക്ഷമമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്. ഓവർക്ലോക്കിംഗ് (പരസ്യം ചെയ്ത വേഗതയേക്കാൾ കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത്), അണ്ടർക്ലോക്കിംഗ് (വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിന്), ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജും ഫ്രീക്വൻസി സ്കെയിലിംഗും (ഡിവിഎഫ്എസ്) എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള വിപുലമായ പവർ-സേവിംഗ് ടെക്നിക്കുകളുടെ ഉപയോഗം നിർമ്മാതാക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

CPU- യുടെ പശ്ചാത്തലവും ചരിത്രവും രസകരമായ ഒരു പഠനമാണ്. 1950-കളിൽ മെയിൻഫ്രെയിമുകളിലേക്കുള്ള ഓപ്ഷണൽ ആഡ്-ഓൺ എന്ന നിലയിൽ അതിന്റെ തുടക്കം മുതൽ ഇന്നത്തെ ശക്തമായ മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളിലേക്കുള്ള പരിണാമം വരെ, സിപിയു നിരവധി മുന്നേറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമായിട്ടുണ്ട്. സിപിയുവിന്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയും പവർ കാര്യക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട പല സാങ്കേതികവിദ്യകളും GPU-കൾ, ASIC-കൾ എന്നിവ പോലുള്ള മറ്റ് ഘടകങ്ങളിലും പ്രയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്.

CPU-കൾ ഏതൊരു കമ്പ്യൂട്ടർ സിസ്റ്റത്തിന്റെയും അവിഭാജ്യ ഘടകമാണ്, അത് അതിന്റെ ഉപയോക്താവ് ആവശ്യപ്പെടുന്ന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. കൂടാതെ, എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, റോബോട്ടിക്സ്, ക്രിപ്റ്റോഗ്രഫി തുടങ്ങിയ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ സിപിയുകൾ ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്.