{"id":40,"date":"2015-04-22T13:17:33","date_gmt":"2015-04-22T11:17:33","guid":{"rendered":"http:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/?page_id=40"},"modified":"2015-04-22T14:13:30","modified_gmt":"2015-04-22T12:13:30","slug":"3-2-4-1-karakteristike-procesora","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/?page_id=40","title":{"rendered":"3.2.4.1.Karakteristike procesora"},"content":{"rendered":"<p>Ve\u0107 smo naveli da brzina procesora zavisi od vi\u0161e faktora. Pogledajmo najva\u017enije od njih.<\/p>\n<h2>Konstrukcija procesora<span class=\"goTop\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.webnstudy.com\/graf\/glif-top.png\" alt=\"\" \/><\/span><\/h2>\n<p><b>Konstrukcija i tehnologija izrade<\/b> je svakako veoma zna\u010dajan faktor brzine procesora, pogotovu kada se uzme u obzir <b>Murov zakon<\/b>, koji ka\u017ee da se procesorska snaga udvostru\u010duje na svake dve godine. Iako je suosniva\u010d Intela, Gordon Mur (<i>Gordon E. Moore<\/i>), ovu tvrdnju izneo kao predvi\u0111anje, danas se proizvo\u0111a\u010di procesora trude da odr\u017ee korak i da je zaista ostvare.<\/p>\n<p>Tokom godina konstruisanja, razvile su se dve razli\u010dite \u201efilozofije\u201c pravca razvoja procesora. Prva ideja je da procesore treba usavr\u0161avati tako \u0161to im se dodaje sve ve\u0107i broj naredbi koje mogu da izvr\u0161e. Tako nastaju tzv. procesori kompleksnog seta naredbi (<i><b>CISC<\/b> \u2013 Complex Instruction Set Computer<\/i>). Sa druge strane nalaze se procesori redukovanog seta naredbi (<i><b>RISC<\/b> \u2013 Reduced Instruction Set Computer<\/i>), kod kojih je ideja da procesor treba da poznaje mali broj naredbi, ali koje se izvr\u0161avaju veoma brzo. Intel i AMD, koji proizvode x86 procesore kakve koristimo u na\u0161im ku\u0107nim kompjuterima, slede CISC filozofiju, dok RISC procesore kreiraju Sun Microsystems (SPARC procesor), MIPS (procesor za PlayStation konzolu), IBM (PowerPC procesori). <b>Danas se razlika izme\u0111u ove dve filozofije prakti\u010dno izgubila<\/b>, po\u0161to i x86 procesori implementiraju RISC elemente (npr. interno razbijanje instrukcija na mikrooperacije).<\/p>\n<p>Moderni procesori danas u sebi imaju ugra\u0111enu <b>jedinicu za ra\u010dunanje sa decimalnim brojevima<\/b> (<i>FPU \u2013 Floating Point Unit<\/i>), mehanizme <b>predvi\u0111anja grananja<\/b> u programu (<i>branch prediction<\/i>), imaju mogu\u0107nost <b>paralelnog izvr\u0161avanja<\/b> vi\u0161e instrukcija istovremeno (<i>instruction pipelining<\/i>), imaju <b>dva ili vi\u0161e procesorskih jezgara<\/b>, <b>rade na vi\u0161oj frekvenciji u odnosu na ostatak ra\u010dunara<\/b> itd.<\/p>\n<figure>\n<div class=\"kont\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.webnstudy.com\/img\/hard-moores-law-sr.jpg\" alt=\"\" width=\"350\" \/><\/div><figcaption>Broj tranzistora u procesoru kao ilustracija Murovog zakona (Izvor: <a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Moore%27s_law\">Wikipedia &#8211; Moore&#8217;s law<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n<p>Tokom godina se stalno pobolj\u0161avala i tehnologija izrade procesora, koja se danas sprovodi tzv. foto-litografijom, metodom koja omogu\u0107ava sme\u0161tanje desetina miliona tranzistora na glavu \u010diode. Veli\u010dina integrisanih kola u procesoru meri se nanometrima (prvi procesor, Intel 4004, bio je proizveden u tehnologiji koja je dozvoljavala veli\u010dinu kola od danas ogromnih 10 mikrona (mikron je hiljaditi deo milimetra, a nanometar hiljaditi deo mikrona). Ovako mali elementi omogu\u0107uju da procesori zahtevaju manje elektri\u010dnog napajanja i manje zagrevanje, zahvaljuju\u0107i \u010demu se ostvaruju vi\u0161i radni taktovi.<\/p>\n<h2>Radni takt<span class=\"goTop\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.webnstudy.com\/graf\/glif-top.png\" alt=\"\" \/><\/span><\/h2>\n<p><b>Radni takt predstavlja \u201eritam\u201c po kome radi procesor.<\/b> Intelov 4004 procesor je radio na 108KHz, ZX Spectrum na 3.5MHz, PC sa 386 procesorom je radio na 16MHz, prvi Pentium na 66MHz, dok dana\u0161nji procesori rade na 3 ili vi\u0161e GHz.<\/p>\n<p>\u0160to je radni takt ve\u0107i, ve\u0107a je i brzina procesora. <b>Overkloking<\/b> (<i>overclocking<\/i>) predstavlja pove\u0107anje radnog takta na vrednost koja nije inicijalno predvi\u0111ena za procesor. Lo\u0161a strana preteranog pove\u0107avanja radnog takta je <b>pregrevanje procesora<\/b>, \u0161to uzrokuje smanjenje stabilnosti ra\u010dunara, pojavu gre\u0161aka i blokiranja pri radu, kao i skra\u0107enje njegovog radnog veka.<\/p>\n<aside class=\"savet\">\n<h4>Velika prevara!<\/h4>\n<p>Danas se kao mera brzine procesora naj\u010de\u0161\u0107e koristi upravo radni takt procesora. Treba da znamo da je radni takt (odnosno frekvencija) <b>samo jedan od faktora koji uti\u010du na brzinu<\/b>, nikako mera brzine.<\/p>\n<p>Marketin\u0161ki stru\u010dnjaci su svesni da potro\u0161a\u010di radni takt zaista poistove\u0107uju sa brzinom procesora, zbog \u010dega se firme koje proizvode procesore utrkuju ne bi li kreirale procesor koji \u0107e raditi na vi\u0161oj frekvenciji (poznato je svojevremeno nadmetanje izme\u0111u Intela i AMD-a oko dostizanja takta od 1GHz).<\/p>\n<p>Ovo je tako\u0111e i razlog zbog koga su AMD-ovi procesori, npr. serije Athlon XP, imali relativne oznake, a ne stvarne radne taktove. Athlon XP 2000+ je u stvari radio na 1,67GHz, ali je njegova oznaka implicirala da se po brzini mo\u017ee meriti sa Intelovim Pentiumom 4 na 2GHz.<\/p>\n<p>Mera brzine procesora je <b>MIPS<\/b> (<i>Million Instructions Per Second<\/i>) \u2013 broj operacija koje procesor mo\u017ee da izvr\u0161i u jednoj sekundi. Ipak, ni MIPS nije idealna mera, budu\u0107i da su rezultati neuporedivi za razli\u010dite procesorske arhitekture.<\/p>\n<\/aside>\n<p>Krajem 2014. godine, <b>DARPA<\/b> (odeljenje za istra\u017eivanje i razvoj ameri\u010dke vojske), uspeva da konstrui\u0161e \u010dip koji radi na <b>radnom taktu od 1 teraherca<\/b> (1THz = 1000GHz). Iako je u pitanju va\u017eno tehnolo\u0161ko dostignu\u0107e, pro\u0107i \u0107e jo\u0161 dosta vremena dok se ne pojave procesori koji rade na frekvencijama u ovom rangu &#8211; potro\u0161nja elektri\u010dne energije i temperatura koja se stvara tokom rada su ogromne.<\/p>\n<h2>\u0160irina procesorske re\u010di<span class=\"goTop\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.webnstudy.com\/graf\/glif-top.png\" alt=\"\" \/><\/span><\/h2>\n<p><b>\u0160irina procesorske re\u010di<\/b> predstavlja broj bitova koje procesor mo\u017ee da prihvati u jednom trenutku sa magistrale podataka (iz memorije). Prema tom broju, razlikujemo 8-bitne, 16-bitne, 32-bitne ili 64-bitne procesore. Ve\u0107i broj bitova zna\u010di da procesor mo\u017ee da radi sa ve\u0107om koli\u010dinom podataka. Na primer, ukoliko bi bilo potrebno izvr\u0161iti neku operaciju na podatku koji se sastoji od 4 bajta (32 bita), 8-bitni procesor bi mogao da radi samo sa pojedina\u010dnim bajtovima, \u0161to bi zahtevalo vi\u0161e operacija i vremena, dok bi 32-bitni procesor to mogao da obavi znatno efikasnije.<\/p>\n<p>Druga bitna veli\u010dina vezana za broj bitova procesora jeste <b>\u0161irina adresne magistrale<\/b> koja, u stvari, ozna\u010dava koli\u010dinu memorije kojoj procesor mo\u017ee da pristupi. \u0160irina od 16 bitova zna\u010di da procesor mo\u017ee da adresira samo 64KB memorije, dok \u0161irina od 32 bita ozna\u010dava mogu\u0107nost adresiranja 4GB memorije. \u0160irina adresne magistrale i \u0161irina procesorske re\u010di ne moraju biti jednake.<\/p>\n<h2>Ke\u0161 memorija<span class=\"goTop\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.webnstudy.com\/graf\/glif-top.png\" alt=\"\" \/><\/span><\/h2>\n<p><b>Ke\u0161 predstavlja \u201epriru\u010dnu\u201c memoriju koja slu\u017ei da se premosti razlika u brzini izme\u0111u brzog procesora i sporije RAM memorije.<\/b> Ova memorija je veoma brza, ali i skupa, zbog \u010dega je njen kapacitet mnogo manji od kapaciteta osnovne memorije. Umesto da jedne iste podatke stalno \u010dita i bele\u017ei u RAM memoriji, procesor mo\u017ee raditi sa ke\u0161 memorijom i tako u\u0161tedeti vreme.<\/p>\n<p>Ke\u0161 se deli na <b>interni L1 ke\u0161 i eksterni L2 ke\u0161<\/b>. L1 ke\u0161 je br\u017ei, veoma malog kapaciteta i nalazi se u samom procesoru, dok se L2 ke\u0161 ugra\u0111uje kao izdvojena komponenta, ima ve\u0107i kapacitet od internog ke\u0161a ali i ve\u0107e vreme pristupa. Veli\u010dine ke\u0161 memorije se pove\u0107avaju u novim procesorima, pa je tako za Intel Core 2 familiju procesora kapacitet L1 ke\u0161a u rangu 64KB (za svako procesorsko jezgro), a L2 ke\u0161a 6MB.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ve\u0107 smo naveli da brzina procesora zavisi od vi\u0161e faktora. Pogledajmo najva\u017enije od njih. Konstrukcija procesora Konstrukcija i tehnologija izrade je svakako veoma zna\u010dajan faktor brzine procesora, pogotovu kada se uzme u obzir Murov zakon, koji ka\u017ee da se procesorska snaga udvostru\u010duje na svake dve godine. Iako je suosniva\u010d Intela, Gordon Mur (Gordon E. Moore), &hellip; <a href=\"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/?page_id=40\" class=\"more-link\">\u041d\u0430\u0441\u0442\u0430\u0432\u0438\u0442\u0435 \u0441\u0430 \u0447\u0438\u0442\u0430\u045a\u0435\u043c <span class=\"screen-reader-text\">3.2.4.1.Karakteristike procesora<\/span> <span class=\"meta-nav\">&rarr;<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":38,"menu_order":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","template":"","meta":{"footnotes":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/40"}],"collection":[{"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=40"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/40\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":191,"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/40\/revisions\/191"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/38"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/lekcije.mfp.co.rs\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=40"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}