"सदस्य:Jose.anu.cme/सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट": अवतरणों में अंतर

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इस तरह ENIAC के रूप में कंप्यूटर शारीरिक रूप से विभिन्न कार्यों , जिसके कारण इन मशीनों "तय कार्यक्रम कंप्यूटर" के नाम से जाना प्रदर्शन करने के लिए बिजली के नये तार लगाना किया जाना था। चूंकि शब्द " सीपीयू " आम तौर पर सॉफ्टवेयर ( कंप्यूटर प्रोग्राम ) के निष्पादन के लिए एक उपकरण के रूप में परिभाषित किया गया है , जल्द से जल्द उपकरणों है कि ठीक ही सीपीयू कहा जा सकता है संग्रहित -प्रोग्राम कंप्यूटर के आगमन के साथ आया था।
 
एक संग्रहीत -प्रोग्राम कंप्यूटर के विचार पहले से ही जे प्रेस्पर एकर्ट और जॉन विलियम Mauchlyमौछ्ल्य् के ENIAC के डिजाइन में मौजूद था , लेकिन शुरू में छोड़ा गया था इतना है कि यह जल्दी ही समाप्त हो सकता है। 30३० जून , 1945 को, पहले ENIAC बनाया गया था, गणितज्ञ जॉन वॉन Neumannनुमन्न् कागज एडवैक पर एक रिपोर्ट का पहला मसौदा हकदार वितरित की। यह एक संग्रहीत -प्रोग्राम कंप्यूटर की रूपरेखा है कि अंततः अगस्त 1949 में पूरा कर लिया जाएगा था। एडवैक निर्देश (या संचालन) विभिन्न प्रकार की एक निश्चित संख्या में प्रदर्शन करने के लिए डिजाइन किया गया था । गौरतलब है कि एडवैक के लिए लिखा कार्यक्रमों के बजाय उच्च गति कंप्यूटर स्मृति में संग्रहीत करने के लिए कंप्यूटर के भौतिक तारों द्वारा निर्दिष्ट किया गया। इस ENIAC की एक गंभीर सीमा है, जो काफी समय और प्रयास एक नए कार्य को करने के लिए कंप्यूटर फिर विन्यस्त करें करने के लिए आवश्यक था पर काबू पाने। वॉन न्यूमैन के डिजाइन के साथ, प्रोग्राम है कि एडवैक दौड़ा स्मृति की सामग्री को बदल कर बस को बदला जा सकता है। एडवैक , हालांकि, पहले संग्रहीत -प्रोग्राम कंप्यूटर नहीं था; मैनचेस्टर छोटे पैमाने पर प्रायोगिक मशीन , एक छोटे से प्रोटोटाइप संग्रहीत -प्रोग्राम कंप्यूटर जून 1948 को 21 इसके पहले कार्यक्रम में भाग गया और मैनचेस्टर मार्क 1 16-17 की रात के दौरान अपनी पहली कार्यक्रम में भाग गया जून 1949|
 
प्रारंभिक सीपीयू एक बड़ा और कभी कभी विशिष्ट कंप्यूटर के हिस्से के रूप में इस्तेमाल किया कस्टम डिजाइन थे। हालांकि, एक विशेष आवेदन के लिए कस्टम सीपीयू डिजाइनिंग की इस पद्धति काफी हद तक बड़ी मात्रा में उत्पादन बहुउद्देश्यीय प्रोसेसर के विकास के लिए रास्ता दिया है। इस मानकीकरण असतत ट्रांजिस्टर अधिसंसाधित्र और अधिग्रहण के युग में शुरू हुआ और तेजी से एकीकृत सर्किट (आईसी) को लोकप्रिय बनाने के साथ तेजी आई है। आईसी अनुमति दी गई है तेजी से जटिल सीपीयू नैनोमीटर के आदेश पर बनाया गया है और निर्मित किया जा करने के लिए सहनशीलता करने के लिए। दोनों लघुरूपण और सीपीयू के मानकीकरण दूर समर्पित कंप्यूटिंग मशीनों की सीमित आवेदन परे आधुनिक जीवन में डिजिटल उपकरणों की उपस्थिति में वृद्धि हुई है। आधुनिक माइक्रोप्रोसेसरों इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों ऑटोमोबाइल से सेलफोन के लिए और कभी कभी भी खिलौनों में लेकर में दिखाई देते हैं।
 
वॉन Neumannनुमन्न् सबसे अधिक बार क्योंकि एडवैक के अपने डिजाइन की संग्रहीत -प्रोग्राम कंप्यूटर के डिजाइन के साथ श्रेय दिया जाता है , और डिजाइन वॉन Neumannनुमन्न् वास्तुकला के रूप में जाना गया है, जबकि उसे पहले दूसरों , ऐसे Konradकोन्रद Zuseज़ुसे के रूप में सुझाव दिया है और इसी तरह के विचारों को लागू किया था। हार्वर्ड मार्क मैं , जो एडवैक से पहले पूरा कर लिया गया की तथाकथित हार्वर्ड वास्तुकला,भी इलेक्ट्रॉनिक स्मृति छिद्रित कागज टेप के बजाय का उपयोग कर एक संग्रहीत - प्रोग्राम डिजाइन का उपयोग किया। वॉन Neumannनुमन्न् और हार्वर्ड आर्किटेक्चर के बीच मुख्य अंतर यह है कि बाद पूर्व दोनों के लिए एक ही स्मृति अंतरिक्ष का उपयोग करता है, जबकि , भंडारण और सीपीयू निर्देश और डेटा का उपचार अलग करती है। अधिकांश आधुनिक सीपीयू मुख्य रूप से डिजाइन में वॉन Neumannनुमन्न् हैं, लेकिन हार्वर्ड वास्तुकला के साथ सीपीयू विशेष रूप से एम्बेडेड अनुप्रयोगों के रूप में अच्छी तरह देखा जाता है ; उदाहरण के लिए , Atmelअत्मेल् AVR माइक्रोकंट्रोलर हार्वर्ड वास्तुकला प्रोसेसर हैं।
 
रिले और वैक्यूम ट्यूब ( थर्मिओनिक ट्यूब) आमतौर पर स्विचन तत्वों को एक उपयोगी कंप्यूटर हजारों या स्विचन उपकरणों के हजारों के दसियों की आवश्यकता के रूप में इस्तेमाल किया गया। एक प्रणाली के समग्र गति स्विच की गति पर निर्भर है। एडवैक तरह ट्यूब कंप्यूटर, असफलताओं के बीच आठ घंटे औसत हो जाती थी जैसे रिले कंप्यूटर जबकि ( धीमी है, लेकिन पहले) हार्वर्ड मार्क मैं बहुत मुश्किल से ही विफल रहे। अंत में, ट्यूब आधारित सीपीयू प्रमुख क्योंकि महत्वपूर्ण गति लाभ आम तौर पर बर्दाश्त विश्वसनीयता समस्याओं पल्ला झुकना बन गया। इन जल्दी तुल्यकालिक सीपीयू के सबसे आधुनिक शास्त्रीय डिजाइन की तुलना में कम घड़ी दरों पर भाग गया। घड़ी संकेत 100 किलोहर्ट्ज़ से 4 मेगाहर्ट्ज से लेकर आवृत्तियों इस समय में बहुत आम थे, स्विचिंग उपकरणों के साथ वे बनाए गए थे की गति से काफी हद तक सीमित कर दिया।
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1964 में, आईबीएम अपने सिस्टम / 360 कंप्यूटर वास्तुकला है कि अलग अलग गति और प्रदर्शन के साथ ही कार्यक्रम चलाने में सक्षम कंप्यूटर की एक श्रृंखला में इस्तेमाल किया गया था की शुरुआत की। जब ज्यादातर इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर एक दूसरे , यहां तक ​​कि एक ही निर्माता द्वारा बनाई गई उन के साथ असंगत थे यह एक समय में महत्वपूर्ण था। इस सुधार की सुविधा के लिए , आईबीएम एक माइक्रो प्रोग्राम (अक्सर " माइक्रोकोड " कहा जाता है) , जो अभी भी आधुनिक CPUs में बड़े पैमाने पर उपयोग में देखता है की अवधारणा का उपयोग किया। सिस्टम / 360 वास्तुकला इतना लोकप्रिय है कि दशकों के लिए मेनफ्रेम कंप्यूटर बाजार पर हावी है और एक विरासत है कि अभी भी आईबीएम zSeries की तरह समान आधुनिक कंप्यूटर द्वारा जारी रखा है छोड़ दिया था। 1965 में, डिजिटल उपकरण निगम (डीईसी) वैज्ञानिक और अनुसंधान बाजारों के उद्देश्य से एक और प्रभावशाली कंप्यूटर पेश किया, पीडीपी -8|
 
ट्रांजिस्टर आधारित कंप्यूटरों उनके पूर्ववर्तियों पर कई विशिष्ट लाभ के लिए किया था । वृद्धि की विश्वसनीयता और कम बिजली की खपत को सुविधाजनक बनाने के अलावा, ट्रांजिस्टर भी सीपीयू एक ट्यूब या रिले की तुलना में एक ट्रांजिस्टर से कम स्विचिंग समय की वजह से बहुत अधिक गति से संचालित करने की अनुमति दी। दोनों वृद्धि की विश्वसनीयता के साथ ही स्विचिंग तत्वों के नाटकीय रूप से वृद्धि की गति (जो लगभग विशेष रूप से थे इस समय तक ट्रांजिस्टर) के लिए धन्यवाद, मेगाहर्ट्ज़ के दसियों में CPU घड़ी दरों में इस अवधि के दौरान प्राप्त किया गया। इसके अतिरिक्त , जबकि असतत ट्रांजिस्टर और आईसी सीपीयू भारी प्रयोग में थे, SIMD जैसे नए उच्च प्रदर्शन डिजाइन ( एकल निर्देश एकाधिक डेटा ) वेक्टर प्रोसेसर प्रकट करने के लिए शुरू किया। ये जल्दी प्रयोगात्मक डिजाइन बाद में क्रे इंक और Fujitsuफ्जित्सु लिमिटेड द्वारा किए गए उन लोगों की तरह विशेष सुपर कंप्यूटर के युग को जन्म दिया|
 
===छोटे पैमाने पर एकीकरण सीपीयू===
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CPU की पिछली पीढ़ियों के लिए एक या अधिक सर्किट बोर्डों पर असतत घटकों और कई छोटे एकीकृत सर्किट (आईसीएस ) के रूप में लागू किया गया। माइक्रोप्रोसेसरों , दूसरे हाथ पर , आईसीएस की एक बहुत छोटी संख्या पर निर्मित सीपीयू कर रहे हैं आमतौर पर सिर्फ एक। कुल मिलाकर छोटे सीपीयू आकार, एक ही मरने पर लागू किया जा रहा का एक परिणाम के रूप में, क्योंकि भौतिक कारकों में तेजी से कमी आई है स्विचिंग समय गेट परजीवी समाई तरह मतलब है। इस तुल्यकालिक माइक्रोप्रोसेसरों अनुमति दी गई है घड़ी मेगाहर्ट्ज़ के दसियों से कई गीगाहर्ट्ज़ को लेकर दर है। इसके अतिरिक्त , के रूप में एक आईसी पर बेहद छोटे ट्रांजिस्टर का निर्माण करने की क्षमता में वृद्धि हुई है , जटिलता और एक एकल CPU में ट्रांजिस्टर की संख्या कई गुना बढ़ गई है। यह व्यापक रूप से मनाया प्रवृत्ति मूर के कानून है, जो सीपीयू के विकास (और अन्य आईसी) जटिलता के एक काफी सटीक कारक साबित हो गया है द्वारा वर्णित है।
 
जटिलता , आकार , निर्माण, और सामान्य सीपीयू के रूप 1950 के बाद से काफी बदल दिया है , वहीं यह है कि बुनियादी डिजाइन और समारोह में सभी ज्यादा नहीं बदला है उल्लेखनीय है।लगभग सभी आम सीपीयू आज बहुत सही वॉन नुमन्न् संग्रहीत कार्यक्रम मशीनों के रूप में वर्णित किया जा सकता है। ऊपर उल्लिखित मूर के नियम सही पकड़ जारी है, चिंताओं एकीकृत परिपथ ट्रांजिस्टर प्रौद्योगिकी की सीमाओं के बारे में पैदा हुई है। इलेक्ट्रॉनिक फाटक के चरम लघुरूपण इलेक्ट्रोमाइग्रेशन और उपडेवढ़ी रिसाव की तरह घटना का प्रभाव बहुत अधिक महत्वपूर्ण बनने के लिए पैदा कर रहा है। इन नए चिंताओं शोधकर्ताओं जैसे क्वांटम कंप्यूटर के रूप में कंप्यूटिंग के नए तरीकों , साथ ही समानता और अन्य तरीकों कि शास्त्रीय वॉन नुमन्न् मॉडल की उपयोगिता का विस्तार के उपयोग का विस्तार करने की जांच करने के लिए कारण कई कारकों में से एक हैं।
लगभग सभी आम सीपीयू आज बहुत सही वॉन Neumann संग्रहीत कार्यक्रम मशीनों के रूप में वर्णित किया जा सकता है। ऊपर उल्लिखित मूर के नियम सही पकड़ जारी है, चिंताओं एकीकृत परिपथ ट्रांजिस्टर प्रौद्योगिकी की सीमाओं के बारे में पैदा हुई है। इलेक्ट्रॉनिक फाटक के चरम लघुरूपण इलेक्ट्रोमाइग्रेशन और subthreshold रिसाव की तरह घटना का प्रभाव बहुत अधिक महत्वपूर्ण बनने के लिए पैदा कर रहा है। इन नए चिंताओं शोधकर्ताओं जैसे क्वांटम कंप्यूटर के रूप में कंप्यूटिंग के नए तरीकों , साथ ही समानता और अन्य तरीकों कि शास्त्रीय वॉन Neumann मॉडल की उपयोगिता का विस्तार के उपयोग का विस्तार करने की जांच करने के लिए कारण कई कारकों में से एक हैं।
 
==ऑपरेशन==
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===व्याख्या करना===
अनुदेश कि सीपीयू स्मृति से fetchesलाना निर्धारित करता है जो सीपीयू करना होगा । व्याख्या करना कदम, शिक्षा डिकोडर के रूप में जाना circuitryविद्युत्-परिपथ द्वारातंत्रद्वारा किया जाता है, शिक्षा का संकेत है कि सीपीयू के अन्य भागों पर नियंत्रण में बदल जाती है।
 
रास्ते में जो शिक्षा व्याख्या की है सीपीयू अनुदेश सेट वास्तुकला (आईएसए) द्वारा परिभाषित किया गया है। अक्सर , बिट्स (जो है, एक "क्षेत्र ") अनुदेश के भीतर के एक समूह , opcodeसेशनकोड कहा जाता है, जो इंगित करता है ऑपरेशन , प्रदर्शन किया जा रहा है, जबकि शेष क्षेत्रों आमतौर पर इस तरह ऑपरेंड के रूप में संचालन के लिए आवश्यक पूरक जानकारी प्रदान करते हैं। उन ऑपरेंड एक निरंतर मूल्य ( एक तत्काल मूल्य कहा जाता है) के रूप में निर्दिष्ट किया जा सकता है, या एक मूल्य के एक प्रोसेसर रजिस्टर या स्मृति पता हो सकता है, जैसा कि कुछ संबोधित मोड द्वारा निर्धारित के स्थान के रूप में।
 
कुछ CPU में डिजाइन अनुदेश डिकोडर एक hardwiredयंत्रस्थ , अपरिवर्तनीय सर्किट के रूप में कार्यान्वित किया जाता है । अन्य लोगों में, एक माइक्रो प्रोग्राम सीपीयू विन्यास संकेतों के सेट है कि कई घड़ी दालों के ऊपर क्रमिक रूप से लागू कर रहे हैं में दिए गए निर्देशों का अनुवाद करने के लिए प्रयोग किया जाता है । कुछ मामलों में स्मृति है कि माइक्रो प्रोग्राम दुकानों यह तरीका है जिसमें सीपीयू निर्देश डीकोड बदलने के लिए संभव बनाने रीराइटेबल है।
 
===निष्पादित===
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==संरचना और कार्यान्वयन==
एक सीपीयू के circuitryविद्युत्-परिपथ तंत्र में hardwiredयंत्रस्थ बुनियादी कार्यों प्रदर्शन कर सकते हैं का एक सेट है , एक अनुदेश सेट बुलाया। इस तरह के आपरेशनों उदाहरण के लिए शामिल हो सकता है , जोड़ने या दो नंबर घटाकर दो नंबरों की तुलना, या एक कार्यक्रम के एक अलग हिस्से के लिए कूद। प्रत्येक बुनियादी आपरेशन बिट्स, मशीन भाषा opcodeसेशनकोड के रूप में जाना एक विशेष संयोजन का प्रतिनिधित्व करती है ; एक मशीन भाषा कार्यक्रम में दिए गए निर्देशों को क्रियान्वित करते हुए , सीपीयू जो आपरेशन द्वारा ' डिकोडिंग " opcodeसेशनकोड प्रदर्शन करने का फैसला किया। एक पूरी मशीन भाषा अनुदेश एक opcode के होते हैं और कई मामलों में , अतिरिक्त बिट्स कि ऑपरेशन के लिए तर्क निर्दिष्ट (उदाहरण के लिए , संख्या एक अतिरिक्त ऑपरेशन के मामले में अभिव्यक्त किया जा सकता है)। जटिलता पैमाने ऊपर जा रहे हैं , एक मशीन भाषा प्रोग्राम है कि सीपीयू कार्यान्वित मशीन भाषा निर्देशों का एक संग्रह है।
 
प्रत्येक शिक्षा के लिए वास्तविक गणितीय आपरेशन अंकगणितीय तर्क इकाई या ALU रूप में जाना जाता है सीपीयू प्रोसेसर के भीतर एक संयोजन तर्क सर्किट द्वारा किया जाता है। सामान्य तौर पर, एक सीपीयू स्मृति से यह दिलकश , इसके ALU का उपयोग कर एक कार्रवाई करने के लिए , और फिर स्मृति के लिए परिणाम भंडारण के द्वारा एक निर्देश कार्यान्वित। ऐसे सीपीयू चल बिन्दु इकाई द्वारा किया जाता चल बिन्दु संख्या पर स्मृति और इसे वापस भंडारण, संचालन शाखाओं में बंटी , और गणितीय कार्य से डेटा लोड के लिए उन लोगों के रूप में पूर्णांक गणित और तर्क संचालन , विभिन्न अन्य मशीन निर्देश मौजूद हैं, के लिए निर्देश ( FPU के अलावा )।
 
===नियंत्रण विभाग===
सीपीयू के नियंत्रण इकाई circuitryविद्युत्-परिपथ तंत्र विद्युत संकेतों का उपयोग करता है कि पूरे कंप्यूटर प्रणाली को निर्देशित करने के लिए संग्रहीत कार्यक्रम निर्देश बाहर ले जाने के लिए होता है। नियंत्रण इकाई कार्यक्रम निर्देशों पर अमल नहीं करता है; दरअसल, यह प्रणाली के अन्य भागों का निर्देशन ऐसा करने के लिए । नियंत्रण इकाई दोनों ALU और स्मृति के साथ संचार।
 
===अंकगणितीय तर्क इकाई===
अंकगणितीय तर्क इकाई (ALU) प्रोसेसर है कि पूर्णांक गणित और तर्क बिटवाइज़ संचालन करता है के भीतर एक डिजिटल सर्किट है। ALU को जानकारी डेटा शब्दों पर (बुलाया ऑपरेंड ) संचालित करने के लिए , पिछले परिचालन से स्थिति की जानकारी , और यह दर्शाता है जो कार्रवाई करने के लिए नियंत्रण इकाई से एक कूट रहे हैं । अनुदेश निष्पादित किया जा रहा है पर निर्भर करता है, ऑपरेंड आंतरिक सीपीयू रजिस्टर या बाह्य स्मृति से आ सकती है , या वे ALU खुद के द्वारा उत्पन्न स्थिरांक हो सकता है।
 
जब सभी इनपुट संकेतों बसे और ALU circuitryविद्युत्-परिपथ तंत्र के माध्यम से प्रचारित किया है , प्रदर्शन के आपरेशन के परिणाम ALU के outputsउत्पादन पर प्रकट होता है। परिणाम दोनों एक डेटा शब्द है, जो एक रजिस्टर या स्मृति में संग्रहित किया जा सकता है, और स्थिति की जानकारी है कि आम तौर पर एक विशेष, आंतरिक सीपीयू रजिस्टर इस उद्देश्य के लिए आरक्षित में संग्रहित किया जाता है के होते हैं।
 
===स्मृति प्रबंधन इकाई===
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===पूर्णांक रेंज===
हर सीपीयू एक विशिष्ट तरीके से संख्यात्मक मूल्यों का प्रतिनिधित्व करता है । उदाहरण के लिए, कुछ जल्दी डिजिटल कंप्यूटर संख्या के रूप में परिचित दशमलव (आधार 10) अंक प्रणाली मूल्यों का प्रतिनिधित्व किया, और दूसरों को इस तरह के त्रिगुट (तीन आधार) के रूप में अधिक असामान्य अभ्यावेदन कार्यरत है। लगभग सभी आधुनिक CPUs इस तरह के एक "उच्च" या "कम" वोल्टेज के रूप में द्विआधारी के रूप में संख्या, प्रत्येक अंक के साथ कुछ दो महत्वपूर्ण भौतिक मात्रा द्वारा प्रतिनिधित्व किया जा रहा प्रतिनिधित्व करते हैं।
 
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संख्यात्मक प्रतिनिधित्व करने के लिए संबंधित आकार और पूर्णांक संख्या है कि एक सीपीयू का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं की सटीक है। एक बाइनरी सीपीयू के मामले में, इस बिट्स ( एक द्विआधारी इनकोडिंग पूर्णांक के महत्वपूर्ण अंक ) कि सीपीयू एक ऑपरेशन , जो आमतौर पर "शब्द का आकार" , " थोड़ा चौड़ाई ", "डाटा कहा जाता है में प्रक्रिया कर सकते हैं की संख्या से मापा जाता है, पथ चौड़ाई "," पूर्णांक परिशुद्धता ", या" पूर्णांक आकार "। एक सीपीयू के पूर्णांक आकार निर्धारित पूर्णांक की सीमा मूल्यों यह सीधे पर काम कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, एक 8 बिट सीपीयू सीधे आठ बिट्स, जो 256 असतत पूर्णांक मूल्यों की एक श्रृंखला है द्वारा प्रतिनिधित्व पूर्णांकों हेरफेर कर सकते हैं। पूर्णांक रेंज भी स्मृति स्थानों सीपीयू सीधे संबोधित कर सकते हैं की संख्या ( एक पते में एक विशिष्ट स्थान स्मृति का प्रतिनिधित्व करने वाले एक पूर्णांक मान है ) को प्रभावित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक द्विआधारी सीपीयू 32 बिट का उपयोग करता है, तो एक स्मृति पते का प्रतिनिधित्व करने के लिए तो यह सीधे 2^32 स्मृति स्थानों को संबोधित कर सकते हैं। इस सीमा को नाकाम करने के लिए और विभिन्न अन्य कारणों के लिए , कुछ सीपीयू उपयोग तंत्र (जैसे बैंक स्विचिंग के रूप में) है कि अतिरिक्त स्मृति की अनुमति देने को संबोधित करने की।
 
बड़ा शब्द आकार के साथ सीपीयू अधिक circuitryविद्युत्-परिपथ तंत्र की आवश्यकता होती है और इसके परिणामस्वरूप, शारीरिक रूप से बड़े होते हैं अधिक लागत, और अधिक बिजली की खपत (और इसलिए अधिक गर्मी उत्पन्न)। नतीजतन, छोटे 4 या 8 बिट माइक्रोकंट्रोलर सामान्यतः आधुनिक अनुप्रयोगों में इस्तेमाल किया जाता है , भले ही बहुत बड़ा शब्द आकार के साथ सीपीयू (जैसे 16, 32 , 64, यहां तक ​​कि 128- बिट ) उपलब्ध हैं। जब उच्च प्रदर्शन की आवश्यकता है, हालांकि, एक बड़ा शब्द आकार (बड़ा डेटा पर्वतमाला और पते के रिक्त स्थान) के लाभों को नुकसान पल्ला झुकना सकता है। एक सीपीयू आंतरिक डेटा रास्तों शब्द आकार की तुलना में कम आकार और लागत कम करने के लिए हो सकता है। उदाहरण के लिए, भले ही IBM Systemप्रणाली / 360 अनुदेश सेट एक 32-बिट अनुदेश सेट, सिस्टम / 360 मॉडल 30 और मॉडल 40 गणित तार्किक इकाई में 8 बिट डेटा रास्तों था, इसलिए है कि एक 32- बिट जोड़ने के लिए आवश्यक चार था चक्र, ऑपरेंड से प्रत्येक 8 बिट के लिए एक, और , भले ही मोटोरोला 68k अनुदेश सेट एक 32-बिट अनुदेश सेट, मोटोरोला 68000 और मोटोरोला था 68010 , गणित तार्किक इकाई में 16-बिट डेटा रास्तों था तो एक 32 कि बिट दो चक्रों आवश्यक जोड़ें।
 
फायदे के दोनों कम और उच्च बिट लंबाई द्वारा affordedबर्दाश्त के कुछ हासिल करने के लिए, कई निर्देश सेट पूर्णांक और चल बिन्दु डेटा के लिए अलग सा चौड़ाई, कि शिक्षा डिवाइस के विभिन्न भागों के लिए अलग सा चौड़ाई करने के लिए सेट को लागू करने सीपीयू की इजाजत दी है । उदाहरण के लिए, IBM प्रणाली / 360 अनुदेश सेट मुख्य रूप से 32 सा हो गया था , लेकिन अधिक से अधिक सटीकता और चल बिन्दु संख्या में सीमा की सुविधा के लिए 64-बिट चल बिन्दु मूल्यों का समर्थन किया। सिस्टम / 360 मॉडल 65 दशमलव और अचल बिंदु द्विआधारी अंकगणितीय के लिए एक 8 बिट योजक और चल बिन्दु गणित के लिए एक 60 -बिट योजक था। कई बाद सीपीयू डिजाइन समान मिश्रित थोड़ा चौड़ाई का उपयोग करें, विशेष रूप से जब प्रोसेसर सामान्य प्रयोजन के उपयोग जहां पूर्णांक और चल बिन्दु क्षमता का एक उचित संतुलन की आवश्यकता है के लिए है।
 
===घड़ी की दर===
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===समानता===
एक सीपीयू पिछले अनुभाग में की पेशकश की बुनियादी आपरेशन का विवरण सरलतम रूप है कि एक सीपीयू ले जा सकते हैं वर्णन करता है। सीपीयू के इस प्रकार, आमतौर पर के रूप में subscalarउप अदिश के लिए भेजा, पर चल रही है और एक समय में डेटा के एक या दो टुकड़े पर एक निर्देश कार्यान्वित, कि घड़ी चक्र के अनुसार कम से कम एक निर्देश है (आईपीसी < 1)।
 
इस प्रक्रिया उपअदिश सीपीयू में एक अंतर्निहित अक्षमता को जन्म देता है । के बाद से ही एक निर्देश एक समय में मार डाला है , पूरे सीपीयू अगले निर्देश के लिए आगे बढ़ने से पहले पूरा करने के लिए है कि शिक्षा के लिए इंतज़ार करना होगा। नतीजतन, उपअदिश सीपीयू निर्देश जो निष्पादन पूरा करने के लिए एक से अधिक घड़ी चक्र लेने पर " लटका " हो जाता है । यहां तक ​​कि एक दूसरे निष्पादन इकाई जोड़ने ( देखें नीचे ) के प्रदर्शन में ज्यादा सुधार नहीं करता है ; के बजाय एक मार्ग लटका दिया जा रहा है, अब दो रास्ते रख दिया जाता है और अप्रयुक्त ट्रांजिस्टर की संख्या में वृद्धि हुई है। इस डिजाइन, जिसमें सीपीयू के निष्पादन संसाधनों एक समय में केवल एक निर्देश पर काम कर सकते हैं , केवल संभवतः अदिश प्रदर्शन (घड़ी चक्र के अनुसार एक निर्देश , आईपीसी = 1) पहुँच सकते हैं। हालांकि, प्रदर्शन लगभग हमेशा उपअदिश है (घड़ी चक्र के अनुसार कम से कम एक अनुदेश , आईपीसी < 1)।
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==संदर्भ==
<ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Central_processing_unit</ref>