cpu
Merkezi İşlem Birimi (CPU), komutları yürütmekten ve hesaplamalar yapmaktan sorumlu bir bilgisayarın birincil bileşenidir.
Genellikle işlemci olarak adlandırılan Merkezi İşlem Birimi (CPU), bir bilgisayarın donanım ve yazılımından gelen komutların ve talimatların çoğunu yorumlamaktan ve yürütmekten sorumlu birincil donanım bileşenidir. Bilgisayarın 'beyni' olarak hareket eder, talimatlarla belirtilen aritmetik, mantık, kontrol ve giriş/çıkış (I/O) işlemlerini gerçekleştirir. Modern CPU'lar, tipik olarak milyarlarca transistör içeren karmaşık entegre devrelerdir (çip). Anahtar bileşenler arasında hesaplamaları ve mantıksal işlemleri yapan Aritmetik Mantık Birimi (ALU); işlemlerin akışını yönlendiren ve bellekten komutları alan Kontrol Birimi (CU); ve işlem sırasında verileri geçici olarak tutmak için kullanılan küçük, hızlı bellek konumları olan kayıt cihazları bulunur. CPU'nun performansı, saat hızı (saniyedeki döngüleri gösteren Hertz cinsinden ölçülür), çekirdek sayısı (paralel işlemeye izin verir), önbellek boyutu (hızlı yerleşik bellek) ve CPU'nun anladığı komutları tanımlayan komut seti mimarisi (ISA) gibi faktörlerle ölçülür. CPU, komutları bellekten alır, çözer, yürütür ve sonuçları belleğe veya kayıt cihazlarına geri yazar, bu döngüyü saniyede milyonlarca veya milyarlarca kez tekrarlar (alma-çözme-yürütme döngüsü).
graph LR
Center["cpu"]:::main
Rel_asic["asic"]:::related -.-> Center
click Rel_asic "/terms/asic"
Rel_computer_science["computer-science"]:::related -.-> Center
click Rel_computer_science "/terms/computer-science"
Rel_operating_systems["operating-systems"]:::related -.-> Center
click Rel_operating_systems "/terms/operating-systems"
classDef main fill:#7c3aed,stroke:#8b5cf6,stroke-width:2px,color:white,font-weight:bold,rx:5,ry:5;
classDef pre fill:#0f172a,stroke:#3b82f6,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
classDef child fill:#0f172a,stroke:#10b981,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
classDef related fill:#0f172a,stroke:#8b5cf6,stroke-dasharray: 5 5,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
linkStyle default stroke:#4b5563,stroke-width:2px;
🧠 Bilgi testi
🧒 5 yaşındaki gibi açıkla
Bilgisayarın tüm düşünme, hesaplama ve diğer parçalara ne yapacaklarını söyleme işini yapan ana beynidir.
🤓 Expert Deep Dive
CPU, Komut Seti Mimarisi (ISA) tarafından tanımlanan komutları yürüten hesaplama motorudur. Modern CPU'lar, komut verimini en üst düzeye çıkarmak ve gecikmeyi en aza indirmek için boru hattı (pipelining), süperskaler yürütme, sıra dışı yürütme ve dallanma tahmini gibi gelişmiş teknikler kullanır. Boru hattı, komut yürütmeyi aşamalara (alma, çözme, yürütme, bellek erişimi, geri yazma) ayırarak birden fazla komutun aynı anda yürütmenin farklı aşamalarında olmasına izin verir. Süperskaler mimariler, birden fazla yürütme birimi içerir ve tek bir saat döngüsü içinde bağımsız komutların paralel yürütülmesini sağlar. Sıra dışı yürütme, bağımlılıkların normalde durmalara neden olmasına rağmen yürütme birimlerini meşgul tutmak için komutları dinamik olarak yeniden sıralamaya izin verir. Dallanma tahmini, boru hattı temizlemelerinden kaçınmak için koşullu dallanmaların sonucunu tahmin etmeye çalışır. Önbellek hiyerarşileri (L1, L2, L3), CPU ile ana bellek (RAM) arasındaki hız farkını kapatmak ve bellek erişim gecikmesini azaltmak için kritiktir. Performans, saat hızı, Saat Başına Komut (IPC), çekirdek sayısı, önbellek performansı ve bellek bant genişliğinin karmaşık bir etkileşimidir. Spectre ve Meltdown gibi güvenlik açıkları, modern yüksek performanslı CPU'larda bulunan spekülatif yürütme mekanizmalarından yararlanır.