Тема: Часть внутренних устройств системного блока центральный процессор



бет4/6
Дата02.01.2022
өлшемі398.45 Kb.
#452294
1   2   3   4   5   6
14.09.2020 Орталық процессор

Кэш-память третьего уровня (L3) – самый медленный из кэшей (но все же зна- чительно быстрее ОЗУ), имеет самый большой объем памяти (может достигать нескольких мегабайт). Выполняют на быстродействующих микросхемах типа SRAM7 и размещают на материнской вблизи процессора.


Рис. 8. Уровни памяти


В центре современного центрального микропроцессора находится ядро (core) – кри- сталл кремния площадью примерно один квадратный сантиметр, на котором посредством микроскопических логических элементов реализована принципиальная схема процессора, так называемая архитектура (chip architecture)8. Процессоры бывают одноядерные и многоядерные.





7 Статическая память с произвольным доступом (SRAM, static random access memory) — полупроводнико- вая оперативная память, в которой каждый двоичный или троичный разряд хранится в схеме с положитель- ной обратной связью, позволяющей поддерживать состояние без регенерации, необходимой в динамиче- ской памяти (DRAM). Тем не менее, сохранять данные без перезаписи SRAM может, только пока есть пита- ние, то есть SRAM остается энергозависимым типом памяти.

8 Ядро связано с остальной частью чипа (называемой «упаковка», CPU Package) по технологии «флип-чип» (flip-chip, flip-chip bonding – перевернутое ядро, крепление методом перевернутого кристалла). Эта техноло-
Долгое время повышение производительности традиционных одноядерных процес- соров в основном происходило за счет последовательного увеличения тактовой частоты (около 80% производительности процессора определяла именно тактовая частота) с одно- временным увеличением количества транзисторов на одном кристалле. Однако дальней- шее повышение тактовой частоты (при тактовой частоте более 3,8 ГГц чипы попросту пе- регреваются!) упирается в ряд фундаментальных физических барьеров9.

Многоядерный процессор – это центральный микро- процессор, содержащий 2 и более вычислительных ядра на одном процессорном кристалле или в одном корпусе.

Чем больше у процессора ядер, тем большее число опе- раций он может выполнять одновременно без потери произ- водительности. Одноядерные процессоры для персональных компьютеров сегодня уже не выпускаются - наступила эра многоядерности. Именно за счет увеличения числа ядер ве- дущие производители планируют наращивать мощность про-

цессоров в дальнейшем. Сегодня на персональные рабочие станции устанавливаются, как правило, 2-8 ядерные CPU, а для серверных систем уже существуют и 16-ядерные. В экс- периментальных условиях проходят апробирование процессоры, оснащенные более чем 20 ядрами10.

За счет параллельной работы ядер процессора (одновременно выполняются несколь- ко независимых потоков команд) при меньшей тактовой частоте многоядерный процессор обеспечивает большую производительность, чем одноядерный.





Увеличение производительности за счет количества ядер особенно ощутимо при испол- нении многозадачных программ, в логику которых заложено одновременное выполне- ние нескольких действий. В то время, как одноядерный процессор выполнял бы задачи последовательно - одну за другой, многоядерный - делает это параллельно.
Например, тактовая частота средненького двухъядерного процессора нередко может быть намного ниже частоты неплохого одноядерного процессора, но из-за разделения за- дач на «обе головы», разница в результатах становится несущественной. Двухъядерный процессор Core 2 Duo с тактовой частотой 1,7ГГц легко сможет обскакать одноядерный Celeron с тактовой частотой 2,8ГГц, ведь производительность зависит не от одной лишь частоты, но и от количества ядер, кэша и других факторов11.

Просмотрите следующую ссылку, пожалуйста, подробную информацию о просессоре


https://www.youtube.com/watch?v=kIrKeKiJt90

Тақырып: Жүйелік блоктың ішкі құрылғыларының бір бөлігі орталық процессор Орталық процессор немесе микропроцессор-бұл барлық есептеулерді орындайтын, ішкі регистрлер арасында мәліметтерді жіберетін және есептеу процесінің барысын басқаратын пластикалық немесе металл корпуста (өлшемі 20 см2-ден аз) кішкене электронды схема түрінде жасалған дербес компьютердің" миы " (сурет. 6, 7). Бұл жүйеде барлық деректерді өңдеуге жауап беретін және аппараттық құрылғылардың жұмысын басқаратын процессор.
Сур. 6. Микропроцессорлар Сурет.7. Микропроцессор орнатылған
ПХД фрагменті

Құрылымдық жағынан, процессор жедел жад ұяшықтарына ұқсас ұяшықтардан тұрады. Процессордың ішкі ұяшықтары регистрлер деп аталады. Тіркелімдерде деректер мен командалар да орналастырылады. Компьютердің қалған құрылғыларымен және ең алдымен жедел жадымен процессор шиналар деп аталатын бірнеше өткізгіштер тобымен байланысады. Үш негізгі Шина: деректер шинасы, мекен-жай шинасы және командалық шина.

Процессорлардың көптеген түрлері бар, олар әртүрлі мақсаттарда және әртүрлі өндірушілер шығарады. Бүгінгі таңда компьютерлерге арналған процессорлардың жетекші өндірушілері Intel3 және AMD4 болып табылады. Өндірушіге қарамастан, әр процессордың бірқатар маңызды сипаттамалары бар: сағат жиілігі, өңделетін мәліметтердің бит сыйымдылығы, кэш мөлшері, өзектер саны.

2 форма факторы (ағылшын тілінен. form factor) — техникалық бұйымның габариттік өлшемдерін белгілейтін, сондай-ақ оның техникалық параметрлерінің қосымша жиынтығын сипаттайтын стандарт, мысалы, құрылғыда/құрылғыда орналастырылатын қосымша элементтердің нысанын, түрлерін, олардың орналасуы мен бағдарын.

Компьютерлік техниканың интернет - дүкендерінің веб-сайттарында берілген процессордың техникалық сипаттамаларының мысалы5:

3 http://www.intel.ru/content/www/ru/ru/homepage.html

4 http://www.amd.com/ru-ru

5 мысалы, http://key.ru/



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет