Vizsgafeladat processzor
Befejezve: Meshcheryakov DS
Ellenőrzött: Zsukov MS
A központi feldolgozó egység (CPU vagy a központi protsessovoe egység - CPU; .. Engl centralprocessingunit, rövidítve - CPU, a szó szoros értelmében - központi feldolgozó egység) - chip előadóművész gépi utasítások (programkód), a fő része a számítógépes hardver, vagy egy programozható logikai vezérlő. Nevezik mikroprocesszort vagy CPU. A számítógépes szlengben ez az úgynevezett sem „százalék” vagy „kő”.
A történelem fejlődésének processzor technológia teljes mértékben összhangban van a történelem, a technológia a termelés alkatrészek.
Az első szakasz a befolyásoló negyvenes, hogy a végén az ötvenes évek, már a létrehozását processzorok használatával elektromechanikus relék, ferrit magok (memória eszközök), és a vákuum csövek. Ők vannak telepítve speciális csatlakozókat a modulok összeszerelt rack. Számos ilyen oszlopok, összekötött vezetékek összege által képviselt processzor. A megkülönböztető jegye alacsony megbízhatóság, az alacsony sebesség és nagy hőleadás.
A második szakaszban, a ötvenes évek közepén, hogy a hatvanas évek közepén, bevezetése volt tranzisztorok. Tranzisztorok szerelt már közel a modern elme számára telepített kártyák állványok. Mint korábban, a processzor a közepén áll, számos állványok. Nagyobb teljesítmény, fokozott megbízhatóság, csökkentett energiafogyasztás.
A harmadik fázisban kezdődött a hatvanas évek közepén volt, a forgácsok használata. Kezdetben használt mikroáramkör alacsony fokú integráció tartalmazó egyszerű tranzisztor és ellenállás szerelvény, akkor folyamatban lévő technológiai fejlődés már használt chip végrehajtási egyes elemeit digitális áramkörök (első elemi kulcsok és logikai elemeket, majd a bonyolultabb elemek - elemi nyilvántartások, számlálók, összeadó), később megjelent tartalmazó chip processzor funkcionális egységei - a firmware eszköz, aritmetikai-logikai egység, regiszterek, a munkahelyi eszköz s az adatokat a buszok és a csapatok.
A negyedik lépés létrehozása volt egy mikroprocesszor, ahol egy chip fizikailag az összes alapvető elemeket és a processzor egység már rendezett. Intel cég 1971-ben hozta létre a világ első 4-bites mikroprocesszor 4004, felhasználásra számológépek. Fokozatosan, szinte minden processzor gyártottak a chip formátumban. Kivéve sokáig maradt az egyetlen korlátozott példányszámú processzorok, hardver optimalizált speciális feladatokat (például szuperkomputerek vagy feldolgozóknak, hogy megoldja a számos katonai célok), vagy a feldolgozók, amelyek speciális követelményekhez kötött a megbízhatóság, a gyorsaság és a védelem az elektromágneses impulzusok és az ionizáló sugárzás. Fokozatosan, a költségek csökkenése és terjedését a modern technológia, ezek a processzorok is kezdenek tenni ebben a formában a mikroprocesszor.
Ezzel párhuzamosan a fejlődő mikroprocesszorok származó alapul véve verem számítási modell.
# Lekérése (olvasás) végrehajtott utasítások;
# Input (olvasás) adatai;
# Output (write) adatokat a memóriában, vagy I / O eszközök;
# Adatfeldolgozó (operandusok), beleértve a velük aritmetikai műveleteket;
# Megszakítás feldolgozás és közvetlen módú hozzáférés;
Mi processzor bánat a felére, sokak számára ismert, de hogyan kell érteni a műszaki dokumentációt. Ez az ár azt jelenti, furcsa számok és más hasonló ügyekben elsajátította, nem minden felhasználó számára. És néha a számítógépes szakemberek nem mindig világosan képviseli, hogy mit jelent a kicsit, például.
Együtt elemezzük a főbb jellemzői a processzor. Tekintettel arra, hogy amikor kiválasztják a számítógép fontos minden - mi elemzik minden lehetséges
1.Taktovaya frekvencia - tapintat, mi lehet nevezni egy műveletben. Egység MHz és GHz (GHz és megahertz). 1 MHz - azt jelenti, hogy a processzor hajthatja végre egy millió művelet másodpercenként. Van egy otthoni számítógép processzor 3,16 GHz - ezért végezhet 3 milliárd 166 millió művelet per 1 másodperc.
2. Egy másik alapvető jellemzője a CPU kapacitás. Most már egyre több a 64 bites processzorok. Általánosságban véve - kapacitás azt jelenti, hogy mennyi RAM beállíthatja a maximális számítógéphez. Alapvetően most az otthoni számítógép elegendő 4 gigabájt RAM, és így a 32 bites processzor. Ha otthon nem egy szerver, nem hajsza magas mentesítést.
3. A processzor cache - igen fontos paraméter. Minél nagyobb ez, annál több adatot tárolnak egy speciális memória, amely felgyorsítja a processzort. A processzor cache adatokat tartalmaz, amelyek meg kell dolgozni a közeljövőben. Így nem keverendő a cache szinten - emlékszik egyik tulajdonság: az első szintű cache a leggyorsabb, de a legkisebb, a második - lassabban, de a harmadik szintű cache a leglassabb és legnagyobb (ha van ilyen)
4. A műszaki eljárással (néha írásbeli technológia) - nem ez a fő jellemzője a processzor egy közönséges ember az utcán, de tudatában kell lennünk rá, hogy megértsék a homályos cikkeket számítógépes oldalakon. Minél kisebb a folyamat, így mondják, annál jobb. Valójában - ez a chip területen a CPU. A kristályokat kisebbek, annál inkább elfér, így növeljék az órajel. És egy kisebb kristály kevesebb elektromos feszültség, és így csökkenti a hőt, így újra lehet növelni az órajelet is. Ez a sztring jelenik meg a példát, hogy megértsék, hogyan minden mindennel összefügg. A folyamat az ár, és nem tud írni, de ez szinte mindig említett felmérések.
5.Socket - ez a paraméter szükséges a szabványosítás összes processzor a csatlakozók kapcsolatba az alaplap. Például Socket LGA775 - ha megfelelnek ennek a leírásnak az alaplapon, akkor szobát csak a feldolgozók jelzett Socket LGA775 és nem más. Ennek a fordítottja is általánosan érvényes.
3) A szekcionált multicsip
Száma nagyméretű integrált áramkörök a mikroprocesszor kit megkülönböztetésére single-chip mikroprocesszorok többchipes és többchipes metszeti.
Egychipes mikroprocesszorok megvalósítása útján kapott összes hardver a processzor egyetlen LSI vagy VLSI (nagyon nagy léptékű integrált áramkör). Mivel a fokú integrációja elemek a kristály és a számát egy-test csapok paraméterek mikroprocesszorok javult. Ugyanakkor az a lehetőség, single-chip mikroprocesszorok korlátozott hardver erőforrásait a kristály és az ügy. Mert multicsip mikroprocesszor kell tölteni a logikai partíció szerkezete egy funkcionálisan komplett alkatrészek és végrehajtja azokat formájában LSI (VLSI). Funkcionális teljesség LSI többchipes mikroprocesszor azt jelenti, hogy az alkatrészek működését előre definiált funkciók és a munka önállóan.
Szekcionált multicsip mikroprocesszorok kapunk, ha megvalósítva LSI rész (szakasz) a logikai szerkezetét a processzor a funkcionális felosztása függőleges síkok. Az építési több bites mikroprocesszorok párhuzamosan kapcsolt szakaszok LSI tették hozzá eszköze „kapcsolat”.
Cél szerinti besorolásra
Cél mikroprocesszorok lehet használni sokféle különböző feladatokat. Ebben az esetben a tényleges teljesítmény gyengén függ a pontos részletek a probléma feladatokat. Szakterület MP, azaz A probléma orientáció, hogy felgyorsítsa a teljesítményt bizonyos funkciók drasztikusan növeli a hatékony teljesítmény megoldásában csak bizonyos feladatokat.
További speciális mikroprocesszorok lehet megkülönböztetni a különböző mikrokontrollerek orientált komplex szekvenciák logikai műveletek, matematikai MP célja, hogy javítsa a teljesítményt, ha az aritmetikai, például, mátrix eljárások ezek teljesítményét, MP adatfeldolgozó különböző területein alkalmazások és hasonlók. D. a rendszer segítségével a speciális MT hatékonyan az új kihívások a párhuzamos feldolgozás. Például konvolúció segítségével bonyolultabb matematikai jelek feldolgozására, mint általánosan használt korrelációs technikával. Legutóbbi többnyire csak a összehasonlítására csak két adatsorra: bemenet, átvitt jelalak, és a rögzített támogatást és megtudhatjuk, hogy a hasonlóság. Convolution lehetővé teszi a valós idejű találni a mérkőzés jelek különböző formájú, ha összehasonlítjuk őket a különböző referencia jel, például, hogy hatékonyan osztja, így a kívánt jel-zaj háttérben.
A besorolás a természet a temporális munkaszervezés
Szinkron mikroprocesszorok - mikroprocesszorok, amelyben az elején és a végén a műveletek egy előre meghatározott vezérlő eszköz (műveletek idő ebben az esetben nem függ a típusától parancsok és az értékeket az operandusok).
Aszinkron mikroprocesszorok lehetővé megkezdésének minden további művelet a jel határozza meg a tényleges vége az előző műveletet. A hatékonyabb felhasználása az egyes eszközök a mikroprocesszoros rendszer aszinkron módon működő eszközök beadott elektronikus áramkör biztosító önálló működés eszközök. A munka befejezése után bármely művelet, a berendezés egy kérelem jel jelzi, hogy készen áll a következő műveletet. A szerepe a forgalmazó természetes munkát vesz fel memóriát, amely szerint egy előre meghatározott prioritási végrehajtja lekérdezések egyéb eszközök biztosítják a parancs információk és adatok.
Besorolás száma futó programok
A single-programot mikroprocesszor csak akkor fut egy program. Az átmenet végrehajtása egy másik program jelentkezik befejezése után a jelenlegi program.
A multi- vagy párhuzamosan futó mikroprocesszorok párhuzamosan futó több (általában több tíz) programok. Szervezet párhuzamosan futó működését mikroprocesszoros vezérlő rendszer által lehetővé teszi, hogy ellenőrizzék a nagy számú forrás és vevők információt az állapot és a menedzsment.
Az alapvető monopólium a piacon processzorok Intel kampány és az AMD.
Társaságok részvényeit a piacon
A legújabb modell a kampány AMD 6 magos processzor az AMD Phenom II X6.
A legújabb modell Intel Extreme Corei7 kampányt.
kilátások
A következő 10-20 évben, akkor valószínű, hogy változik az anyag a processzor annak a ténynek köszönhető, hogy a folyamat, hogy elérje a fizikai korlátok a termelés. Talán ez lesz:
1. Optikai számítógépek - amely ahelyett, hogy az elektromos jel, illetve feldolgozási folyamatát a fény (fotonok helyett elektronok).
2. Quantum Computers, amely teljes mértékben a kvantum hatások. Jelenleg folyik a munka, hogy hozzon létre egy működő változata a kvantum processzor.
3. Molekuláris számítógépek - számítástechnikai rendszerek segítségével számítási képességek molekulák (előnyösen szerves). Molekuláris használt számítógépek az ötletet a számítási teljesítmény elrendezése az atomok térbeli.