Процесор.

Мікропроцесор (МП),або центральний процесор (Central Processing Unit – CPU) – центральний блок ПК, призначений для керування роботою всіх блоків комп’ютера і для виконання арифметичних і логічних операцій над інформацією.

МП виконаний у вигляді однієї або декількох великих або над великих інтегральних схем. Часто МП називають чіпами (Chip). Сучасний МП для ПК - це мікросхема, що містить мільйони транзисторів і має площу близько 150 мм2.

Основними складовими процесора є арифметично-логічний пристрій (як правило, їх кілька), пристрій керування, пам'ять процесора (регістри), кеш-пам'ять.

Пристрій керування викликає з оперативної пам'яті чергову команду програми, дані, необхідні для її виконання, і розміщує їх у регістрах. Арифметично-логічний пристрій виконує цю команду над даними в регістрах. Пристрій керування пересилає результат в оперативну пам'ять або залишає в регістрі для подальшого використання і викликає наступну команду.

Наявність кількох арифметично-логічних пристроїв в одному процесорі дає змогу одночасно виконувати кілька команд, що значно підвищує швидкодію процесорів.

Робота процесорів організована за конвеєрним принципом. Це означає, що одна з команд уже виконується, для іншої визначається оптимальний арифметично-логічний пристрій, ще інша розбивається на мікрокоманди і так далі.

Процесори мають три основні характеристики: швидкодія, розрядність, розмір кеш-пам’яті.

Швидкодія процесора вимірюється в гігагерцах (ГГц, 1 ГГц = 1 млрд. тактів за секунду). Сучасні комп’ютери працюють на тактових частотах від 3,7 ГГц і вище.

Розрядність – кількість двійкових розрядів, що обробляє процесор за один такт. До складу процесора входять три пристрої, основною характеристикою яких є розрядність: шина введення – виведення даних, внутрішні регістри, шина адресної пам’яті. Більшість сучасних процесорів 32 – розрядні з 64 – розрядною шиною даних.

Кеш - пам'ять розподіляється на два рівні: кеш першого рівня (L1), що має ємкість кілька десятків кілобайт, і кеш другого рівня (L2) – до 2048 Кбайт.

Довідка 2. Перший мікропроцесор Intel 4004 був створений фірмою Intel у 1971 р. і почав широко використовуватися в калькуляторах. Процесор був 4-розрядний і міг виконувати 45 команд.

У 1974 р. була створена модель 8-розрядного мікропроцесора Intel-8080, який став основою для розробки перших персональних ЕОМ (комп'ютер Altair 8800 компанії MITS). Він виконував понад 250 команд.

Удосконалений 16-розрядний мікропроцесор з'явився в 1978 р. Він став базою для створення першого персонального комп'ютера фірми IBM. Ці мікропроцесори набули широкого розповсюдження і започаткували серію 80x86 (80286, 80386, 80486) мікропроцесорів фірми Intel. Цю серію продовжили в 1993 р. процесори типу Pentium (початкова назва Intel 80586). У 1999 р. для недорогих систем було розпочато випуск процесорів Celeron. У 2000 р. вперше з'явився процесор Pentium 4.

Серед інших фірм-виробників мікропроцесорів слід виділити компанії AMD, VIA Technology, Transmeta, IBM, Motorola та деякі інші. Особливо значних успіхів в останні роки досягла фірма AMD, моделі мікропроцесорів якої - спочатку К5 та К6, а зараз Athlon, Duron та Sempron - успішно конкурують із різними типами мікропроцесорів фірми Intel.

Для порівняння наводимо таблицю основних властивостей першого і сучасних мікропроцесорів.

 

Властивості Intel 4004, (1971 рік) Intel Pentium Extreme Edition 965 (2006 рік) Athlon 64 FX62 (2006 рік)
Кількість транзисторів 376 млн 227,4 млн
Площа мікропроцесора 12 мм2 162 мм2 2302 мм
Тактова частота 0,75 МГц 3,73 ГГц 2,8 ГГц
Швидкодія (у мільйонах операцій за секунду)   0,06    
Розрядність
Кількість виводів

 








Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 618;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.