Принцип работы современного компьютерного процессора. За что в компьютере отвечает процессор
За что отвечает процессор в компьютере?
Всем привет 
Ну что я могу сказать о процессоре, он крут и могут и гоняет стаи туч! Это самое крутое что есть в любом компе, ибо именно от него зависит насколько винда будет работать быстро и как быстро будут работать игры. Если у вас не самый новый процессор, то даже если он по прошлым меркам был супер мощный, то сегодня его уже таким назвать нельзя. Но тут опять же, если это топовый процессор на 775 сокете, то он реально не самый тормозной даже по сравнению с современными процами. Но вот если взять Pentium 4, то это таки слабенький проц, даже если это самый крутой Пенек, который стоил штуку баксов…
Сам по себе процессор маленький, и вообще это самое маленькое устройство в компе, ну разве что флешка, но это немного другое. Находится процессор внутри компа, а вернее в его корпусе, там он установлен под радиатором на материнку. А сам радиатор нужен чтобы процессор охлаждался. Дело в том, что хоть проц и маленький, но внутри его по сути чип, просто очень мощный ну и он нагревается адски, поэтому чтобы не было никакого ада его и нужно охлаждать.
Сам проц состоит как я уже говорил из чипа. Ну так вот, давайте чуть подробнее напишу по порядку. Сперва идет металлическая крышка, под которой идет термопаста или жидкий метал, который играет роль термоинтерфейса. Потом идет уже сам чип, то есть проц, контакты которого выходят с другой стороны через пластину текстолита. И потом уже когда вы ставите проц в гнездо материнки (оно называется сокет) то эти контакты соприкасаются с теми, что в гнезде и проц уже может работать. Ну думаю что понятно рассказал.. 
Почти все современные процессоры уже отлично подходят просто для компа, чтобы он быстро работал. Это я к тому, что винда быстро будет работать даже на современном Целероне. Фильмы, браузеры, музыка, все это тормозить не будет! Это прогресс, раньше вот, когда только начал появляться 775 сокет то мощным процом у Intel был только Пенек, а вот потом уже пошли четырехядерные Core™2 Quad, а потом главная линейка на новом сокете, это я имею ввиду Intel Core i3, i5, i7…
Теперь немного посмотрим на то как выглядит процессор Intel, вот так он выглядит сверху:
А вот с другой стороны, тут его контакты:
Как видите тут такие контактики, вот все они ведут к чипу, который находится внутри проца, вот кстати как он выглядит, правда тут он в термопасте:
Вот еще пример, где уже можно оценить насколько маленький сам чип процессора:
Что такое скальпирование процессора и зачем оно нужно? Ну вот именно вскрытие процессора это и есть его скальпирование или просто скальп. А делают это для того, чтобы внутри поменять термопасту, или чтобы поставить крутую термопасту, или чтобы вообще туда залить жидкий металл! Все это нацелено на улучшение охлаждения процессора. Скальп обычно делают только когда собираются прилично разгонять процессор
О, вот картинка, где хорошо видно что такое чип процессора:
Даже не верится что такой маленький чип, это самое крутое и дорогое устройство в компе, ну кто бы мог подумать!
Никогда самостоятельно не пытайтесь скальпировать процессор!
Но это я вам просто показал для ознакомления, самому конечно ни в коем случае его вскрывать, это должен делать мастер, но никак не начинающий пользователь. Загубить процессор таким образом, это пара пустяков. Потом процессор вставляется в сокет, вот например в такой:
Потом, когда он вставлен и закреплен специальной металлической рамкой, то вид его будет такой:
Когда вы купите процессор, то он будет идти в такой красивой коробочке:
Внутри будет сам процессор, радиатор, вентилятор, всякие бумажки. Эта коробочка наверно была одной из самых приятных покупок, посудите сами, маленькая коробка, маленький процессор.. но то насколько будет ваш комп быстро работать, все это зависит именно от него! Сам проц в коробочке будет упакован в защитную такую штуку:
Комплектация процессора от Intel идет примерно такая:
Я рассказал вам о процах Intel, потому что так уж получилось что у меня только они и были. Сперва мне подарили компьютер на базе Intel, это было тучу лет назад, потом я купил по дешевке комп и тоже был Intel. А вот недавно передо мной был выбор что взять, Intel или AMD, ну я думал долго, но в итоге взял все таки Intel. Но вот сегодня, я вот честно признаюсь, что немного жалею ибо все таки мне так хотелось взять тот восьмиядерник AMD… 
Вот кстати нашел картинку, это скальп процессора AMD:
Как видите все почти также как и у Intel.
Если открыть комп и посмотреть внутрь, то процессор там находится вот тут (только разумеется под радиатором):
Ну что ребята, вроде бы все написал и надеюсь что вам было все это понятно. Теперь вы знаете за что отвечает процессор в компьютере.
Напоследок скажу, что смотрите чтобы проц не перегревался, при играх его температура должна быть выше 70-ти градусов. А при обычной работе за компом должна быть не выше 50, если выше то нужно искать причину такой температуры. Чаще всего это просто много пыли в радиаторе, то есть его нужно почистить, промыть и заменить термопасту на проце (не внутри, а сверху, это та которая между радиатором и процом). Но это дело лучше доверить спецу, если вы не уверены что сами справитесь…
Температуру можно посмотреть например при помощи программы AIDA64, это лучшая, она вообще показывает кучу инфы о железе!
Все, удачи вам, чтобы все у вас было хорошо 
virtmachine.ru
Как работает и за что отвечает процессор
Центральный процессор является основным и самым главным элементом системы. Благодаря нему выполняются все задачи связанные с передачей данных, исполнением команд, логическими и арифметическими действиями. Большинство пользователей знают, что такое ЦП, но не разбираются в принципе его работы. В этой статье мы постараемся просто и понятно объяснить, как работает и за что отвечает CPU в компьютере.
Как работает компьютерный процессор
Перед тем, как разобрать основные принципы работы CPU, желательно ознакомиться с его компонентами, ведь это не просто прямоугольная пластина, монтируемая в материнскую плату, это сложное устройство, образующееся из многих элементов. Более подробно с устройством ЦП вы можете ознакомиться в нашей статье, а сейчас давайте приступим к разбору главной темы статьи.
Подробнее: Устройство современного процессора компьютера
Выполняемые операции
Операция представляет собой одно или несколько действий, которые обрабатываются и выполняются компьютерными устройствами, в том числе и процессором. Сами операции делятся на несколько классов:
- Ввод и вывод. К компьютеру обязательно подключено несколько внешних устройств, например, клавиатура и мышь. Они напрямую связаны с процессором и для них выделена отдельная операция. Она выполняет передачу данных между CPU и периферийными девайсами, а также вызывает определенные действия с целью записи информации в память или ее вывода на внешнюю аппаратуру.
- Системные операции отвечают за остановку работы софта, организовывают обработку данных, ну и, кроме всего, отвечают за стабильную работу системы ПК.
- Операции записи и загрузки. Передача данных между процессором и памятью осуществляется с помощью посылочных операций. Быстродействие обеспечивается одновременной запись или загрузкой групп команд или данных.
- Арифметически-логические. Такой тип операций вычисляет значения функций, отвечает за обработку чисел, преобразование их в различные системы исчисления.
- Переходы. Благодаря переходам скорость работы системы значительно увеличивается, ведь они позволяют передать управление любой команде программы, самостоятельно определяя наиболее подходящие условия перехода.
Все операции должны работать одновременно, поскольку во время активности системы за раз запущено несколько программ. Это выполняется благодаря чередованию обработки данных процессором, что позволяет ставить приоритет операциям и выполнять их параллельно.
Выполнение команд
Обработка команды делится на две составные части – операционную и операндную. Операционная составляющая показывает всей системе то, над чем она должна работать в данный момент, а операндная делает то же самое, только отдельно с процессором. Выполнением команд занимаются ядра, а действия осуществляются последовательно. Сначала происходит выработка, потом дешифрование, само выполнение команды, запрос памяти и сохранение готового результата.
Благодаря применению кэш-памяти выполнение команд происходит быстрее, поскольку не нужно постоянно обращаться к ОЗУ, а данные хранятся на определенных уровнях. Каждый уровень кэш-памяти отличается объемом данных и скоростью выгрузки и записи, что влияет на быстродействие систем.
Взаимодействия с памятью
ПЗУ (Постоянное запоминающее устройство) может хранить в себе только неизменяемую информацию, а вот ОЗУ (Оперативная память) используется для хранения программного кода, промежуточных данных. С этими двумя видами памяти взаимодействует процессор, запрашивая и передавая информацию. Взаимодействие происходит с использованием подключенных внешних устройств, шин адресов, управления и различных контролеров. Схематически все процессы изображены на рисунке ниже.
Если разобраться о важности ОЗУ и ПЗУ, то без первой и вовсе можно было бы обойтись, если бы постоянное запоминающее устройство имело намного больше памяти, что пока реализовать практически невозможно. Без ПЗУ система работать не сможет, она даже не запустится, поскольку сначала происходит тестирование оборудования с помощью команд БИОСа.
Читайте также:Как выбрать оперативную память для компьютераРасшифровка сигналов BIOS
Работа процессора
Стандартные средства Windows позволяют отследить нагрузку на процессор, посмотреть все выполняемые задачи и процессы. Осуществляется это через «Диспетчер задач», который вызывается горячими клавишами Ctrl + Shift + Esc.
В разделе «Быстродействие» отображается хронология нагрузки на CPU, количество потоков и исполняемых процессов. Кроме этого показана невыгружаемая и выгружаемая память ядра. В окне «Мониторинг ресурсов» присутствует более подробная информация о каждом процессе, отображаются рабочие службы и связанные модули.
Сегодня мы доступно и подробно рассмотрели принцип работы современного компьютерного процессора. Разобрались с операциями и командами, важностью каждого элемента в составе ЦП. Надеемся, данная информация полезна для вас и вы узнали что-то новое.
Читайте также: Выбираем процессор для компьютера
Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы. Задайте свой вопрос в комментариях, подробно расписав суть проблемы. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро. Помогла ли вам эта статья?
Да Нетlumpics.ru
За что отвечает каждая часть компьютера?
Урок 2. За что отвечает каждая часть компьютера?
Теперь, я думаю, надо объяснить, зачем нужны все эти непонятные штучки в корпусе, за что они отвечают, дабы стали они понятными детальками. И так приступим!!!
1. Системный блок.
В этом ящике находятся все агрегаты, вашего компьютерного хозяйства. Типа, как кузов авто - движок, стартер, подвеска, коробка передач - все находится внутри кузова. Дорогие дамы могут сравнить это со своей косметичкой - помада, тушь, пудра, лак и т.д. - находятся внутри косметички. У «местных» встречается под названием - «системник».
2. Блок питания.
Эта «деталька» отвечает за подачу энергии ко всем устройствам находящимся внутри системного блока.
3. Материнская плата.
Она крепится к стенке системного блока, остальное оборудование (процессор, оперативная память, видеокарта и т.д.) подсоединяется к ней. Сокращенно - «мать» или «материнка».
4. Процессор.
Один из главных компонентов компьютера, от него зависит производительность системы. Встречается в повсеместном жаргоне как «проц», «мозги».
5. Оперативная память.
Используется для ускорения работы компьютера. Поясню: допустим, дядя Вася собрал себе компьютер с четырехядерным процессором, но, к сожалению, у него не хватило денег на оперативную память, и у него стоит 256Мб оперативки, а дядя Коля собрал себе компьютер на базе двухядерного процессора, но у него стоит 2Гб, оперативной памяти (в восемь раз больше чем у Васи). Как-то раз, дядя Вася зашел к дяде Коле на рюмочку чая, и начал расхваливать свой новый компьютер. Когда же он, дядя Вася, сел за компьютер дяди Коли то заметил, что его комп работает намного медленнее, и дядя Коля, как более осведомленный, рассказал, что данный обидный случай имеет прямое отношение к количеству оперативной памяти в компьютере у дяди Васи. Об этом я, дорогой читатель, расскажу вам чуть позже.
6. Видеокарта.
Очень сильно влияет на производительность компьютера в видеоприложениях (игры (в основном новые), программы для обработки видео и трехмерных изображений). Проще говоря, если вы собираетесь купить компьютер для игр - НЕ ПОКУПАЙТЕ КОМПЬЮТЕР СО ВСТРОЕННОЙ ВИДЕОКАРТОЙ - лоху подобно.
7. Винчестер или жесткий диск.
На жестком диске хранятся все данные компьютера - игры, музыка, фильмы, программы, операционная система и другие файлы. Род людской обычно называет - «веник», «винт».
8. Привод.
Устройство для записи или чтения CD, DVD дисков.
9. Монитор.
Средство для отображения информации. Без него никак. Часто встречается под названием «моник».
10. Колонки.
Тут и ежу понятно, чтоб звучало.
11. Мышка и клавиатура («клава»).
Устройства ввода информации, иначе говоря - без них управлять компьютером не получится.
Итак, я рассказал вам о наиболее важных компонентах в общих чертах (более подробно и в картинках будет дальше). Следующий урок покажет вам, как все эти устройства взаимодействуют между собой.
Содержание
www.goodkomp.com
Что такое cpu в вашем компьютере? :: SYL.ru
При сборке персонального компьютера главное внимание стоит уделить cpu. По сути, это главная составляющая вашего компьютера, отвечающая за его производительность. Давайте рассмотрим, что такое cpu, подробнее.
"Мозги"
CPU - это микросхема, расположенная на материнской плате вашего системного блока. Это интегральная микросхема или электронный блок, исполняющий программные коды. Что такое cpu в компьютере? Это центральный процессор, иначе называемый микропроцессором или просто процессором. На сленге программистов эту запчать персонального компьютера часто называют "мозгами".
Рынок микропроцессоров давно захвачен двумя корпорациями - Интел и АМД. Принято считать, что процессоры Intel намного производительней и их проще "разгонять", в то время как процессоры AMD отличаются своей надёжностью и дороговизной. Впрочем, сделав выбор, вы в любом случае останетесь довольны.
Помните: перед тем как покупать самостоятельно новый процессор, внимательно изучите техническую часть. Может ли ваша материнская плата поддерживать ту или иную модель физически? Способен ли ваш биос программно поддерживать новый процессор или потребуется его перепрошивка? Что такое cpu в компьютере, если он не поддерживается всей системой в целом? Правильно, бесполезная железка.
Характеристики
Неотрывно от понятия того, что такое cpu, идут его характеристики. Давайте рассмотрим основные параметры, по которым можно определить качество процессора.
- Форм-фактор. Определяет некоторые конструктивные особенности процессора, а также материнскую плату, на которую он может быть установлен.
- Частота шины. Для обмена данными между ЦПУ и другими составляющими персонального компьютера служит специальная шина FSB. За один такт по ней передаётся несколько пакетов данных. Таким образом, если указана частота в 800 МГц, это скорее всего означает, что процессор работает на частоте шины в 200 МГц, но за один такт передаёт 4 пакета данных.
- Напряжение. Различные процессоры требуют различное напряжение питания. Посредством увеличения напряжения можно разогнать процессор до более высокой производительности, однако и шанс перегреть его и сжечь тоже намного повысится.
- Кэш-память. Поскольку ЦП работает намного быстрее, чем оперативнаяя память, для ускорения обмена между ними и был создан кэш. Существует несколько уровней кэш-памяти. Кэш первого уровня работает быстрее остальных, но его размер минимален и составляет порядка 8-138 КБ. Кэш второго уровня имеет повышенный объём, достигающий 6 МБ, однако и время доступа к нему меньше. В редких случаях встречаются процессоры с кэшем третьего уровня: он достаточно большой по объёму, но и самый медленный, однако все равно быстрее, чем оперативная память. Кэш память обычно составляет больше половины стоимости центрального процессора.
Что такое cpu, если за ним не ухаживать так же, как и за любой другой запчастью? Скорее всего, он перегорит, и вам придётся идти в магазин за новым. Давайте рассмотрим способы контроля производительности.
AIDA64
Если вы всерьёз задумались о "разгоне" центрального процессора или просто хотите лучше контролировать его состояние, вам пригодится специальная программа. Ведь что такое cpu в компьютере и его температура? Это то же самое, что и температура у человека. У него также есть средняя температура, считающаяся нормой. Программа AIDA64 - градусник для вашего центрального процессора. Для определения степени "болезни" вашего ЦПУ, вы должны будете установить её на ваш персональный компьютер. Эта программа воспользуется установленными датчиками и выдаст вам результат.
Результатом работы будут следующие значения: ЦП, cpu package, cpu gt cores и температуры каждого ядра процессора. В первую очередь, нас интересует второй пункт. Что такое cpu package? Это температура под теплораспределительной крышкой процессора. Именно она является практически главным показателем температуры вашего процессора. Запомните, что нормальная температура процессора в режиме ожидания составляет до 45 градусов по цельсию. В рабочем режиме - до 65. Если температура переваливает за 70, то ваш процессор "болен", а значит, необходимо срочно искать и устранять причины неисправности.
Продлеваем жизнь
Итак, вы не уследили за своим процессором. Он начал перегреваться и перезагружать компьютер. Существует несколько возможных причин:
- Пыль. Если не чистить системный блок регулярно от пыли, то не только процессор, но и вся системная плата начнет перегреваться, что приведёт к потере производительности. Лучше всего проводить чистку каждые 2-3 месяца.
- Старая термопаста. Для обеспечения лучшего охлаждения процесссора в месте его соприкосновения с кулером намазывается тонкий слой специального вещества. Его замену лучше всего производить хотя бы раз в год.
- И последняя проблема, которая часто встречается в самостоятельных сборках, - неправильный монтаж. Если вы плохо закрепили процессор и его кулер, то, скорее всего, они плохо соприкасаются, а значит не обеспечивается достаточное охлаждение.
Надеемся, что знания о том, что такое cpu, пригодятся вам в жизни и помогут с выбором и уходом за вашим новым центральным процессором.
www.syl.ru
Правда ли, что процессор - это устройство первой неообходимости?
Процессор – это устройство для обработки программного кода. Главными органами процессора являются блок управления и арифметико-логический блок. Первый служит для выполнения операций, а второй управляет процессами, протекающими в компьютере.
Процессор компьютера – это, в первую очередь, средство обработки информации, поэтому устройство умеет выполнять некий набор базовых операций, на основании которых производятся сложные вычисления.
Конструктивно процессор монтируется на большой высокотехнологичной плате. Со временем её оснащение становится совершеннее, а работа системы продуктивнее. При этом количество электронных элементов увеличивается - чем сложнее устройство, тем больше в нём комплектующих.
Структура процессора довольно сложная. Для лучшего понимания этот компонент компьютера можно сравнить с генератором переменного напряжения. Он также характеризуется параметром частоты вырабатываемых импульсов, который называется тактовой частотой. Чем выше эта характеристика, тем быстрее работает компьютер.
Образно, процессор – это устройство, тактовая частота которого является временем, характеризующим длительность выполнения простейшей операции. Эта характеристика – физическая величина, которую можно измерить в Герцах.
Ещё одним немаловажным параметром устройства является разрядность - от неё зависит производительность. Сегодня разрядность представлена таким рядом: 16, 32 и 64. Однако 16-разрядные процессоры почти не используются, современный софт рассчитан на 32-х и 64-х разрядные платформы.
Если в характеристиках процессора написано 64/32, значит устройство оснащено 16-разрядной шиной данных и 20-разрядной адресной шиной. Последняя необходима, чтобы определить объём оперативной памяти, который сможет поддерживать процессор.
Процессор – это главный орган персонального компьютера, и от того, насколько он ресурсоёмок, зависят возможности дальнейшего обгрейта. Другими словами, можно пожертвовать оперативной памятью и некоторыми другими параметрами, но не стоит экономить на процессоре, если, конечно же, планируется модернизация компьютера.
Возможно, процессор с хорошим запасом производительности с некоторыми комплектующими будет работать не на полную мощность. Однако со временем систему можно улучшить, а траты на головное устройство будут исключены. Лучше купить одно хорошее устройство, чем сначала плохое, а потом хорошее.
Как уже говорилось, процессор – это сложное устройство, поэтому его общую производительность невозможно вычислить математическим путём, она определяется лишь экспериментально. Дело в том, что возможности этого устройства характеризуются несколькими параметрами, в число которых входят разрядность, частота, некоторые особенности производства процессора, объём кэш-памяти и прочее. Поэтому для правильной оценки работы главного управляющего аппарата компьютера необходимо его включить в состав общей системы и измерить выходные характеристики.
Для сборки игрового компьютера необходимо особое внимание уделить частоте устройства, его способности работать в комплексе с мощной видеокартой и на высокопроизводительной материнской плате. При этом офисные решения, используемые для работы с документами, прекрасно функционируют на урезанной версии процессора от "Intel" под названием "Celeron".
fb.ru
Как работает процессор и зачем он нужен компьютеру
Статья с примерами и аналогиями поможет вам понять как устроен процессор компьютера и как он работает.
Навигация по статье:
- Как передаются данные внутри компьютера
- Процессор изнутри, принцип работы
- Видео с инфографикой
1. Как передается информация в процессоре, и почему используют бит.
Начнем с начала. Данные в компьютерах хранятся в битах. Бит – это минимальная ячейка информации, которая представлена в виде 0 или 1. Почему именно так?Все потому, что в электронике информация передается в виде напряжения. Если напряжение выше фиксированного значения, значит это логическая единица, если ниже — логический ноль. Представьте себе водопроводный кран. Если кран откручен и хлещет вода, то можно воспринять это как «1», если кран прикрутить — это «0».
При этом значение порогового напряжения зависит от техпроцесса и других параметров. Например, чем меньше транзисторы, тем они чувствительнее к изменению напряжения.
Значение 1 и 0 могут описать только присутствие или отсутствие предмета (1 — есть яблоко, 0 — нет яблока) поэтому для описания чисел, цветов и других символов решили использовать байт.Если выстроить в ряд восемь битов (0 или 1), то мы получим 1 байт информации, в который можно закодировать число от 0 до 255.0 — 000000001 — 000000012 — 000000103 — 00000011и т.д. вплоть до255 – 11111111
А уже с помощью этих чисел, можно закодировать все остальное (буквы, числа, цвет и т.д.) Такие блоки в 1 байт процессор и использует.
Программы и игры записывают на носители, например жесткий диск (HDD) или SSD. Для увеличения производительности с носителей байты информации поступают в оперативную память (RAM). Она является более скоростной, с нее процессор и работает. Программы – это набор команд, задача которых – вынудить компьютер что-то сделать. Выполнив первую команду из памяти, процессор берет следующую и так далее.
2. Что происходит внутри процессора
Что же в это время происходит внутри? Процессор, это сложная микросхема, состоящая преимущественно из транзисторов, которая логически поделена на блоки с разными функциями.
• Есть «блок управления процессором» которой берет из RAM памяти значения (информацию), которую необходимо выполнить (инструкции). Этот блок можно представить как водителя, который управляет всеми процессами. Блок управления принимает решение, что делать с данными, куда направлять, и какие блоки должны работать в ту или иную долю секунды.
• Далее полученные данные он загружает в «буферную память» (кеш-память). Она ещё быстрее чем RAM но очень маленькая по размеру. В новейших процессорах, для ускорения, используют до 3 уровней кеш-памяти. Если не справляется самая маленькая по размеру кеш память 1-го уровня, то на помощь приходит вторая и так далее.
Для понимания зачем делают так много ступеней памяти, я приведу такую аналогию: У вас есть деньги, вы их можете положить в комнату где-нибудь с остальными вещами, но если надо будет срочно найти их — сделать это будет очень сложно. Вы можете временно положить их в карман, если будете знать, что скоро вам предстоит что-то делать с ними и вы сможете моментально их найти. Когда же вы будете знать, что они вам не нужны в ближайшее время — можете на их место в кармане положить то, что понадобиться в ближайший момент. Так примерно устроена и иерархия памяти в современных компьютерах, только вместо денег используются байты информации.
• Есть ещё «блок регистров» — можно назвать его ещё более скоростной памятью, в которую грузятся команды и данные (операции, которые надо выполнить).
• АЛУ (Арифметико-логическое устройство) это наиболее сложный блок. Он берет данные из регистра и выполняет их. АЛУ — это своего рода сложный калькулятор, именно АЛУ развивалось наибольшими темпами за всю историю развития процессоров. Оно необходимо, для выполнения разных операций: логических операций (деление/сложение и т.д.), триггеров задержки, сумматоров и подобного.
К примеру, первая команда которую АЛУ получил из регистра — «отнять». И есть ещё 2 регистра в которых имеются закодированные числа, к примеру, 4 и 3. Тогда, АЛУ выполняет шаг, отнимает числа из регистров данных (3 от 4) и передает их далее «блоку управления процессором», который и распоряжается полученным результатом. Далее считывается следующая команда, например, «сохранить результат» и так шаг за шагом. АЛУ, как калькулятор, выполняет разные команды сложения/вычитания/сохранения и другие более сложные. Чем дольше развивались процессоры, тем большее количество инструкций процессоры учились выполнять и становились все сложнее.
• Если цикл выполнения операций закончен — вычисления из кеш памяти поступают обратно в RAM.
• За то, чтобы все работало, отвечает «тактовый генератор». Это, своего рода, сердце процессора. С его помощью задается тактовая частота в герцах (Гц), от которой зависит частота ядер и продуктивность процессора. Это скорость, с которой совершаются шаги. Важно заметить, что общая продуктивность процессора, зависит не только от частоты, но и от архитектуры (строения микросхемы). Новейшие процессоры, при той же частоте и техпроцессу благодаря оптимизированной архитектуре выполняют команды быстрее.
В этом и заключается весь принцип работы процессора. Но на самом деле блоков и промежуточных операций гораздо больше и про эту тему можно написать книгу, но я надеюсь, что в общих чертах все немного прояснилось.
3. Доступное видео с инфографикой:
blog.my3d.one
Что такое процессор и что он делает?
Сокращения - это любимый способ технологического мира, чтобы сделать интересную технологию невероятно запутанной. При поиске нового ПК или ноутбука в спецификациях указывается тип процессора, который установлен на новом устройстве. Но они почти всегда не могут сказать вам, почему это так важно.
Когда вы столкнулись с решениями между AMD и Intel, двух или четырехъядерным процессором, или i3 против i7, может быть трудно сказать, в чем разница и почему это имеет значение. Знать, что лучше для вас, может быть сложно, но я здесь, чтобы помочь вам.
Что такое процессор?
Центральное процессорное устройство (Central Processing Unit – сокращенно CPU) часто упоминается как мозг компьютера. Хотя процессор является только одним из многих блоков обработки, он является одним из самых важных. Это часть компьютера, которая выполняет вычисления, действия и запускает программы.
ЦП принимает вводные данные из ОЗУ компьютера, декодирует и обрабатывает действия, прежде чем доставлять результат. Процессоры находятся во всех устройствах: от компьютеров и ноутбуков, до смартфонов, планшетов и смарт-телевизоров. Маленький и обычно квадратный чип помещается на материнскую плату устройства и взаимодействует с другим оборудованием для управления вашим компьютером.
Как работает процессор?
За годы, прошедшие с момента появления первых процессоров, было много улучшений. Несмотря на это, основная функция ЦП осталась прежней, состоящей из трех этапов; получение, декодирование и выполнение.
Получение
Как и следовало ожидать, получение предполагает получение инструкций. Инструкции представляются в виде серии чисел и передаются в ЦП из ОЗУ . Каждая инструкция является лишь одной небольшой частью любой операции, поэтому ЦП должен знать, какая инструкция будет следующей. Текущий адрес инструкции удерживается программным счетчиком (ПК). Затем инструкции помещаются в регистр регистрации (IR). Затем выводится адрес следующей инструкции.
Декодирование
После того, как команда извлекается и сохраняется в IR, CPU передает инструкцию в схему, называемую декодером команд. Это преобразует инструкцию в сигналы, которые передаются в другие части ЦП для действия.
Выполнение
На последнем этапе декодированные команды отправляются в соответствующие части CPU, которые должны быть завершены. Результаты обычно записываются в регистр ЦП, где на них можно ссылаться более поздними инструкциями. Подумайте об этом, как о функции памяти на вашем калькуляторе.
Сколько ядер?
В первые дни появления компьютеров процессор имел только одно ядро. Это означало, что процессор был ограничен только одним набором задач. Это одна из причин того, что вычисления часто были относительно медленными и трудоемкими, но мир менялся, производители начали искать новые способы повышения производительности. Этот поиск повышения производительности привел к созданию многоядерных процессоров. Вполне вероятно, что вы слышите такие термины как, двухъядерные, четырехъядерные или даже восьми-ядерные процессоры.
Например, двухъядерный процессор - это всего лишь два отдельных процессора на одном чипе. Увеличив количество ядер, процессоры смогли обрабатывать сразу несколько процессов. Это имело желаемый эффект увеличения производительности и сокращения времени обработки. Двухъядерный процессор вскоре уступил место четырехъядерным процессорам с четырьмя процессорами и даже восьмиядерными процессорами с восемью. Добавив гиперпоточность ваш компьютер может выполнять задачи, как если бы они имели до 16 ядер.
Понимание спецификаций
Полезно знать о работе процессора наряду с различными брендами и номерами ядер. Тем не менее, есть много вариантов, даже с теми же самыми высокоуровневыми спецификациями. Существуют и другие спецификации, которые могут помочь вам решить между процессорами, когда дело доходит до времени на покупку.
Мобильный и настольный
Традиционно компьютеры были крупными статическими электронными устройствами, питающимися постоянным электричеством. Однако переход на ноутбуки и рост популярности смартфонов означает, что мы по существу носим компьютер вместе с нами повсюду. Мобильные процессоры оптимизированы для эффективности и энергопотребления, поэтому аккумулятор устройства работает как можно дольше.
В своей мудрости производители взяли на именование своих мобильных и настольных процессоров то же самое, но с рядом префиксов. Это несмотря на то, что они разные. Префиксы для мобильных процессоров имеют обозначение «U» для сверхнизкой мощности, «HQ» для высокопроизводительной графики и «HK» для высокопроизводительной графики с возможностью разгона. Настольные префиксы включают «K» для возможности разгона, и «T» - для оптимизации мощности.
32 или 64-битный
Процессор не получает постоянный поток данных. Вместо этого он получает данные в меньших фрагментах, известных как «биты». Процессор ограничен количеством бит в команде. Когда 32-битные процессоры были впервые разработаны, это казалось невероятно большим размером команды. Однако закон Мура продолжал держаться, и внезапно компьютеры могли обрабатывать более 4 ГБ ОЗУ - оставляя дверь открытой для нового 64-битного процессора.
Проектирование тепловой мощности
Thermal Power Design - это показатель максимальной мощности в Вт, потребляемый вашим процессором. Хотя более низкая потребляемая мощность явно хороша для ваших счетов за электроэнергию, она может иметь еще одно неожиданное преимущество - меньше тепла.
Тип гнезда процессора
Чтобы создать полностью работоспособный компьютер, ЦП необходимо подключить к другим компонентам через материнскую плату. При выборе процессора вам необходимо убедиться, что типы гнезд CPU и материнской платы соответствуют друг другу.
Кэш L2 / L3
Кэш L2 и L3 - это оперативная встроенная память для процессора, который будет использоваться во время обработки. Чем больше у вас будет кэш память, тем быстрее ваш процессор будет выполнять задачи.
Частота
Частота относится к рабочей скорости процессора. Перед многоядерными процессорами частота была самой важной метрикой производительности между разными CPU. Несмотря на добавление других функций, это все еще важная спецификация, которая должна учитываться. Например, очень быстрый двухъядерный процессор может превосходить более низкий четырехъядерный.
Мозг компьютера
Процессор действительно является мозгом компьютера. Он выполняет все задачи, которые мы обычно ассоциируем с вычислениями. Большинство других компьютерных компонентов действительно поддерживают процессоры. Улучшения в технологиях процессора, включая гиперпоточность и несколько ядер, сыграли ключевую роль в технической революции.
Возможность дифференцировать двухъядерный процессор Intel i7 и четырехъядерный процессор AMD X4 860K значительно упростит время принятия решений. Это не говоря уже о том, чтобы потенциально экономить ваши деньги на сверхмощном оборудовании. Однако, несмотря на их важность, есть много других способов для обновления вашего ПК.
Сколько нового о процессорах вы узнали из этой статьи? Какой процессор имеет ваш компьютер? Это вдохновило вас на обновление? Дайте нам знать в комментариях ниже!
Читайте также
juice-health.ru
