Централен процесор - 1
Intel Celeron 1100 сокет 370 в жилищния FC-PGA2, изглед отгоре.
централния процесор (CPU, CPU - Engl централен процесор, буквално - централно компютърно устройство ..) - инструкции за изпълнител на машината. част от хардуера на компютъра или програмируем логически контролер. отговорен за извършването на операциите, посочени програми.
Съвременните процесори, извършвани като индивидуални схеми (чипове) за изпълнение на всички функции, присъщи на устройства от този вид се наричат микропроцесори. От средата на 1980-те години почти мина покрай други видове CPU, така че терминът е станал все по-често се възприема като обща синоним на "микропроцесорна". Въпреки това, той не е: централна единица за обработка на някои суперкомпютри дори и днес е сложен голям (LSI) и много големи мащаби (VLSI) интегрални схеми.
Първоначално единицата за срок централния процесор е описано специализиран клас логически машини, предназначени за извършване на сложни компютърни програми. Поради сравнително точно съвпадение на функцията на дестинация тогава съществуващата компютърни процесори, то естествено е преместен в самите компютри. В началото на мандата и неговото съкращение във връзка с компютърни системи започна през 1960-те години. Устройство, проектиране и изпълнение на процесора, тъй като са се променили много пъти, но основните им изпълними функции са същите, както и преди.
Фон Нойман архитектура
Повечето съвременни процесори за персонални компютри като цяло, се основават на конкретен вариант на обработка последователно информация цикличен процес, изобретен от Джон фон Нойман.
Й. фон Нойман е изобретил строителство схема на компютъра през 1946.
Критични фази на процеса, са дадени по-долу. Различните архитектури, както и допълнителни стъпки, които са необходими за различни отбори. Например, може да се изисква допълнителен достъп памет за инструкции аритметични, по време на който операнди се четат и записват резултатите. Отличителна черта на архитектурата на фон Нойман е, че инструкциите и данните се съхраняват в една и съща памет.
Етапи от цикъла:
Този цикъл се извършва последователно, а именно той нарича процеса (откъдето идва и името на устройството).
CPU команди са най-ниското ниво на компютърно управление, така че представянето на всеки отбор, неизбежно ще и безусловно. Не проверка по допустимостта на действия, извършени по-специално не проверява евентуалната загуба на ценни данни. За компютъра да изпълнява само валидни команди за действие трябва да бъде правилно, организирани под формата на желаната програма.
Скоростта на преминаване от един етап към друг, се определя от часовник цикъл. Генераторът на часовник генерира импулси, които служат, за да победи на процесора. тактова честота се нарича честота.
тръбопровод архитектура
След освобождението на к-тия етап тръбопровод тя веднага се залавя за работа на следващия отбор. Ако приемем, че всеки етап от времето на тръбопровод единица похарчите за работата му, изпълнението на инструкциите на дължината на конвейера в н етапи вземе н единици време, но в най-оптимистичния случай, на изхода на всеки от следните команди ще бъдат получени чрез всеки път единица.
В действителност, в отсъствието на командата се конвейер н единици за време (тъй като трябва да бъдат взети проби командата за още, декодиране и др ...), и звена времето, необходимо за изпълнение на команди м; с помощта на конвейер (в най-оптимистично случая) за извършване м команди трябва само п + m време единици.
Факторите, които водят до намаляване на ефективността на поточната линия:
Някои съвременни процесори са повече етапи в тръбопровода 30, което увеличава производителността на процесора, но води до по-голямо време на празен ход (например, в случай на грешка в прогнозата на условна клон.)
суперскаларна архитектура
Способността да изпълнява няколко машинни инструкции на такт. Появата на тази технология е довело до значително увеличаване на производителността.
x86 (въпреки че в продължение на много години, тези процесори са CISC само външна система команда).
Джон Кок (Йоан Cocke) на
Най-често прилагане на тази архитектура, процесор MIPS и Алфа серия.
Многоядрени процесори
Съдържа няколко ядра в един пакет (един или повече кристали).
Процесори, предназначени за една операционна система копия на няколко ядра, са силно интегрирани изпълнение "многопроцесорни" системи.
двуядрени процесори включват такива неща като наличието на логически и физически ядра, например Intel Core Duo двуядрен процесор се състои от едно физическо ядро, което от своя страна е разделена на две логика. Intel Core 2 Quad процесор се състои от четири физически ядра, които оказват съществено влияние върху нейната ефективност.
AMD е отишло свой собствен начин, производство на единичен кристал (за разлика от Intel, чиито процесори всъщност лепене два двуядрени кристали) четириядрен. Въпреки прогресивния характер на този подход на първо място "chetyrohyadernik" на компанията, известна като AMD Phenom X4, тя се оказа не много успешно. Нейната изоставането на съвременните конкурентни процесори варира от 5 до 30 или повече процента, в зависимост от модела и конкретни задачи.
AMD е, от своя страна, представи серия X4 процесори Phenom II. В своето развитие компанията е взето под внимание техните грешки: кеш (очевидно неадекватни на пръв "феномен") се увеличава и производството на процесора е била прехвърлена на технологията на 45-нм процес, ще намали топлината и значително увеличаване на работните честоти. Като цяло, AMD Phenom II X4 изпълнение стои на равна нога с Intel процесори от предишното поколение (ядро Yorkfield) и доста далеч зад i7 Intel Core. Въпреки това, като се вземат предвид разумен платформа на разходите въз основа на този процесор, неговите пазарни перспективи изглеждат далеч по-розови от предшественика си.
кеширане
Кеширане - е използването на повече памет високоскоростен (кеш) за съхраняване на копия на блокове от данни от главния (RAM) памет, вероятността това, което е страхотно в близко бъдеще.
Разграничаване кешове 1-, 2- и 3 нива RD. Cache ниво 1 е най-ниската латентност (време за достъп), но по-малък размер, освен кешира първо ниво често са направени мултипорт. По този начин, процесори AMD K8 са били в състояние да произвежда 64-битов запис + 64 битов чете или две 64-битова прочетете на цикъл, AMD K8L може да произвежда два 128 четене или записване на бита във всяка комбинация, Intel Core 2 процесор може да произвежда 128 бита на запис + 128 бита четат на цикъл. Cache Ниво 2 обикновено е много по-голяма латентност достъп, но това може да се направи много по-голям. Cache трето ниво от най-големите по обем и сравнително бавно, но все пак е много по-бързо, отколкото на паметта.
Паралелният архитектура
Фон Нойман архитектура има недостатъка, че тя е в съответствие. Каква би била огромно количество данни, необходими за обработването на която всеки си байт ще трябва да мине през процесора, дори и над всички байтове, необходими за извършване на същата операция. Този ефект се нарича тесен провлак фон Нойман.
За да се преодолее този недостатък са били предложени и включват архитектурата на процесорите, които се наричат успоредни. Паралелни процесори се използват в суперкомпютри.
Възможни варианти на паралелна архитектура могат да служат (Flynn на класификация):
- MISD - много отбори потоци, един поток от данни;
- MIMD - много отбори потоци много потоци от данни.
процес Processor производство
Историята на развитието на процесори
Успоредно с разработването на микропроцесори да предприеме като изчислителна модел база стак.
Съвременни техники за производство
В съвременните компютри, процесори са под формата на компактен модул (размер от около 5 х 5 х 0.3 cm) се вмъква в ZIF-контакта. Повечето съвременни процесори се реализира като един полупроводник чип, съдържащ милиони, а отскоро и дори милиарди транзистори. Първите компютри са обемисти устройства за обработка, окупирали понякога цели шкафове и дори в стаята, и са били извършени върху голям брой отделни компоненти.
В началото на 1970 г., благодарение на пробив в технологията на LSI и VLSI (големи и много големи мащаб на интегрални схеми) чипове. стана възможно да се настанят всички необходими компоненти на процесора в един полупроводникови устройства. Имаше т.нар микропроцесори. Сега текстообработваща програма и микропроцесор са станали почти синоним, но след това не е било така, защото обикновено (голямо) и микропроцесор компютър съжителствали повече за най-малко 10-15 години, и то само в началото на 80-те години на микропроцесори сваления по-възрастните си колеги. Трябва да се каже, че преходът към микропроцесор след това се оставя да се създаде персонални компютри, които вече са въведени в почти всеки дом.
С течение на годините технология чип е разработен от няколко различни ги архитектури. Много от тях се използват (в изменения и подобрена форма) днес. Например Intel x86, еволюира в първите 32 бита IA32 и по-късно в 64-битов x86-64. X86 процесор архитектура първо са били използвани само в IBM (IBM PC) персонален компютър на компанията, но сега е все по-широко се използва във всички области на компютърната индустрия, от суперкомпютри на вградени решения. Също така е възможно да се прехвърлят като архитектура като Алфа. SPARC, MIPS (RISC - архитектура) и EPIC-архитектура).
Повечето процесори, използвани в момента са Intel-съвместими, тоест, са набор от инструкции и т.н. Както процесорните компании Intel, AMD, и 8086, i286 (на български компютърен жаргон се нарича "двойка", "копейка парче"), i386 ( «тройка» "treshka»), i486 ( «четворна»), Pentium II, Pentium III. Pentium 4, Core 2 Duo. Itanium и сътр. AMD има линия на процесори Amx86 (сравним с Intel 486), Sempron (сравним с Intel Celeron), Athlon 64, Athlon 64 X2.
бъдещите перспективи
През следващите 10-20 години, много е вероятно да се промени материала на процесора се дължи на факта, че процесът за достигане на физическите граници на производство. Може би това ще бъде:
квантовата процесори
Процесори, чиято работа се основава изцяло на квантовите ефекти. В момента е в ход работата за създаване на работна версия на квантовата процесор.
българските микропроцесори
Развитието на микропроцесори в България се занимава с ЗАО "MCST". Той има разработена и внедрена в производството на универсални RISC-микропроцесори с правилата за проектиране на 130 и 350 нанометра. Разработването на ново поколение суперскаларна процесор Елбрус. Основните потребители на българските микропроцесори - предприятия отбраната.
История на развитие
Други национални проекти
Вижте това, което "централен процесор" в други речници:
Централен процесор - (CPU) на цифров компютър, който управлява всички операции. Най-съвременните компютри CPU се състои от един-сложни интегрални схеми (ICS), направени под формата на чип, който се нарича микропроцесор. Процесорът съдържа и ... ... Наука и технологии енциклопедичен речник
CPU - централен процесор ... Universal допълнително практическо речник I. Mościcki
CPU - централен контрол на храните (RF МО) централен процесор централен контролен пункт, когато централен контрол магазин контролната точка етаж на централния блок за управление с цифрово програмно управление дигитален принтер ... ... речник на езиковите съкращения на българските
Процесор - Този термин, има и други приложения, вижте CPU (пояснение) .. Заявка за "CPU" пренасочени тук; Виж. И други ценности. Intel Celeron 1100 Socket 370 FC PGA2 пакет, да видите от по-долу ... Wikipedia
Процесори - Intel 80486DX2 в пакет керамичен PGA. Intel Celeron 400 гнездо 370 PPGA в пластмасов корпус, изглед отдолу. Intel Celeron 400 сокет 370 PPGA пластмасов корпус, изглед отгоре ... Wikipedia
CPU - Intel 80486DX2 PGA в керамичното тяло. Intel Celeron 400 гнездо 370 PPGA в пластмасов корпус, изглед отдолу. Intel Celeron 400 сокет 370 PPGA пластмасов корпус, изглед отгоре ... Wikipedia
CPU - Intel 80486DX2 в пакет керамичен PGA. Intel Celeron 400 гнездо 370 PPGA в пластмасов корпус, изглед отдолу. Intel Celeron 400 сокет 370 PPGA пластмасов корпус, изглед отгоре ... Wikipedia
Процесорът - Intel 80486DX2 в пакет керамичен PGA. Intel Celeron 400 гнездо 370 PPGA в пластмасов корпус, изглед отдолу. Intel Celeron 400 сокет 370 PPGA пластмасов корпус, изглед отгоре ... Wikipedia
- Processor. Джеси Ръсел. Тази книга ще бъде направено в съответствие с вашата поръчка на технологии технология за печат при поискване. Внимание! Книгата е сборник от материали от Уикипедия и / или други онлайн-източници. ... Прочети повече Купи за 1125 рубли