Основни характеристики на процесора - studopediya

капацитета на процесора се определя от следните основни характеристики:

· Степен на интеграция или пряко свързани технология на производство;

· Вътрешната и външната капацитета на обработени данни;

· Тактовата честота на процесора;

· Обем на всеки тип кеш;

· Поддържа системна шина честота;

· Видове RAM;

· Използва архитектури и технологии;

· Захранващо напрежение и потребление на енергия;

Степента на интеграция на всички схеми, включително CPU, показва колко транзистори могат да се поберат в него (както е показано в раздел 1.3.3.1, за Intel процесори, тази функция се е променило от десетки хиляди до стотици милиони транзистори). техники за производство на същия процесор отидоха от 3 микрона (3 х 10 -6 метра) в Intel 4004 до 45 нанометра (45 х 10 -9 метър) в най-новите модели на Intel процесори.

Една от основните характеристики на процесора е броят на битовете, до Thoroe той може да обработва едновременно - вътрешна дължина на думата. Pentium процесори имат вътрешна дължина на думата е на 32 г. и Itanium процесори и Sun UltraSPARC процесор и вътрешна ширина на Power PC е 64. Външно битов процесор се определя от дължината на думата на системната шина 64 и е в семейството Pentium процесори и Itanium процесори - 128.

Най-важните характеристики на процесора са часовник и в зависимост от честотата на часовника на процесора, наричан машина часовник цикъл или цикъл. По време на цикъл на машината се извършва една или повече микро-операции процесор. По-краткият цикъл на машината, по-високата производителност на процесора, изразена чрез броя на изпълняваните инструкции (операции) за единица време. Големината на двигателя цикли обикновено 10-100 наносекунди, и честотата на часовника до 64-битови процесори надхвърли 1,4 GHz, а за 32-битова - 3 GHz.

производителността на процесора, както вече бе споменато, зависи не само от честотата на часовника, но също така и на броя на изпълняваните инструкции за такт. производителност на процесора обикновено се определя в MIPS (милиони инструкции в секунда - милиони операции в секунда). Въпреки това, за да се измери тази функция отделно за процесора е много трудно, така че обикновено се измерват на базата на изпълнението на целия компютър. Има много програми за тест (показатели) за проверка на работата на компютъра, обикновено се провери изпълнението на отделните групи от команди (например, SPECint и тест SPECfp за проверка на работата на вашия компютър за екипите за работа с числа или числа с плаваща запетая), или за определени видове проблеми (например, SPECweb тест за програми, които работят с интернет). При избора на процесор от гледна точка на нейната ефективност, трябва да имате предвид, че производителите на олово, като правило, че резултатите от тези тестове, в които им процесор показват най-добри резултати, но компютърът може, от една страна, да се извършва не със същите класове проблеми, за които тези резултати получени, и второ, на производителността на компютъра, отколкото на процесора може да окаже значително влияние и други устройства (особено RAM) и се използва от операционната система.

Значително влияние върху производителността на процесора има редица йерархични нива на кеш и кеш памет на всяко ниво.

По този начин, на обема на кеша в най-новите модели на Intel процесори: L1 - (8-16 КВ за инструкции и данни), L2 - 1-12 MB, L3 - 2-16 MB (има някои модели на процесори).

Поддържани системна шина честота (някои процесори поддържат тази честота) определя скоростта на трансфер на данни между процесора и другите устройства (основно RAM). В момента се използва честота - 1066-1600 MHz.

С системната шина свързва процесора с вътрешен (RAM) памет. Видове памет, използвани в най-новите модели на Intel процесори са DDR SDRAM DDR 2 и 3 SDRAM (вж. В следващия раздел).

се използва Съществена характеристика на набор инструкции на процесор. По-стари модели на Intel процесори поддържат набор от IA-32 отбора, както и нови 32-битови процесори - на Intel Itanium процесори команди 64. поддържат набор от IA-64 инструкции.

За всеки процесор се определя като съвкупност от тях поддържа архитектури и технологии. По-стари модели на Intel Pentium процесори поддържат NetBurst архитектурата и (някои) HTT технологии и нови модели - архитектурата Intel 64. многоядрени 32-битови процесори поддържат Intel Core и многоядрената технология и Itanium процесори поддържат IA-64 архитектура и технология Multi-сърцевина (процесори). Всички мощни Intel процесори, предназначени за сървъри, които поддържат технологията Intel Virtualization. Intel Atom архитектура поддържа само Atom семейство процесори.

Напрежението на захранването и потреблението на енергия са от съществено значение за процесорните модели за лаптопи, тъй като те се определят по време на живота на батерията на компютъра (захранван с батерии). По този начин, различни модели на семейството на Intel Atom работят при захранващо напрежение от 0,75 до 1,6 волта, а потреблението им на енергия е в диапазона 0,65-2,5 Watt. За Pentium M модели захранващо напрежение е в диапазона волт 1-1.4 и тяхната консумация на енергия - в диапазона от 4-24,5 вата.

често не са посочени в характеристиките на настолни компютри захранващото напрежение и консумация на енергия не са толкова съществени характеристики. Въпреки това, по-малки стойности на тези характеристики, долните топлини процесора и по-малко енергия е необходима за охлаждане. Например, модели на Intel Core технологии имат захранващото напрежение на 1 до 1,3 волта, а потреблението им на енергия е в диапазона 5,5-35 вата. Itanium модел със захранване ниско напрежение (1,5 волта) консумира 62 вата.

За да се намали консумацията на енергия по време на своето бездействие процесор се използва режим на така наречените "сън" при намалена захранващо напрежение.

Започвайки с Intel80486 процесори, поради повишената консумация на мощност на процесора, за тях е станало необходимо охладителна система под формата на фен предвидено със специални оребрени плочи, за да се подобри разсейване на топлината. Процесорът е доставено като без вентилатор (в този случай, вентилаторът се продава отделно), и заедно с вентилатора - така наречената "кутия» опцията (опаковка) доставка. Най-новите модели процесори имат система за мониторинг на температура и нейното регулиране.

централния процесор е свързан към системната шина и верига за захранване на дънната платка.

Обикновено, процесорът е поставена в гнездото платка с помощта на мулти-пинов конектор (вж. Фиг. 1.3.14). Така свържете Pentium 4, Itanium, AMD и VIA. Например, използва за свързване Pentium 478-пинов гнездо (цокъл 478) със специален затягащия лост, осигуряване на твърда свързване на процесора в гнездото, и 611-пинов гнездо използва за свързване на Itanium.