Билет 3. Основные характеристики процессора компьютера

Быстрое развитие вычислительной техники приводит к тому, что одновременно в употреблении находится большое количество компьютеров с достаточно разнообразными характеристиками. Поэтому полезно знать, каковы основные характеристики узлов компьютера, на что они влияют и как их подбирать.

Центральным устройством в компьютере является процессор. Он выполняет различные арифметические и логические операции, к которым сводится решение любой задачи обработки информации на компьютере. Кроме того, процессор управляет работой всех устройств компьютера.

Процессор аппаратно реализуется на сверхбольшой интегральной схеме (СБИС), которая содержит десятки миллионов электронных компонентов (микропереключателей) и представляет собой маленькую плоскую полупроводниковую пластину площадью»2см², заключённую в плоский корпус с рядами металлических штырьков (контактов). Процессор устанавливается в специальный разъём на системной плате. Для различных типов процессоров требуются различные типы разъёмов.

Разработкой и производством процессоров для IBM-совместимых компьютеров занимаются такие известные фирмы как

Intel (процессор марки Pentium), Cyrix, AMD (процессор марки Athlon), NexGen, Texas Instrument. Фирма Motorola выпускает процессоры типа Power PC для персональных компьютеров фирмы Apple.

Важной характеристикой процессора, определяющей его производительность, является тактовая частота.

Тактовая частота задаёт ритм жизни компьютера. Чем выше тактовая частота, тем меньше длительность выполнения операций и тем выше производительность компьютера.Тактовая частота определяет число тактов работы процессора в секунду. Под тактом следует понимать малый промежуток времени, измеряемый микросекундами, в течение которого может быть выполнена элементарная операция, например сложение двух чисел. Современный ПК может выполнять миллионы и миллиарды таких элементарных операций в секунду. Тактовая частота измеряется в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц). 1МГц = миллион тактов в секунду. Тактовая частота процессора 8086 (1978 год) составляла 5 МГц, современного процессора – до 3,4 ГГц.

Другой характеристикой процессора, влияющего на его производительность, является разрядность процессора. Разрядность процессора определяет размер минимальной порции информации, над которой процессор выполняет различные операции обработки. Эта порция представлена последовательностью двоичных разрядов (бит). Процессор в зависимости от его типа может иметь одновременный доступ к 8, 16, 32, 64 битам. С повышением разрядности увеличивается объём информации, обрабатываемой процессором за один такт, что ведёт к уменьшению количества тактов работы, необходимых для выполнения сложных операций. Кроме того, чем выше разрядность, тем с большим объёмом памяти может работать процессор. Максимальный объем памяти, который способен поддерживать процессор, называют адресным пространством. Первые процессоры (1971 г.– фирма Intel) имели разрядность 4 бит, тактовую частоту 108 КГц и способность адресовать 640 байт основной памяти. Современные компьютеры оснащаются 32-разрядными или 64-разрядными процессорами, и при этом их основная память обычно составляет 16, 32, 64 Мбайт.

Для современных процессоров характерна тенденция к увеличению разрядности и повышению тактовой частоты.

Дата добавления: 2015-04-24