|
|
лекция. Лекция-2-2022. Лекция Аппаратное обеспечение компьютера к т. н., доцент кафедры ким потапова Е. В
· количество ядер · количество и быстрота кеш-памяти · форм-фактор · производитель, модель - Тактовая частота определяет максимальное время выполнения переключения элементов в ЭВМ;
- Одна из основных характеристик процессора, определяющая быстродействие компьютера. Означает число тактов (операций) процессора за 1 секунду. Измеряется в гигагерцах (ГГц). Процессор с тактовой частотой 1 ГГц может выполнить 1 миллиард операций за секунду. Посмотреть значение тактовой частоты можно, в контекстном меню "Мой компьютер« по команде "Свойства« (сегодня до 4 ГГц)
- Частота шины процессора характеристика, показывающая скорость передачи информации в процессор и из него. Измеряется в гигагерцах.
- FSB (Front Side Bus) — шина процессора, обеспечивающая связь ЦП с остальной периферией. FSB работает в качестве магистрального канала между процессором и чипсетом.
- Множитель процессора (коэффициент умножения) — это число, на которое умножается частота шины. Значение коэффициента умножения процессора, на основании которого производится расчет конечной тактовой частоты процессора. Тактовая частота процессора вычисляется как произведение частоты шины (FSB) на коэффициент умножения. В результате получаем реальную (внутреннюю) частоту процессора.
- Понятие «оверклокинг» означает повышение тактовой частоты процессора с целью увеличения вычислительной мощности. Процессоры Intel® с суффиксом K в названии имеют разблокированный «множитель», что дает удобные возможности разгона при использовании системной платы, поддерживающей оверклокинг. Подробнее о разгоне здесь.
- Технология Intel® Turbo Boost
Центральный процессор. Характеристики
- Разрядность · это количество битов, которые воспринимаются процессором как единое целое; · это максимальная длина двоичного кода, который может обрабатываться или передаваться процессором целиком.
- Разрядность связана с размером ячеек памяти, которые находятся в самом процессоре - регистров.
- Процессор с регистром в 1 байт (8 бит) называют 8 разрядным, 2 байта – 16 разрядным, 4 байта – 32-разрядным. Сегодня - 8-байтовые регистры (64 разряда).
- Разрядность МП обозначается m/n/k/ и включает:
- m - разрядность внутренних регистров, определяет принадлежность к тому или иному классу процессоров;
- n - разрядность шины данных, определяет скорость передачи информации;
- k - разрядность шины адреса, определяет размер адресного пространства. Например, МП i8088 характеризуется значениями m/n/k=16/8/20;
- Понятие архитектуры микропроцессора включает в себя систему команд и способы адресации, возможность совмещения выполнения команд во времени, наличие дополнительных устройств в составе микропроцессора, принципы и режимы его работы. Выделяют понятия микроархитектуры и макроархитектуры.
- Микроархитектура микропроцессора - это аппаратная организация и логическая структура микропроцессора, регистры, управляющие схемы, арифметико-логические устройства, запоминающие устройства и связывающие их информационные магистрали.
- Макроархитектура - это система команд, типы обрабатываемых данных, режимы адресации и принципы работы микропроцессора.
С точки зрения программиста:
- разрядность адресов и данных;
- состав, имена и назначения программно-доступных регистров;
- форматы и система команд; - режимы адресации памяти;
- способы машинного представления данных разного типа;
- структура адресного пространства;
- способ адресации внешних устройств и средств выполнения операций ввода/вывода;
- классы прерываний, особенности инициирования и обработки прерываний.
Подробнее здесь: http://m-16rulez.narod.ru/Ucheba/Architectura/3.htm
Центральный процессор. Характеристики
- Количество ядер Ядро – это модуль процессора, в котором проводятся все основные операции с данными. Все процессы выполняются параллельно на каждом из ядер. Чем больше ядер – тем выше производительность. На сегодня существует 256-ядерный процессор
- Кэш память блок высокоскоростной статической (на триггерах) памяти, расположенный прямо в процессоре. Используется для ускорения доступа к данным, хранящимся в динамической памяти – согласует работу быстрого процессора с медленной оперативной памятью. Скорость обработки данных из кэша намного быстрее, чем данных из оперативной памяти, за счет чего существенно повышается производительность. Уровни кэш памяти · Кеш первого уровня (L1) - самый маленький по объему, но самый быстрый (8-128 Кб). · Кеш второго уровня (L2), - медленнее первого, но больше по объему (128-12288Кб). · Кеш третьего уровня (L3), - медленнее второго, но гораздо больше по объему (до 16Мб).
- Форм-фактор · конструктивное выполнение процессора (тип корпуса) и способ его подключения к системной плате (разъем). Тип корпуса – габариты, форма, ориентация Разъем – вид и количество контактов: · Штырьковый – сокет · Щелевой – слот
- Производитель и модель
- 1. Intel – 60% рынка · Celeron, · Pentium, · Core 2 (Core 2 Duo, Core 2 Quad) · Core i7
- 2. AMD – 33% рынка · Sempron, · Athlon, · Phenom · Phenom II
- Сводная характеристика процессора 1. Процессор Intel Core i3-4370 OEM [LGA 1150, 2x3800 МГц, L2-512 Кб, L3-4096 Кб] · Intel - производитель · Core i3-4370 - модель · LGA 1150 – форм-фактор (сокет 1150 контактов) · 2x3800 МГц – два ядра с частотой 3800МГц · L2 - 512 Кб, L3 - 4096 Кб - кэш второго уровня 512 Кб, кэш третьего уровня 4096 Кб 2. Процессор AMD FX-4300 OEM [AM3+, 4x3800 МГц, L2-4096 Кб, L3-4096 Кб] · AMD - производитель · FX-4300 - модель · AM3+ – форм-фактор (сокет) · 4x3800 МГц – четыре ядра с частотой 3800МГц · L2 - 4096 Кб, L3 - 4096 Кб - кэш второго уровня 4096 Кб, кэш третьего уровня 4096 Кб
- Задания для зачета:
- Расшифруйте характеристики процессора:
- Процессор AMD A10-7800 OEM [FM2+, 4x3500 МГц, L2 - 4096 Кб]
- Процессор Intel Pentium G2030 BOX [LGA 1155, 2x3000 МГц, L2-512 Кб, L3-3072 Кб]
- Процессор Intel Celeron G1820 OEM [LGA 1150, 2x2700 МГц, L2-512 Кб, L3-2048 Кб]
- Зако́н Му́ра (англ. Moore's law) — эмпирическое наблюдение, изначально сделанное Гордоном Муром, согласно которому (в современной формулировке) количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца. Часто цитируемый интервал в 18 месяцев связан с прогнозом Давида Хауса из Intel, по мнению которого, производительность процессоров должна удваиваться каждые 18 месяцев из-за сочетания роста количества транзисторов и увеличения тактовых частот процессоров[1].
- Разработка новых методов чтения/записи данных >> тенденция к отмене закона Мура!
- Например, разработка ученых Массачусетского технологического института. «скирмионы» — виртуальные частицы, основанные на небольших возмущениях ориентации магнитных элементов — вкупе с электрическими полями. Эти частицы, как оказалось, могут хранить данные намного дольше, чем традиционные системы.
- Однако, в устройствах хранения информации необходимо будет использовать рентгеновскую микроскопию, но подобное оборудование стоит дорого и практически недоступно рядовому обывателю, так что устанавливать его на портативные компьютеры нецелесообразно.
- Остальные разработки имеют аналогичный недостаток ))
- Источник: https://www.popmech.ru/technologies/390622-chto-takoe-zakon-mura-i-pochemu-on-bolshe-ne-aktualen-informacionnaya-revolyuciya/
|
|
|
Скачать 4.02 Mb.