Содержание. Сетевые процессоры

• Название: Сетевые процессоры
• Дата: 15.11.2022
• Размер: 0.55 Mb.
• Имя файла: Содержание.docx
• Тип: Реферат; #789389

тема : Сетевые процессоры



ФИО: Юсуф Мумин Барре



Лабораторные работы выполнены : «__30»__04_____2022г


Содержание

5.1Центральный процессор 7

5.2Графический процессор 8

5.3Физический процессор 9

5.4Цифровой сигнальный процессор 10

5.5Сетевой процессор 11

5.6Звуковой процессор 12

1. Сетевые процессоры

2. Введение

Сетевой процессор (см. рис. 1) состоит из процессорного ядра (в NP их может быть и несколько), исполняющего программы, процессоров обработки пакетов и аппаратных ускорителей, разгружающих ЦП от рутинных функций, таких, как вычисление контрольных сумм. Кроме того, в него входят блоки интерфейса с ОЗУ и интерфейсы с высокоскоростной шиной.

Основной рабочий блок NP – это пакетный процессор (packet processor, PP). Обычно он выполняет следующие функции:

• Получает с сетевого интерфейса пакеты, ячейки или кадры и записывает их полностью либо частично в ОЗУ.

• Определяет порядок обработки пакетов.

• Управляет перенаправлением пакета. На основании QoS пакет может быть задержан.

• Отправляет пакет.

Функция 3 в РР реализуется программно, остальные – аппаратно. Поскольку архитектура пакетного процессора оптимизируется для выполнения общих задач обработки пакетов (копирование данных, просмотр таблиц, преобразование протоколов и т. д.).

Наконец, блок высокоскоростного интерфейса физического уровня (их может быть несколько для поддержки сетей разных типов) обеспечивает связь NP с микросхемами, соединяющими его c сетью.

3. История создания процессора

Первые процессоры компьютеров 50-х гг. прошлого века работали на основе механического реле, позже появлялись модели, задействовавшие  электронные лампы, затем — транзисторы. Сами же компьютеры, использующие данные виды процессоров, представляли собой огромные, очень дорогие и сложные устройства.

Компоненты процессора,  отвечающие за производимые вычисления, необходимо было соединить в одну микросхему. Этого удалось достигнуть лишь после появления интегральных полупроводниковых схем. Хотя в первое время разработчики даже и не догадывались, что данная технология может принести пользу, поэтому устройства еще довольно продолжительное время изготавливались как набор отдельных микросхем.

4. Первый процессор

первым в мире компьютером был американский программируемый компьютер, который разработал и построил в 1941 году гарвардский математик Говард Эйксон при сотрудничестве четырёх инженеров компании IBM, по заказу которой компьютер и разрабатывался. Компьютер был создан на основе идей Чарльза Бэббиджа Официальный запуск самого первого в мире компьютера под названием «Марк 1″ был проведён после успешных тестов 7 августа 1944 года. Компьютер расположили в стенах Гарвардского университета.

5. Виды процессоров

Промышленность производит несколько десятков видов процессоров, которые предназначены для решения различных универсальных и специализированных задач:

Центральный процессор .

Графический процессор.

Физический процессор.

Цифровой сигнальный процессор.

Сетевой процессор.

З вуковой процессор.

1. Центральный процессор

В современном компьютере может быть один или несколько Центральных процессоров и Графический процессор.

Центральный процессор (ЦП) является наиболее распространённым термином. Зачастую под термином процессор подразумевается именно Центральный процессор. В англоязычной литературе для обозначения центрального процессора используются термины CPU или Central Processing Unit, что дословно можно перевести как основное вычислительное устройство. Вычислительная система, в которой работает несколько центральных процессоров и единое адресное пространство, называется многопроцессорной.

2. Графический процессор

В отношении Графического процессора (ГП) в англоязычной литературе используется термин Graphics Proccesing Unit(англ.: GPU). Графический процессор выполняет специфические функции по обработке графической информации. Он обычно монтируется на видеокарте или материнской плате. Как правило, в литературе центральный и графический процессоры обозначают сокращённо термином процессор, однако из контекста документа ясно о каком конкретном виде процессора идёт речь.

3. Физический процессор

Физический процессор (англ.: Physics Processing Unit, PPU) – специализированный процессор, предназначен для выполнения математических вычислений при моделировании различных физических процессов, таких как расчёт динамики тел, обнаружение столкновений.

4. Цифровой сигнальный процессор

Цифровой сигнальный процессор (сигнальный микропроцессор, СМП; процессор цифровых сигналов, ПЦС) — специализированный микропроцессор, предназначенный для цифровой обработки сигналов (обычно в реальном масштабе времени). Данное понятие в англоязычной литературе обозначается термином Digital signal processor (DSP).

5. Сетевой процессор

Сетевой процессор (англ.: network processor) – это микропроцессор, размещаемый в сетевых устройствах, выполняющий специализированные операции, которые востребованы при передаче данных по сетям. Как правило, сетевой процессор размещается в сетевом устройстве: сетевых платах, маршрутизаторах, коммутаторах и пр.

6. Звуковой процессор

Звуковые сигнальные процессоры (ЗСП) или просто Звуковые процессоры (ЗП), которые обрабатывают звуки и музыку, например, создают эффект эха. В англоязычной литературе для обозначения таких устройств применяют термин Audio signal processor или audio processor. Следует особенно отметить, что существует близкий термин – микросхема звукогенератора или программируемый генератор звука (ПГЗ), которому в английском языке соответствует термин sound chip. Данные устройства не всегда можно называть процессорами, хотя такая практика и распространена .

6. Как делают процессоры

Сложно в это поверить, но современный процессор является самым сложным готовым продуктом на Земле – а ведь, казалось бы, чего сложного в этом куске железа?

Итак, когда фабрика для производства процессоров по новой технологии построена, у нее есть 4 года на то, чтобы окупить вложенные средства (более $5млрд) и принести прибыль.

Из несложных секретных расчетов получается, что фабрика должна производить не менее 100 работающих пластин в час.
Вкратце процесс изготовления процессора выглядит так: из расплавленного кремния на специальном оборудовании выращивают монокристалл цилиндрической формы.

Получившийся слиток охлаждают и режут на «блины», поверхность которых тщательно выравнивают и полируют до зеркального блеска.

Затем в «чистых комнатах» полупроводниковых заводов на кремниевых пластинах методами фотолитографии и травления создаются интегральные схемы.

После повторной очистки пластин, специалисты лаборатории под микроскопом производят выборочное тестирование процессоров – если все «ОК», то готовые пластины разрезают на отдельные процессоры, которые позже заключают в корпуса.