Центральный процессор компьютера

Центральный процессор компьютера

Всеми блоками компьютера управляет центральный процессор. Он также выполняет все программы.

 

Центральный процессор - основной компонент компьютера, предназначенный для управления всеми его устройствами и выполнения арифметических и логических операций над данными.

Это компактный модуль (размером около 5 х 5 х 0,3 см), вставляется в гнездо на материнской плате. Полупроводниковый кристалл современного процессора содержит миллионы или даже миллиарды транзисторов.

Центральный процессор компьютера

Процессоры первых компьютеров были громоздкими, занимали целые шкафы и даже комнаты и состояли из многих компонентов. В начале 1970-х годов, благодаря прорыву в технологии создания больших и сверхбольших интегральных схем, стало возможным расположить все компоненты центрального процессора в одном полупроводниковом устройстве. Появились так называемые микропроцессоры. Сейчас термины «микропроцессор» и «процессор» являются синонимами, однако так было не всегда. Обычные (большие) и микропроцессорные ЭВМ сосуществовали в течение 10-15 лет и только в начале 1980-х годов микропроцессоры вытеснили своих старших братьев. Именно переход на процессоры создал предпосылки для появления персональных компьютеров.

Возможности компьютера во многом зависят от характеристик процессора, прежде всего от его производительности, которую обычно оценивают по тактовой частоте и по количеству ядер - главных вычислительных модулей.

Тактовая частота определяет, сколько элементарных операций (тактов) процессор выполняет в секунду и измеряется в мегагерцах (1 МГц = 10 6 Гц) и гигагерцах (1 ГТц = 10 9 Гц).

Многоядерный процессор может иметь два или более вычислительных ядер на одном процессорном кристалле или в одном корпусе. Современные многоядерные процессоры имеют 2 или 4 ядра (планируется выпуск 8-ядерных образцов) с тактовой частотой каждого от 1,66 до 3,2 ГГц. На определенных операциях двухъядерный процессор обеспечивает повышение производительности почти на 80%, поскольку позволяет выполнять несколько задач одновременно.

Процессор воспринимает и обрабатывает инструкции пользователя на машинном языке. Они могут иметь различную длину (8, 16, 32, 64 разряда). Наибольшую последовательность разрядов (битов), которую процессор может обрабатывать одновременно, называют машинным словом. В зависимости от длины машинного слова различают 8-, 16-, 32- и 64-разрядные процессоры.

Еще одна важная характеристика процессора - набор команд, который он понимает и может выполнять. Процессоры, на основе которых создают другие компьютеры, например Apple фирмы Macintosh, имеют свой набор команд, и написанные для них программы не работают на IBM PC-совместимых компьютерах.

Вокруг процессора

С ростом количества транзисторов на единицу площади процессора возрастает количество тепла, которое им выделяется. Отвод этого тепла и предотвращения перегрева процессора - одна из важных проблем, которая стоит перед производителями. Для охлаждения процессоров применяют кулеры - устройства, состоящие из вентилятора и радиатора. На процессор устанавливают радиатор (обычно из алюминия или меди), а на него - вентилятор, обеспечивающий приток воздуха к радиатору. Кроме кулеров применяют системы жидкостного охлаждения. Поскольку во время работы нагревается не только процессор, но и другие устройства, вентилятор установлен и в системном блоке компьютера.   

***

Операционная система для компьютера

Сохранить копию сайта в веб архив Internet archive Wayback Machin

Как создать папку «images» для загрузки картинок в Joomla