Cpu package: что это такое и какую температуру он должен показывать
Содержание:
- Основные функции
- Как выглядит процессор и где он расположен
- Преимущества и недостатки процессоров AMD
- Перспективы развития центральных процессоров
- Главные характеристики процессора
- Технические характеристики процессора
- Вкладка Motherboard
- Дополнительная информация о процессорах
- Характеристики, какие являются главными при выборе
- Характеристики
- Процессор
- Структура современных процессоров
- Поток инструкций
- Архитектура фон Неймана
- На что обратить внимание при выборе процессора
- Российские микропроцессоры[править]
- Параллельная архитектура
- Что такое центральный процессор ЦП
Основные функции
Приложения, которые позволяют работать с текстовыми документами на компьютере, обладают широким спектром полезных опций от простейших инструментов редактирования и набора до профессиональных издательских возможностей. Функционал может несколько отличаться в зависимости от вида программ.
Форматирование
Программа позволяет создавать новые и изменять существующие тексты, работая с разными форматами документов. При сохранении объекта пользуются расширениями .txt, .pdf и другими. Текстовый файл можно изменять с помощью опций:
- печать нового текста, сохранение файла на диске;
- манипуляции с текстовыми фрагментами;
- добавление, удаление, редактирование информации;
- контекстный поиск;
- автоматическая замена компонентов текста;
- изменение шрифта, стиля;
- выбор промежуточного интервала, отступов;
- предварительный просмотр документа перед отправкой на печать;
- отмена и повтор действий и другие функции.
Проверка орфографии
Повысить уровень грамотности текста можно с помощью следующих действий:
- проверка всего файла или его фрагментов;
- выявление ошибок;
- представление вариантов для автоматического исправления;
- исправление недочетов в режиме по умолчанию.
Простая опция существенно экономит время и выполняет проверку документа автоматически. Процессор визуально выделяет некорректно напечатанные слова, словосочетания и предложения. Стиль отображения такой информации можно настроить самостоятельно либо оставить параметры проверки орфографии в стандартном виде.
Создание, вставка таблиц/графических элементов
Полезной функцией программы является возможность работать не только с текстом и его фрагментами, но и осуществлять разнообразные манипуляции с другими форматами. К примеру, с помощью понятных и простых в работе кнопок меню можно выполнять:
- создание иллюстраций;
- построение графиков и схем;
- вставка диаграмм;
- создание таблиц;
- редактирование графических элементов и таблиц;
- перемещение данных компонентов по тексту;
- вывод на печать.
Функции незаменимы для подготовки рефератов, дипломных и курсовых проектов. Текстовые процессоры нередко используются в профессиональной деятельности для оформления научных, исследовательских, инженерных работ, презентаций разной сложности и объема.
Издательские функции
Существует ряд специальных систем с набором опций для профессионального использования. Издательские приложения позволяют подготовить:
- рекламные буклеты;
- газеты;
- журналы;
- книги.
Отличие от стандартных функций редактирования заключается в более высоком уровне сложности операций. Такие документы характеризуются повышенным качеством. Их можно выводить на фотонаборные автоматы или сохранять в виде бумажных носителей. Возможно цветоделение для подготовки высококлассных цветных изданий. Функции профессиональных процессоров:
- создание файлов большого размера, с картинками, графиками, диаграммами;
- окончательная верстка документов;
- редактирование файлов;
- форматирование документов;
- слияние объектов;
- настольное издательство;
- быстродействие и печать.
При выборе процессора учитывается наличие таких опций, как возможность открытия максимального количества окон одновременно, команда откатки, проверка орфографии, применение перекрестных ссылок, обработка структурированных текстов. Благодаря расширенному функционалу профессиональные редакторы получают готовый для работы программный продукт.
Как выглядит процессор и где он расположен
Современные процессоры обычно имею небольшой размер и квадратную форму, с большим количеством коротких, круглых, металлических коннекторов снизу. В более старых процессорах вместо коннекторов используются штырьки.
Процессор устанавливается в процессорный «разъем» (или иногда «слот») на материнской плате. Процессор в разъем вставляется коннектором вниз и фиксируется небольшим рычагом.
Обычно они включены в комплект при покупке.
Имеются и другие, более производительные системы охлаждения, например, комплекты водяного охлаждения или устройства, работающие на принципе фазового перехода.
Как уже говорилось ранее, не у всех процессоров имеется коннектор на нижней части, но, если он есть, его выводы очень легко погнуть. Будьте осторожны, особенно при установке его на материнскую плату.
Преимущества и недостатки процессоров AMD
Основное преимущество ЦП от АМД – это их стоимость в момент выходи и в первые полгода существования той или иной модели. Очень многие покупатели вообще думают, что у Интел и АМД существует определённый монопольный сговор с целью обеспечения прибылей друг друга. Есть множество косвенных факторов, указывающих на это, однако, если просто посмотреть на то, кому эти компании принадлежат, то ни о каком «заговоре» и речи быть не может.
Просто компания АМД имеет не меньший потенциал как для исследования рынка продукции, так и для разработки каких-то новых решений, а области электроники, однако, в отличие от Интел, результаты её экспериментов «выходят в свет» только в случае гарантированного успеха. Как, например, было с Athlon-XP, Athlon-64 или тем же ThreadRipper-ом. Интел же, пользуясь положением лидера может позволить себе продвигать и откровенно провальные идеи (такие, как, например, Slot-1, Celeron-D и прочее), не опасаясь за своё будущее.
Говоря простым языком, АМД проводит как-бы своеобразную «работу над ошибками», которые плодит Интел в своих разработках и маркетинговой политике. Поэтому решения от АМД хоть и могут в чём-то проиграть конкуренту, однако, с уверенностью можно сказать, что явных «ляпов» в своих чипах этот производитель допускает гораздо меньше, нежели его визави.
Однако, любая медаль имеет две стороны. Стремясь походить или даже в чём-то предвосхищать своего оппонента, фирма АМД как бы сама того не хотя, накладывает на себя определённые рамки, выражающиеся часто в ограничении производительности своих изделий (при том, что их цена по-прежнему существенно ниже аналогов от Интела).
Из этого выходит основной недостаток ЦП от АМД – они почти всегда хоть на немного, но медленнее своих прямых конкурентов.
Причина этого действия очень простая и кроется в психологии рынка. Например, пользователь, видя, что его AMD FX хоть и стоит на 30-40% дешевле i3, но проигрывает ему в производительности на 10%. Пользователю хочется большего быстродействия, но i3, он, естественно, покупать не будет, поскольку ему же предлагают Райзен 1700, который дешевле i5, хотя и немного медленнее его. И так далее.
И подобная ситуация наблюдается в любом сегменте рынка. То есть АМД стимулирует переход пользователей на более высокий по производительности и цене уровень вот таким незатейливым способом. Самое же главное, что все оказываются в выигрыше: и пользователь, получивший более современный ПК за меньшие деньги и производитель, получивший возможность продать новый товар.
Резюмируя можно сказать: плюса продукции АМД в её цене (производительность при меньшей стоимости), минусы – в немного уменьшенной производительности равных по уровню решений.
Перспективы развития центральных процессоров
По всей видимости, архитектура центральных процессоров останется фон-неймановской. Увеличение производительности будет обеспечиваться за счёт лучшей параллелизации инструкций и перехода на асинхронную схемотехнику. Для обеспечения наилучшей параллелизуемости потребуется переход на более совершенные наборы инструкций — в частности, пригодные для одноразового использования регистров.
Современные процессоры используют от 1 до 16 управляющих блоков и от 4 до 64 операционных блоков. При переходе к асинхронной схемотехнике будет оправдано использование нескольких десятков управляющих блоков и нескольких сотен операционных блоков. Такой переход вместе с соответствующим увеличением числа блоков обеспечит увеличение пиковой производительности более чем на два порядка и средней производительности более чем на порядок.
Главные характеристики процессора
При выборе этого компонента непременно следует учитывать такие факторы:
- Бренд. Альтернативы всего две — Intel или AMD. Больше процессоров для ПК никто не производит. Традиционно интеловские «камни» считаются лучше для игрового компьютера, а АМДшные — в предназначенных для многопотоковых задач «рабочих лошадках» (например, обработка фото, рендеринг видео или монтаж звука). Впрочем, разделение это скорее условное — мощный комп справится с любыми приложениями.
- Сокет. Набор коннекторов, посредством которых ЦП соединяется с материнской платой. Они несовместимы и не взаимозаменяемы, поэтому при несоответствии сокета на материнке придется менять CPU или саму системную плату.
- Тактовая частота. Количество вычислений в секунду. Сегодня нормальный показатель — диапазон от 2,5 ГГц (для офисных компов, используемых строго для работы), до 4 ГГц (для мощных игровых ПК). Поднятие частоты выше 4 ГГц связано с определенными техническими сложностями: каждая десятая доля увеличивает стоимость девайса в геометрической прогрессии.
- Количество ядер. Cores, так по-английски называются ядра — автономные логические блоки, каждый из которых может проводить отдельные вычисления. По сути, многоядерных ЦП — несколько процессоров, которые собраны на одном кристалле и используют общий кеш.
- Техпроцесс. Разрешающая способность оборудование, которое печатает микросхему на кристалле кварца. У последних моделей ЦП техпроцесс равен 14 Нм.
- Размер кэша. Временный буфер, который хранит наиболее часто используемые части программного кода. Советую детальнее ознакомиться с публикацией «Что такое кэш память CPU».
- Энергопотребление. Количество электрической энергии, которое «камень» потребляет в процессе работы.
- Поддерживаемая память. Речь идет об ОЗУ. Современный процессор должен уметь работать с памятью DDR4, последней версией RAM.
- Встроенная видеокарта. Для игрового компа, который использует дискретную видеокарту, его наличие необязательно. При сборке рабочей станции можно обойтись без внешнего графического ускорителя, задействовав процессорный.
Все эти характеристики напрямую влияют на цену CPU. Сегодня средняя стоимость такого компонента — от 1700 до 55 000 рублей. Вот такой небольшой разброс, и верхняя планка — отнюдь не «потолок» цен.
Технические характеристики процессора
Хотя все процессоры выполняют одни и те же — инструкции процесса, — спецификации процессора различаются в зависимости от варианта его использования. Давайте обсудим несколько основных характеристик, о которых вам следует знать.
32- и 64-битные процессоры
Есть два основных типа процессоров: 32-битные и 64-битные. Эти числа относятся к тому, сколько бит может быть передано одновременно между разными частями ЦП. Чем выше количество битов, тем быстрее будет процессор.
Тактовая частота
Тактовая частота означает, сколько инструкций процессор может обработать в секунду. Обычно они представлены в гигагерцах (ГГц), и вы часто будете видеть это число в спецификациях процессора. Чем выше тактовая частота, тем быстрее будет работать процессор.
В большинстве случаев сравнивать тактовую частоту необходимо только при оценке процессоров одного поколения. Это потому, что, хотя тактовая частота является фактором, влияющим на скорость процессора, есть и другие компоненты, которые имеют такое же значение.
L2 / L3 кэш
Память L2 и L3 — это место, где ЦП хранит обычно используемые данные. Вместо того, чтобы обращаться к ОЗУ каждый раз, когда ЦП необходимо обработать инструкцию, ЦП может хранить некоторые инструкции, которые часто возникают внутри себя. Кэш работает быстрее, чем ОЗУ, потому что он является частью процессора, чем больше у вас кеша, тем быстрее будет ваш процессор.
Вкладка Motherboard
В первой группе на третьей вкладке указана информация о материнской плате, БИОСе и активной шине PCIe. Если CPU-Z запущена на компьютере, то в поле Model будет указана модель материснкой платы и её ревизия, а если запустить CPU-Z на ноутбуке, то в этом поле появится его модель. Далее указывается версия шины PCIe и чип LPCIO. Это микросхема, которая ранее отвечала за связь с южным мостом, а сейчас – за связь с чипсетом.
Во второй группе третьей вкладки окна CPU-Z указана вся информация о BIOS. Его производителе, версии и дате релиза. Как правило, производитель BIOS отличается от изготовителя материнской платы. Это объясняется тем, что все производители матплат выпускают БИОСы на основе исходного кода, которые предоставляет всего несколько разработчиков. В том числе American Megatrends Inc.
Последняя группа во вкладке Mainboard посвящена интерфейсу видеокарты. Здесь указана версия используемой шины PCIe, её текущий режим работы (слева) и максимально-возможный режим (справа). Скорость передачи данных указывается в GT/s, гигатранзакциях в секунду.
Дополнительная информация о процессорах
Ни частота, ни количество ядер не являются единственным признаком, определяющим то, что один процессор «лучше» другого. Часто это больше зависит от типа программного обеспечения, работающего на данном компьютере – другими словами, приложениями, использующими процессор.
Например, программа редактирования видео, зависящая от производительности процессора, будет работать лучше на процессорах с несколькими ядрами и небольшой частотой, чем на одноядерном процессоре с высокой частотой. Не все приложения, игры и другие программы используют преимущество наличия более одного или двух ядер у процессора, делая дополнительные ядра практически бесполезными.
Другой компонент процессора – кэш. Кэш процессора — это место временного хранения часто используемых данных. Вместо того, чтобы обращаться за этими данными к оперативной памяти (RAM), процессор определяет, какие данные, предположительно, еще будут использоваться, то есть вы захотите их использовать, и хранит из в кэше. Скорость обращения к кэшу быстрее, чем к оперативной памяти, так как является физической частью процессора; больший объем кэша означает, что для хранения подобных данных у процессора больше места.
Наличие 32-битной или 64-битной операционной системы на вашем компьютере определяет размер блоков данных, которые сможет обрабатывать процессор. С 64-битный процессор обращается с большим объемом памяти, чем 32-битный, вот почему 64-битные операционные системы и приложения не могут работать на 32-битном процессоре.
Вы сможете посмотреть подробную информацию о процессоре и других аппаратных компонентах вашего компьютера с помощью этих бесплатных информационных приложений
Каждая материнская плата поддерживает только определенную линейку типов процессоров, поэтому перед покупкой всегда проверяй это у производителя вашей материнской платы.
Характеристики, какие являются главными при выборе
Производители процессоров классифицируют выпускаемые компоненты, согласно сериям. Таким образом, существенно упрощается выбор устройств для решения разных задач. Процессор обладает рядом характеристик, наиболее важными из которых являются:
- число ядер;
- тактовая частота;
- архитектура;
- тепловыделение.
При выборе процессора следует обратить внимание на комплекс факторов, определяющих его производительность. Например, количество вычислительных ядер определяет производительность процессора
Многоядерные чипы содержат на одном кристалле или в одном корпусе несколько вычислительных ядер. Устройства для домашних ПК, как правило, обладают 8 ядрами, а процессоры для серверов — 12, как Opteron 6100. Ядра могут отличаться по эффективности, но с увеличением их количества возрастает производительность процессора. Количество потоков может не соответствовать числу ядер процессора. Чем больше потоков, тем эффективнее работа оборудования. За счет технологии Hyper-Threading, 4-ядерный процессор Intel Core i7-3820 работает в 8 потоков и по многим критериям превосходит 6-тиядерные аналоги устройств.
Кеш представляет собой достаточно быструю внутреннюю память процессора, необходимую для реализации функции буфера временного хранения информации, которая обрабатывается в определенный момент времени.
Чем больше кэш, тем лучше работает центральный процессор:
- Кэш-память 1-го уровня отличается высокой скоростью, расположена в ядре ЦП, что объясняет компактные размеры от 8 до 128 Кб.
- Кэш-память 2-го уровня находится в ЦП, но не в ядре. Она превосходит по скорости оперативную память, но уступает кэш-памяти 1-го уровня. Размер составляет от 128 Кбайт до нескольких Мбайт.
- Кэш-память 3-го уровня быстрее оперативной памяти, но медленнее кэш-памяти 2-го уровня.
Частота процессора определяет его производительность. Тактовая частота является частотой работы центрального процессора. В течение 1 такта реализуется несколько операций. Чем выше частота, тем выше быстродействие компьютера. Тактовая частота современных процессоров измеряется в гигагерцах (ГГц): 1 ГГц соответствует 1 миллиарду тактов в секунду.
Скорость шины процессора FSB, HyperTransport или QPI, с помощью которой происходит взаимодействие чипа с материнской платой. Данный показатель измеряют в мегагерцах. Чем больше скорость шины, тем лучше работает компьютер. Разрядность шин кратна 8. Данная характеристика показывает, какой объем данных в байтах можно передать в течение 1 такта. Большое значение имеет пропускная способность шины, которая равна произведению частоты системной шины и количества бит, передаваемых за 1 такт. Например, если при частоте системной шины в 100 Мгц за 1 такт передается 2 бита, то пропускная способность составит 200 Мбит/сек.
Большее количество транзисторов, меньшее энергопотребление и нагревание обеспечивает более тонкий техпроцесс. Данный показатель определяет TDP, то есть потребление и выделение процессором тепла. Величина Termal Design Point измеряется в Ваттах (Вт), зависит от числа ядер, техпроцесса изготовления и частоты, с которой работает процессор. Так называемые, «холодные» процессоры характеризуются TDP до 100 Вт. Путем разгона можно увеличить их производительность от 15% до 25%. При высоком TDP требуется установить эффективную систему охлаждения.
Кроме вычислительных ядер, процессоры нового поколения оснащены графическими ядрами. Они выполняют роль видеокарты. С их помощью можно играть в компьютерные игры, просматривать видео, работать с текстом и решать другие задачи. Выбор в пользу процессора со встроенным графическим ядром поможет сэкономить на покупке отдельного графического адаптера.
Тип и максимальная скорость поддерживаемой оперативной памяти определяет ее совместимость с процессором. Устройства поддерживают работу конкретного типа оперативной памяти:
- DDR;
- DDR2;
- DDR3.
Сокет или разъем вставляется в процессор. Данные устройства не являются универсальными. Кроме того, материнская плата обладает только одним сокетом для процессора, который должен соответствовать его типу. Гнездовой или щелевой разъем, необходим, чтобы интегрировать чип в схему материнской платы. Каждый разъем допускает подключение конкретного типа процессоров:
- PGA (Pin Grid Array) — корпус квадратной или прямоугольной формы, штырьковые контакты.
- BGA (Ball Grid Array) — шарики припоя.
- LGA (Land Grid Array) — контактные площадки.
Характеристики
Характеристики любого центрального процессора оказывают большое влияние на быстродействие как отдельных элементов системы, так и всего комплекса устройств в целом. Среди основных характеристик, влияющих на параметры производительности, выделяют:
- Тактовая частота; Для обработки одного фрагмента данных, передаваемых внутри ПК, требуется один такт времени. Отсюда следует, что чем выше тактовая частота приобретаемого ЦП, тем быстрее работает устройство обрабатывая за раз большие массивы информации. Измеряется тактовая частота в мегагерцах. Один мегагерц эквивалентен 1 миллиону тактов в секунду. Старые модели имели маленькую частоту, из-за чего скорость работы оставляла желать лучшего. Современные модели имеют большие показатели тактовой частоты, позволяя быстро обрабатывать и выполнять самые сложные наборы команд.
- Разрядность; Информация, предназначенная для обработки ЦП, попадает в него через внешние шины. От разрядности зависит какой объем данных передается за один раз. Это влияет на быстродействие. Старые модели были 16 разрядными, а современные имеют 32 или 64 разряда. 64 разрядная система на сегодняшний день считается самой продвинутой и под нее разрабатываются современные программные продукты и устройства.
- Кеш – память; Используется для увеличения работы устройства в компьютере, создавая буферную зону, хранящую копию последнего массива данных, обработанного процессором. Это дает возможность быстро выполнить схожую операцию в случае необходимости, без траты времени на обращение к общей памяти персонального компьютера.
- Сокет; Вариант крепления устройства к материнской плате. Разные поколения процессоров, как и материнских плат имеют собственный поддерживаемых сокетов. Это стоит учитывать при покупке. У разных производителей сокеты также отличаются друг от друга.
- Внутренний множитель частоты; Процессор и материнская плата работают на разных частотах и для их синхронизации друг с другом существует множитель частоты. Базовой или опорной считается рабочая частота материнской платы, которая умножается на персональный коэффициент ЦП.
Из побочных характеристик, напрямую не относящихся от технологии производства, выделяют тепловыделение и количество потребляемой во время работы энергии. Мощные устройства выделяют много тепла и требуют большую энергетическую подпитку во время работы. Для их полноценной работы применяются вспомогательные системы охлаждения.
Процессор
Процессор, он же микропроцессор, он же центральный процессор, он же центральное процессорное (обрабатывающее) устройство (ЦПУ), он же central processing unit (CPU) — как становится понятно из названия — основной элемент аппаратного обеспечения вычислительного устройства, с помощью которого происходит обработка информации
Именно на технические характеристики процессора обращают внимание при выборе компьютера или сервера, ведь чем выше требуется производительность, тем мощнее должен быть «камень». Да, такое название тоже используется, поскольку изготавливается процессор чаще всего из кристалла кремния
Дальше рассмотрим подробнее, что такое процессор компьютера и для чего он нужен.
Структура современных процессоров
Центральный процессор современного ПК, ноутбука или планшета представлен ядром — теперь уже нормой считается, что их несколько, кэш-памятью на различных уровнях, а также контроллерами: ОЗУ, системной шины. Производительность микросхемы соответствующего типа определяется ее ключевыми характеристиками. В какой совокупности они могут быть представлены?
Наиболее значимые характеристики центрального процессора на современных ПК таковы: тип микроархитектуры (обычно указывается в нанометрах), тактовая частота (в гигагерцах), объем кэш-памяти на каждом уровне (в мегабайтах), энергопотребление (в ваттах), а также наличие или отсутствие графического модуля.
Изучим специфику работы некоторых ключевых модулей центрального процессора подробнее. Начнем с ядра.
Поток инструкций
Современные процессоры могут параллельно обрабатывать несколько команд. Пока одна инструкция находится в стадии декодирования, процессор может успеть получить другую инструкцию.
Однако такое решение подходит только для тех инструкций, которые не зависят друг от друга.
Если процессор многоядерный, это означает, что фактически в нём находятся несколько отдельных процессоров с некоторыми общими ресурсами, например кэшем.
Если хотите узнать о процессорах больше, посмотрите, какие бывают популярные архитектуры: CISC, RISC, MISC и другие и виды.
Перевод статьи «How does a CPU work?»
Архитектура фон Неймана
Большинство современных процессоров для персональных компьютеров в общем основаны на той или иной версии циклического процесса последовательной обработки информации, изобретённого Джоном фон Нейманом.
Д. фон Нейман придумал схему постройки компьютера в 1946 году.
В различных архитектурах и для различных команд могут потребоваться дополнительные этапы. Например, для арифметических команд могут потребоваться дополнительные обращения к памяти, во время которых производится считывание операндов и запись результатов. Отличительной особенностью архитектуры фон Неймана является то, что инструкции и данные хранятся в одной и той же памяти.
Этапы цикла выполнения:
- Процессор выставляет число, хранящееся в регистре счётчика команд, на шину адреса, и отдаёт памяти команду чтения;
- Выставленное число является для памяти адресом; память, получив адрес и команду чтения, выставляет содержимое, хранящееся по этому адресу, на шину данных, и сообщает о готовности;
- Процессор получает число с шины данных, интерпретирует его как команду (машинную инструкцию) из своей системы команд и исполняет её;
- Если последняя команда не является командой перехода, процессор увеличивает на единицу (в предположении, что длина каждой команды равна единице) число, хранящееся в счётчике команд; в результате там образуется адрес следующей команды;
- Снова выполняется п. 1.
Данный цикл выполняется неизменно, и именно он называется процессом (откуда и произошло название устройства).
Во время процесса процессор считывает последовательность команд, содержащихся в памяти, и исполняет их. Такая последовательность команд называется программой и представляет алгоритм полезной работы процессора. Очерёдность считывания команд изменяется в случае, если процессор считывает команду перехода — тогда адрес следующей команды может оказаться другим. Другим примером изменения процесса может служить случай получения команды останова или переключение в режим обработки аппаратного прерывания.
Команды центрального процессора являются самым нижним уровнем управления компьютером, поэтому выполнение каждой команды неизбежно и безусловно. Не производится никакой проверки на допустимость выполняемых действий, в частности, не проверяется возможная потеря ценных данных. Чтобы компьютер выполнял только допустимые действия, команды должны быть соответствующим образом организованы в виде необходимой программы.
Скорость перехода от одного этапа цикла к другому определяется тактовым генератором. Тактовый генератор вырабатывает импульсы, служащие ритмом для центрального процессора. Частота тактовых импульсов называется тактовой частотой.
На что обратить внимание при выборе процессора
Это были 3 основных характеристики компьютерного процессора – теперь время для всего остального.
TDP процессора
Thermal Design Power – это, в теории, параметр, который указывает количество тепла выделяемое процессором, выраженное в ваттах (Вт). В теории, потому что как Intel, так и AMD используют различную методику оценки этого значения, поэтому значения в графе TDP имеют разный смысл.
AMD определяет максимальную мощность, которую процессор может принять и отдать в виде тепла. Intel определяет TDP как максимальную потребляемую мощность в виде тепла, когда процессор загружен приложениями.
В действительности, этот параметр имеет значение при выборе системы охлаждения, которая должна иметь запас производительности.
Интегрированная графическая система
Если ищите компьютер по низкой цене или предназначенный для мультимедиа, то стоит рассмотреть интегрированную графическую систему. Почти все процессоры Intel имеют встроенный процессор Intel ultra-hd Graphics, а в случае процессоров Ryzen ищите маркировку G.
Технологический процесс
По-другому называется литография. Именно от него, в значительной степени, зависит потребность в энергии и то, как много тепла будет выделять процессор. Современные процессоры Intel производятся в 12-нанометровому техпроцессу. Чипы AMD также изготовлены в литографии 12 нм, однако, обе компании используют немного другие детерминанты, и эти значения де-факто не равны.
Чем выше технологический процесс, тем больше тока будет потреблять процессор и тем больше тепла будет создавать.
Российские микропроцессоры[править]
Разработкой микропроцессоров в России занимается ЗАО «МЦСТ». Им разработаны и внедрены в производство универсальные RISC-микропроцессоры с проектными нормами 130 и 350 нм. Завершена разработка суперскалярного микропроцессора нового поколения Эльбрус. Основные потребители российских микропроцессоров — предприятия ВПК.
Однако в 2005 году состоялось поглощение корпорацией Intel ЗАО «МЦСТ»[Источник?].
История развитияправить
- 1998 г. SPARC-совместимый микропроцессор с технологическими нормами 500 нм и частотой 80 МГц
- 2001 г. SPARC-совместимый микропроцессор МЦСТ-R150 с топологическими нормами 350 нм и тактовой частотой 150 МГц.
-
2003 г.
- SPARC-совместимый микропроцессор МЦСТ-R500 с топологическими нормами 130 нм и тактовой частотой 500 МГц.
- SPARC-совместимый микропроцессор на полностью заказной технологии с топологическими нормами 130 нм и тактовой частотой 1 ГГц «Эльбрус» — микропроцессор нового поколения с топологическими нормами 130 нм и тактовой частотой 300 МГц (авторские права защищены 29 патентами)
- 2004 г. E2K — микропроцессор нового поколения на полностью заказной технологии с топологическими нормами 130 нм и тактовой частотой 1,2 ГГц (авторские права защищены 70 патентами). (По непроверенным данным достигнута частота только 300 МГц)
- 2005 г.
- Январь
- Успешно завершены государственные испытания микропроцессора МЦСТ-R500 — самой совершенной модификации первых современных отечественных универсальных RISC-микропроцессоров семейства @МЦСТ-R. Этот микропроцессор явился базовым для пяти новых модификаций вычислительного комплекса Эльбрус-90микро, успешно прошедших типовые испытания в конце 2004 года.
- На базе микропроцессоров МЦСТ-R500 в рамках проекта Эльбрус-90микро создан микропроцессорный модуль МВ/C, фактически представляющий собой одноплатную ЭВМ, превышающую миллиардный порог производительности.
- На базе микропроцессорного ядра МЦСТ-R500 начата разработка двухпроцессорной системы на кристалле (СНК). На кристалле будут также размещены все контроллеры, обеспечивающие её функционирование как самостоятельной ЭВМ. На базе СНК предполагается создание семейств новых малогабаритных носимых вычислительных устройств типа ноутбуков, наладонников, GPS-привязчиков и т. п.
- Май Получены первые образцы микропроцессора Эльбрус. Этот микропроцессор построен по не имеющей аналогов передовой отечественной технологии, в которой реализована архитектура явного параллелизма (WLIW/EPIC). ЗАО «МЦСТ» приступает к испытаниям микропроцессора.
- Январь
Параллельная архитектура
Архитектура фон Неймана обладает тем недостатком, что она последовательная. Какой бы огромный массив данных ни требовалось обработать, каждый его байт должен будет пройти через центральный процессор, даже если над всеми байтами требуется провести одну и ту же операцию. Этот эффект называется узким горлышком фон Неймана.
Для преодоления этого недостатка предлагались и предлагаются архитектуры процессоров, которые называются параллельными. Параллельные процессоры используются в суперкомпьютерах.
Возможными вариантами параллельной архитектуры могут служить (по классификации Флинна):
SISD — один поток команд, один поток данных;
SIMD — один поток команд, много потоков данных;
MISD — много потоков команд, один поток данных;
MIMD — много потоков команд, много потоков данных.
Что такое центральный процессор ЦП
Процессор (центральные процессорное устройство, ЦП, ЦПУ) — это электронная схема, которая обрабатывает и выполняет машинный код программного обеспечения на определенном устройстве. Осуществляет выполнение всех операций ввода и вывода, которые посылает ему программа.
Чаще всего центральный процессор вы можете увидеть в компьютерах, ноутбуках и мобильных устройствах. Но, они есть и в другой технике, например, в телевизорах.
Современные ЦП чаще всего представляют собой одну микросхему, размещенную на плате/чипе. Существует их множество разных видов, сейчас популярны и востребованы многоядерные модели, это когда на одном чипе находится сразу несколько процессоров.
Основные компоненты:
- АЛУ — Арифметико-логическое устройство. Осуществляет выполнение всех арифметических и логических данных, регистров, которые попадают сюда от операндов.
- Регистры. В них хранится текущая операция, промежуточные и финальные результаты вычислений АЛУ.
- Блок управления. Занимается координацией работы всех узлов ЦП, управляет его работой.
- Кэши данных и команд. В них хранятся часто используемые команды.
Термин «Процессор» использовался еще в 1 995 году, применяли его для обозначения вычислительных машин, которые выполняли сложные компьютерные программы. Первые ЦП делали для решения специфических задач, они были узкоспециализированными, но затем начали делать многоцелевые процессоры, которыми мы сейчас и пользуемся.
Как работает процессор
Центральный процессор выполняет команды, которые указывает ему программа, находящаяся в оперативной памяти. Обработка данных происходит так:
1. Оперативная память отправляет команды ЦП — в его КЭШ, откуда они уходят в блок управления.
2. Эти данные делятся на два вида и отправляются в регистры — значения в регистры данных и инструкции в регистры команд.
3. АЛУ обрабатывает данные из этих регистров и, затем также разделяет их на два вида — законченные и незаконченные, они идут обратно в регистры.
4. В кэше происходит их обработка, незаконченные и неиспользованные попадают в нижний регистр, а после обработки в верхний. Оттуда все отправляется в ОЗУ компьютера.
Все это кратко, как это выглядит графически, смотрите на скриншоте выше.