Функции микропроцессора
Основные функции любого процессора следующие:
Выборка (чтение) выполняемых команд;
Ввод (чтение) данных из памяти или адаптеров устройств ввода/вывода;
Вывод (запись) данных в память или в адаптеры устройств ввода/вывода;
Обработка данных (операндов), арифметические операции над ними;
Адресация памяти, то есть задание адреса памяти, с которым будет производиться обмен
Обработка прерываний и режима прямого доступа к памяти (DMA)
Многоядерные технологии
В кристалле расположены два ядра и специальное устройство - шинный арбитр. Он служит для организации совместного доступа ядер к единой процессорной шине, а также обеспечивает их взаимодействие. Наличие нескольких ядер значительно повышает быстродействие компьютера и системы в целом.
Рис. 7 Функциональная схема двухъядерного процессора Intel
В конце 2006 года Intel выпускает новое поколение процессоров Intel Core 2 Duo. Цифра «2» в маркировке означает новое поколение технологий в семействе Intel Core, а термин «Duo» — количество вычислительных ядер на одном кристалле.
Охлаждение процессора
Большинство современных микропроцессоров развивает значительную тепловую мощность (40...300 Вт). Если ее не отводить, то процессор перегреется и в его работе может произойти сбой. Для охлаждения процессоров используются кулеры (cooler - охладитель) — радиаторы и вентиляторы различных конструкций, которые собираются вместе с процессором в одном конструктиве (картридже). Чем больше по размерам тепловой радиатор, тем лучше он отводит тепло.
Назначение оперативной памяти, типы оперативной памяти, типы динамической памяти и ее технические характеристики, типы модулей динамической памяти. Виды памяти
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), или по-английски ROM (read only memory — память только для чтения)
Постоянная память необходима для запуска компьютера и для автоматического ввода и вывода необходимых программ с накопителей информации. Содержимое постоянной памяти называется BIOS (basic input-output system/базовая система ввода-вывода).
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), или по-английски RAM (random access memory — память с произвольной выборкой), выполняет роль оперативной памяти. Обращение к ней возможно в любой момент времени.
Оперативная память – память, предназначенная для временного хранения информации (программ и данных), и для дальнейшей ее передачи процессору, жесткому диску, другим внешним устройствам. Чем больше объем оперативной памяти, тем более сложную программу и на более высокой скорости способен выполнить компьютер.
ОЗУ - энергозависимая память в отличии от ПЗУ: при отключении напряжения питания информация, хранящаяся в ней, теряется.
ОЗУ располагается в специальных разъемах на материнской плате
Принцип работы памяти (DRAM).
Носителем информации в динамической памяти является электрическая ёмкость или конденсатор. Ячейки памяти, в основе которых лежит конденсатор, объединяются в массив.
Чтобы считать информацию из ячейки, подаётся адресный сигнал в соответствующую строку. Такая операция называется активацией строки. Затем он ожидает, пока эта строка станет активной; такая задержка составляет 2—5 тактов процессора.
Данные считываются из соответствующей колонки массива. Для "перевода" аналогового сигнала электрической ёмкости используются специальные усилители. Кроме того, существуют специальные цепи для подзарядки конденсаторов и записи данных. Для этого подаётся команда на чтение. Данные появляются на выходе с некоторой задержкой. По прошествии времени, равному задержке, считывает данные; может составлять 2—4 такта
Рис. 9 Принцип работы оперативной памяти