Millises arvuti seadmes on selle teabe töötlemine? Kuidas toimub see protsess? Millist seadet kasutatakse? Millised on selle väljaarendamise võimalused?
Mis on arvuti protsessor ?
See on mikroprotsessor (integreeritud vooluahela) või elektrooniline seade, mis täidab masinjuhiseid (lihtsalt programmide kood). See on arvuti riistvara peamine osa. Mõnikord lisatakse nime juurde prefiks "micro-". See on spetsiaalne arvutiteade, mis on ette nähtud teabe töötlemiseks. Läheme ajaloo juurde natuke. Esialgu kirjeldas termin "protsessorseade" spetsiaalset loogikaautomaatide klassi, mis oli vajalik keerukate arvutiprogrammide läbiviimiseks. Järk-järgult kogu seadme nimi edastati selle osaks. Töötlejate rakendamine, arhitektuur ja teostamine on alates nende loomisest mitmel korral muutunud. Kuid funktsionaalsus jäi samaks kui varem. Iga seadme hindamisel tuleb arvestada järgmisi parameetreid: jõudlus, kella sagedus, energiatarve, arhitektuur, litograafilise protsessi normid. See on koht, kus arvuti töötleb teavet.
Väljavaated
Arvuti kui universaalne infotöötlusseade on pidevalt täiustatud. Üha sagedamini ütlevad nad, et peagi jõuavad tänapäeva töötlejad oma füüsilised piirid, nii et nende olulised osad muutuvad radikaalselt. Sellised variandid on:
- Molekulaarsed arvutid. Need on arvutusseadmed, mis kasutavad molekulide võimalusi (teoreetiliselt - orgaanilised). Nad kasutavad ideed aatomite võimaluste ja nende asukoha kosmoses.
- Optilised arvutid. Nendes kasutatakse elektronide signaalide edastamiseks elektronide kaudu.
- Quantum arvutid. Teoreetiliselt põhineb nende töö kvantmõjudel. Nüüd töötavad aktiivselt välja selliste protsessorite tööversioonid. Arvutiteabe töötlemise tehnoloogia peetakse kõige lootustandvaks.
Müga megaherts
Pisut infot töötlemise põhimõtete kohta arvutiga. Tavapäraste kasutajate hulgas on laialt levinud väide, et mida rohkem on kella kiirus protsessoriga, seda rohkem jõudlust saab kiidelda. Tegelikult pole see täiesti tõene. Sellist väidet saab rakendada ainult nendele töötlejatele, kellel on samad arhitektuurid ja mikroarhitektuur.
Mis on Vene Föderatsioonis?
Kas ta saab nüüd midagi kiidelda? Nüüd on enamus elektroonikatööstuse uurimiskeskustest ja ettevõtetest ühendatud valdusettevõttes RosElectronics. See asutati aastal 1997. Selle loomisel oli 33 ja nüüd 123 ettevõtet. Nad on spetsialiseerunud elektrooniliste seadmete, seadmete ja materjalide arendamisele ja tööstuslikule tootmisele. Samuti on võimalik luua pooljuhteseadmeid ja sidevahendeid. Enamikus neist valmistatakse spetsiifilisi tooteid, kuid katsed siseneda massiturule (ehkki mitte väga edukalt).
Protsessori energiatarve
Sageli nimetatakse seda Achilleuse kandmiseks. Nii kasutavad x86-arhitektuuri esimesed protsessorid väga väikest kogust energiat (võrreldes tänapäevaste proovidega), mille maht oli tavaliselt murdosa vatt. Kuna transistoride arv ja kella sagedus on kasvanud, on see parameeter märkimisväärselt suurenenud. Nüüd saate kohtuda esindajatega, kellel on vaja anda 130 vatti, ja pole kahtlust, et disainibürood arendavad juba "monstreid", mis vajavad veelgi rohkem. Varem oli energiatarbimise tegur ebaoluline. Kuid sellest ajast alates on arvutiteabe töötlemise põhimõtted muutunud, seadmete võimsus on suurenenud. Nüüd on töötlejal märkimisväärne mõju evolutsiooniprotsessidele:
- Protsessori energiatarbimise vähendamiseks on vaja parandada tootmistehnoloogiaid.
- Sa peaksid otsima uusi materjale, mis vähendavad lekkevoolu.
- On vaja töötada pinge alandamiseks protsessori tuuma toiteallikale.
- Pistikupesad ilmusid märkimisväärse arvu kontaktidega, mille arv on üle 1000. Neid on vaja, et anda protsessoritele võimsust.
- Seadmete paigutus muutub. Niisiis, kristall liigub seest väljastpoolt, et hõlbustada sooja eemaldamist.
- On intelligentsed süsteemid, mis dünaamiliselt muudavad toitepinget. Need võivad mõjutada südamike ja üksikute töötlemisüksuste sagedust, et ajutiselt keelata kasutamata jätmine.
- Temperatuuriandurid on integreeritud kristallidesse, samuti süsteemid ülekuumenemise vältimiseks. Nad vähendavad protsessori sagedust ja võivad seda ka peatada, kui teatud nägu on ületatud.
- Seal oli energiasäästu režiimid, mis "euthanize" protsessorid madala koormuse juuresolekul.
Arvuti protsessori seade on keeruline ja energiatarbimine visandab veel ühe väljakutse koos kõrvaltoimetega. See on nende kohta ja nüüd toimub vestlus.
Protsessori temperatuur
Teine oluline tunnusjoon. See tähistab maksimaalset lubatud temperatuuri väärtust, mis võib olla töötleja või pooljuhtkristalli pinnal, kui tavapärane töö on võimalik. See on otseses seoses soojusvaheti ja ummikute kvaliteediga. Kui temperatuur ületab soovitatud maksimumväärtust, ei garanteerita normaalset toimimist. Enamik töötlejaid töötab tavaliselt, kui see on alla 85 ° C. Kui temperatuur on kõrgem, luuakse programmide toimimise vigade alus või arvuti võib rippuma. Mõnel juhul võib töötleja iseenesest pöördumatuid muutusi teha. Kaasaegsed mudelid jälgivad tavaliselt ülekuumenemist ja piiravad nende omadusi. See on koht, kus arvuti töötleb teavet.
Protsessori soojuse hajumine ja kuumuse eemaldamine
Kuidas vähendada kraadi suurenevaid negatiivseid mõjusid? Soojusvaheti jaoks kasutatakse aktiivseid jahutiid ja passiivseid radiaatoreid. Igal moel on eelised ja puudused.
Protsessori temperatuuri mõõtmine ja kuvamine
Kuid kuidas seadmed teavad, et nad peavad seda omadust muutma? Katte keskosas on paigaldatud spetsiaalne temperatuuriandur, mis võib olla termodiood, termistor või suletud kollektori ja alusega transistor.
Järeldus
Millist seadet kasutatakse arvuti infoga töötlemiseks? See on õige, arvuti protsessor. Nüüd teate vastust mitte ainult sellele küsimusele, vaid ka selle seadme funktsioonidele ning olemasolevatele probleemidele ja väljavaadetele. Niisiis on olemas teave selle kohta, kuidas selline keeruka tehnilise süsteemi oluline osa töötab ja millises arvutis seadme andmeid töödeldakse.