15. Процессор: назначение и основные характеристики

Материнскаяплата- это электронная плата, на которой расположены все основные элементы ПК.

•Блок питания - необходим для преобразования электропитания в сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на материнскую плату компьютера и на другие устройства, находящиеся внутри СБ, а так же на клавиатуру и мышь.

•Контроллеры–это специальные электронные схемы, предназначенные для управления работой внешних устройств; стандартные контроллеры интегрированы вм.п.–HDD,клавиатура,мышь)

Процессор(CPU = Central Processing Unit) –микросхема, которая обрабатывает информацию и управляет всеми устройствами компьютера.

Рабочее напряжение процессора обеспечивает материнскаяплата, поэтомуразным марка процессора соответствуют определенные материнские платы (их надо выбирать совместно).

•По мере развития происходит постепенное понижения напряжения. Ранние модели процессоров х86 имели рабочее напряжение 5В. Спереходом к процессорам IntelPentium оно было понижено до 3,3В, а в настоящее время оно составляет менее 3В .Причем ядропроцессорапитаетсяпониженнымнапряжением(от0,65до1,75вольт).

•Понижение рабочего напряжения позволяет уменьшить расстояние между структурными элементами в кристалле процессора до десятичных долей миллимета, неопасаясь электрического пробоя. Пропорционально квадрату напряжения уменьшается и тепло выделениев процессоре,а это позволяет увеличивать его производительность без угрозы перегрева.

2.Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обработать в своих регистрах за один такт. Первые процессоры были 16-разрядными, начиная с 80386 они имеют 32-разрядную архитектуру. Современные процессоры семейства работают64- разрядной шиной данных.

•Начиная с IntelCorei3 появляются 64-разрядные процессоры

•3.Тактовая частота. В основе работы процессора лежит тот же тактовый принцип, что и в часах. В компьютере тактовые импульсы задает одна из микросхем на материнской плате. Чем выше частота тактов, поступающих на процессор, тем больше команд он может выполнить в единицу времени, тем выше его производительность. Т.о. производительность всего компьютера определяется скоростью работы процессора (тактовой частотой).

4.КЭШ-память.

•Обмен данными внутри процессора происходит в несколько быстрее, чем обмен с другими устройствами, например, с оперативной памятью(ОП).

•Для того, чтобы уменьшить количество обращений к ОП, внутри процессора создают буферную область–так называемую КЭШ-память. Это как бы «сверхоперативная память».

•Когда процессору нужны данные, он сначала обращается в кэш-память,и только если там не обнаруживает нужные данные, обращается в ОП. Принимая блок данных виз ОП, процессор заносит его одновременно и в КЭШ. Высокопроизводительные процессоры комплектуют повышенным объемом КЭШ-памяти.

16. Виды памяти пк: энергозависимая и энергонезависимая память.

Оперативная память (энергозависимая)

ОЗУ= оперативное запоминающее устройство

≡RAM= random access memory(с произвольным доступом) Постоянная память (энергоНЕзависимая)

ПЗУ= постоянное запоминающее устройство

≡ROM= read only memory(только для чтения)

64Кб –микросхема BIOS(настройки данного компьютера) 17. Оперативная память: объем, статическая и динамическая памяти

Оперативная память (ОЗУ-Random Access Memory) –это совокупность специальных электронных (кристаллических) ячеек, каждая из которых может хранить конкретную комбинацию из нулей и единиц –один байт.

•Эти ячейки нумеруются порядковыми номерами, начиная с нуля: 0,1, …, 3201,… и т.д.

•Номер ячейки называют адресом того байта, который записан в данный момент. В настоящее время в процессорах Intel Pentiumпринята 32-разрядная адресация, т.е. всего может быть 232адресов, что соответствует объему ОП=4,3Гбт.

•Если вводится 64-разрядная адресация, то максимальный размер ОП = 264. Это Огромная величина. В данный момент существуют ОП от 8 Гбтдо 128 Гбт. Работать с такими объемами может только 64-разрядный Windows 7

Физически оперативная память изготавливается в виде БИС различных типов(SRAM–статистическая память, DRAM–динамическая память).

•Ячейки динамической памяти можно представить в виде микроконденсаторов, способных накапливать заряд на своих обкладках.

•Ячейки статистической памяти можно представить как электронные микроэлементы–триггеры, состоящие из нескольких транзисторов. В триггере хранится незаряд, а состояние (включен/выключен), поэтому этот вид памяти обеспечивает более высокое быстродействие, хотя и технологически он сложнее и, соответственно, дороже.

•Микросхемы DRAM используют в качестве основной ОП, т.к. они дешевле, а SRAM–в качестве вспомогательной(кэш-памяти).