Процессор – это главная микросхема материнской платы; устройство ЭВМ, которое предназначено для управления ходом вычислительных процессов, логические операции. В ПК присутствует центральный процессор, который выполняет все основные операции, связанные с обработкой информации, кроме того ПК может быть оснащен сопроцессором, ориентированным на эффективное выполнение специфических функций, таких как:
Процессор имеет ряд устройств, среди которых выделяют: УУ – устройство управления, АЛУ – арифметически-логическое устройство.
Основные параметры процессора:
Тактовая частота определяет количество элементарных операций выполняемых процессором за единицу времени. Тактовая частота измеряется в Герцах(1 операция/с). Чем выше таковая частота, тем больше команд может выполнить процессор, тем выше производительность. У современных процессоров 2 ГГц.
Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обработать в регистрах за один такт. Разрядность процессора определяется разрядностью командной шины, по которой передаются команды для выполнения. У Intel – 32, 64 разряда.
Рабочее напряжение процессора обеспечивается материнской платой и блоком питания расположенным в системном блоке (3 вольта). Снижение рабочего напряжения позволяет уменьшить размер.
Коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты – это коэффициент, на который необходимо умножить тактовую частоту материнской платы для достижения необходимой частоты рабочего процесса. Процессор получает сигналы от материнской платы, которая работает на частотах более низких, чем процессор. Тактовая частота материнской платы – 100, 133 МГц, коэффициент - 4, 5.
Начиная с процессоров 486, процедура модернизации посредством замены процессора на более мощный, стала традиционной. Системные платы стали выпускать с расчетом на различные модификации и тактовые частоты процессоров. Процессоры стали устанавливать в стандартизованные ZIF-сокеты, а затем и в слоты – щелевые двухрядные разъемы.
Кэш – память. Обмен данными внутри процессора производится значительно быстрее, чем обмен данными между процессором и оперативной памятью. Для того, чтоб уменьшить количество обрамлений к оперативной памяти внутри процессора создают сверхоперативное запоминающее устройство (СОЗУ) или кэш-память. Когда процессору нужны данные для обработки информации, он сначала обращается к кэш-памяти, а только при отсутствии там данных обращается к оперативной памяти. Поэтому высокопроизводительные процессоры имеют повышенные объемы кэш-памяти.
Кэш-памятьбывает 3-х уровней:
· 1-го уровня – выполняется на одном кристалле с процессором и имеет объем несколько десятков килобайт
· 2-го уровня – выполняется на отдельном кристалле, но располагается в границах процессора с объемом 100 и более килобайт
· 3-го уровня – выполняется на отдельных быстродействующих микросхемах расположенных на материнской плате и имеет один и более мегабайт.
Статическая кэш-память на системной плате стала широко применяться с процессорами 386, 486 и Pentium, производительность которых сильно оторвалась от быстродействия динамической памяти. Кэш на системной плате Pentium является вторичным, поскольку первый уровень кэширования реализуется внутри процессора. Для процессоров P6, Pentium 4 и AMD K7 вторичный кэш с системной платы перекочевала на микросхему (картридж) процессора.
В качестве кэш-памяти применяются следующие типы статической памяти: