Hvad er en processor i en computer: de vigtigste tekniske karakteristika, driftstemperatur, producenter og uafhængige acceleration

CPU'en er hjernen i computeren og hjerte

INDHOLD

  • 1 Hvad er CPU'en, og for hvad det er
  • 2 Hvordan processoren
  • 3 Hvad er processoren
  • 4 Grundlæggende begreber i computer-processor
  • 5 Vigtigste tekniske karakteristika processoren
  • 6 typer af processorer
  • 7 De mest populære modeller og producenter
  • 8 Hvad er skalpering processor
  • 9 Hvordan at overclocke processoren

Hvad er CPU'en, og for hvad det er

Ordet processor er afledt af det engelske verbum til proces, som oversat til russisk vil lyde, hvordan de skal håndtere. I generel forstand, er dette udtryk menes en anordning eller en samling af programmer, der bruges til udregningen operationer eller behandling datasæt eller proces.

I den personlige computer processor fungerer som "hjernen", som den vigtigste chip, som er nødvendig for en jævn og korrekt drift af din pc. Under CPU kontrol er alle interne og eksterne enheder.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

ofte betegnes af processoren CPU af den engelske forkortelse. Dette står for Central Processing Unit, eller central processing unit.

Eksternt, processoren er en lille firkant bord, er den øvre del af hvilken lukket et metal låg, som tjener til at beskytte chippen og den nedre overflade er oversået med mange kontakter. Det er denne side af processor installeret i et specielt stik eller muffe, som ligger på bundkortet. CPU, eller centralenhed, er den vigtigste del af den moderne computer. Uden et hold, der giver CPU'en, er der ingen implementering af nogen, selv de mest simple opgaver, såsom at tilføje to tal eller skrive en byte af information.

CPU'en er installeret i en særlig slot på bundkortet

Hvordan processoren

Funktionsprincippet af processoren - en sekventiel bearbejdning af forskellige operationer. De opstår meget hurtigt, de vigtigste:

  1. Når en proces, der består i gennemførelsen af ​​programkoden, styreenheden CPU henter alle nødvendige data og et sæt af operander kræves til udførelse. Endvidere er den leveret til bufferen eller cache.
  2. Ved afgangen fra cachen alle informationsstrømmen er opdelt i to kategorier - de instruktioner og værdier. De bliver omdirigeret til de relevante lagerpladser, kaldet registre. Den første placeres i ordreregister, den anden kategori - i dataregistre.
  3. Til minde registrerer informationsbehandling aritmetisk logisk enhed. Dette er en af ​​dele af CPU'en, som er nødvendig for at udføre aritmetiske og logiske operationer.
  4. Resultaterne af beregningerne er adskilt i to strømme - færdige og ufærdige, der på sin side, sendes tilbage til mellemlageret.
  5. det endelige resultat skrives til hukommelsen ved afslutningen af ​​beregningen cyklus. Dette er nødvendigt for at frigøre bufferrummet, som er nødvendig for nye regneoperationer. Når cachen er fuld, alle inaktive processer i RAM eller flyttet til et lavere niveau.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

en virtuel bufferhukommelse er opdelt i to dele - de øvre og nedre niveau. Aktive processer er på toppen "gulv" og uvigtige transaktioner flyttes til et lavere niveau. Hvis det er nødvendigt, de lavere lag af de oplysninger, der anvendes af systemet, dataene ikke anvendes i resten af ​​tiden. Denne fremgangsmåde gør det muligt for processoren at bruge alle de ressourcer til den aktuelle handling.

En forenklet diagram af en CPU

Hvad er processoren

For at forstå, hvordan den CPU, du nødt til at forstå, hvilke dele den består af. Hovedbestanddelene af processoren er:

  1. topdækselDer er en metalplade, der udfører den funktion at beskytte de indre indhold og teplootvedeniya.
  2. krystal. Dette er den vigtigste del af CPU. Krystallen fremstillet af silicium og består på et stort antal små chips.
  3. Substratet af PCBDer tjener som et bonding pad. Det spændt CPU Alle dele og kontakter er arrangeret gennem hvilken der er en interaktion med resten af ​​systemet.

Ved fastgørelse det øvre dæksel påføres tætningsmiddel stand til at modstå udsættelse for høje temperaturer og for at fjerne clearance inde af den samlede processor termopasta. Efter størkning, det danner en slags "bro", som er nødvendig for at sikre udstrømningen af ​​varme fra krystallen.

De vigtigste komponenter er en CPU - et dæksel, en krystal og en kontaktpude

Hvad er processorkerne

Hvis CPU'en selv kan kaldes "hjernen" i computeren, er kernen for at være den vigtigste del af CPU. Core - chipsæt er placeret på det sted af silicium, der ikke overstiger størrelsen af ​​en kvadratcentimeter. Samlingen af ​​mikroskopiske logiske elementer er implementeret af en skematisk diagram af drift kaldes arkitektur.

Nogle tekniske detaljer: I moderne processorer montere kernen til chippen platformen udføres under anvendelse af "flip-chip" systemer sådanne samlinger tilvejebringer en maksimal tæthed af forbindelser.

Hver kerne er sammensat af en række funktionelle blokke:

  • blokbetjening med afbrydelserHvilket er nødvendigt for hurtig skift mellem opgaver;
  • blokere genereringen af ​​dokumentetAnsvarlig for at hente og omløbsretning for efterfølgende bearbejdning;
  • dekodning enhedHvilket er nødvendig for at behandle indgående kommandoer og de tiltag der er nødvendige for denne;
  • styreenhedHvilket er engageret i overførslen af ​​de forarbejdede instruktioner til andre funktionelle dele af lasten og koordinering;
  • Sidstnævnte er udførelse enheder og gemme.

Processoren kernen er en mindste bræt, som er anbragt betjeningselementer

Hvad er CPU soklen

Udtrykket sokkel er oversat fra engelsk som "stik" eller "stik". For en personlig computer, mens udtrykket relaterer direkte til bundkortet og processoren. Socket - er dette stedet CPU beslag. De adskiller sig i egenskaber, såsom størrelse, antal og type af kontakter, funktioner køling installation.

To af de største producent af processorer - Intel og AMD - er en mangeårig markedsføring krig, hver tilbyder sin egen stikdåse, kun egnet under dens CPU produktion. Digital mærkning af en bestemt stikdåse, for eksempel, LGA 775 angiver antallet af kontakter eller kontaktoplysninger ben. Også med hensyn til teknologi stikkontakter kan afvige fra hinanden:

  • tilstedeværelsen af ​​yderligere regulatorer;
  • Bolster mulighed GPU kerneteknologi;
  • ydeevne.

Stikket kan også have en indvirkning på de følgende indstillinger på din computer:

  • backed RAM-type;
  • FSB-bus driftsfrekvens;
  • indirekte, i den version af PCI-e og SATA-stik.

Oprettelse af en særlig slot til fastgørelse af CPU'en er påkrævet, at brugeren kan udføre systemet softwareopgradering og ændre CPU i tilfælde af manglende.

Processor socket - denne slot til at installere det på bundkortet

Den grafik core i processoren: hvad det er

En af CPU komponenter bortset direkte vigtigste kerne kan være en grafikprocessor. Hvad er det, og som kræver brug af denne komponent? Nu skal det bemærkes, at inkorporeringen af ​​GPU er valgfrit og kan ikke være til stede i hver processor. Denne enhed er nødvendig for udførelsen af ​​de vigtigste CPU fungerer som løse beregningsmæssige problemer, såvel som støtte til grafik.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

nogle gange kan du finde forkortelsen IGP, som står for Integrated Graphics Processor eller en integreret grafikprocessor. Det betyder, at i dette særlige pc bruges en sådan beslutning, og et separat grafikkort kan være fraværende.

Grundene til, producenter anvender teknologi kombinerer to funktioner i en enkelt kerne, er følgende:

  • reduktion af energiforbruget fordi mindre enheder kræver mindre strøm og køling omkostninger;
  • kompakthed;
  • omkostningsreduktion.

Brugen af ​​integrerede eller onboard grafik er mest almindeligt ses hos bærbare computere eller billig pc designet til kontorarbejde, hvor der er høje krav til diagrammet.

Grafik kerne - pålægges den CPU grafik coprocessor

Grundlæggende begreber i computer-processor

Hvad er flowet i processoren

Tråd af henrettelse i CPU - det er den mindste enhed af forarbejdning, der er tildelt kernen kræves til adskillelse af kode og omfanget af den eksekverbare proces. Samtidig kan der være flere processer, som samtidig bruger CPU-ressourcer. Der er den oprindelige udvikling af virksomheden Intel, som er blevet anvendt i modellerne, startende med Intel Core i3-processor, som kaldes HyperThreading. Denne teknologi fysisk opdeling i to logiske kerne., Skaber således operativsystemet ekstra processorkraft og øger gevind. Det viser sig, at kun et mål for antallet af kerner er ikke afgørende, da det i nogle tilfælde, computere, der har 4 kerner, ringere i hastighed til dem, der kun har to.

Antallet af tråde kan ses via Joblisten

Hvad er den proces teknologi i processoren

Under procesteknologi i datalogi refererer til størrelsen af ​​transistorer, der anvendes i computeren kerne. CPU fremstillingsprocessen sker ved en fotolitografisk metode, hvor den coatede dielektrisk film krystal under indvirkning af lys er ætsede transistorer. Anvendelse optisk udstyr har en indikator, såsom opløsningsevne. Dette vil være en proces. Jo højere den er, jo flere transistorer passe på en enkelt chip.

Reduktion i størrelsen af ​​krystallen bidrager til:

  • reduktion i strømforbrug og varmeudvikling;
  • ydeevne fordi, samtidig med at den fysiske størrelse af krystal formår at sætte på det et større antal arbejdsopgaver.

Enheden teknisk proces er nanometer (10-9). De fleste moderne processorer fremstillet af 22nm procesteknologi.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

som et eksempel, processor Intel Core i7, som efter krystalstørrelse på 160 mm indeholdende 1,4 milliarder arbejdselementer.

Procesteknologi - er at øge antallet af processor elementer af arbejdere og samtidig bevare sin størrelse

Hvad er virtualisering processor

Grundlaget for metoden er at opdele gæst CPU og monitoren del. Hvis du ønsker at skifte fra fjernlys til gæsten OS, udfører derefter processoren automatisk denne operation, holde synlige kun de registerbaserede værdier for stabil drift. Fordi gæsten operativsystem kommunikerer direkte med processoren, vil den virtuelle maskine arbejde meget hurtigere.

Turning virtualisering mulig BIOS-indstillinger. De fleste af de bundkort og AMD-processorer ikke støtte oprettelsen af ​​teknologi hardware metoder den virtuelle maskine. Her kommer til hjælp af brugerens software.

Virtualisering er aktiveret i BIOS

Hvad er processoren registre

processor register - er et særligt sæt af digitale elektriske kredsløb, som er superhurtig hukommelse, der kræves af CPU'en til at gemme de mellemliggende driftsresultat. Hver processor omfatter en lang række registre, hvoraf de fleste er tilgængelige for programmeringsenheden og er forbeholdt udførelsen af ​​de grundlæggende Kernelfunktionerne. Der er registre over generelle og specielle formål. Den første gruppe er tilgængelige for behandling, og den anden anvendes af processoren. Da satsen for interaktion med CPU registrerer højere end konvertering til RAM, er de aktivt bruges af programmører til at skrive software.

CPU registre

Vigtigste tekniske karakteristika processoren

Hvad er clocket

Mange brugere har hørt om sådan noget som klokfrekvens, men ikke til enden forestille sig, hvad det er. I enkle vendinger, det er antallet af operationer, der kan udføres af CPU'en i 1 sekund. Der er en regel - jo højere foranstaltning, jo mere kraftfuld computer.

Enheden ur er Hertz, som er en kortlægning af den fysiske betydning af antallet af svingninger i et nærmere fastsat periode. Uddannelse ur svingning skyldes virkningen af ​​en kvartskrystal, som er beliggende i uret resonator. Efter at spændingen er fremkomsten af ​​den elektriske strøm variation. De overføres til generatoren, som omdanner dem til impulser, der sendes på databussen. Processor hastighed er ikke den eneste egenskab af evalueringen PC hastighed. Også nødvendigt at tage hensyn til antallet af kerner og mængden af ​​bufferlageret.

Se klokfrekvensen kan være i BIOS eller ved hjælp af speciel software

Hvad er det bit processor

Hver bruger af operativsystemet fra Windows, når du installerer nye programmer står over for et valg af HID versioner af systemet. Hvad er det bit CPU? I enkle vendinger, en foranstaltning, ellers kaldet maskine ord angiver hvor mange bit CPU bearbejder informationen i en enkelt cyklus. I moderne processorer, kan dette tal være et multiplum af 32 eller 64.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

for den gennemsnitlige bruger rate bitten vil bestemme den maksimale mængde RAM, der opretholdes af processoren. For 32 bit er 4 GB, og 64 bit for den øvre grænse er allerede 16 TB.

Bit 32 kan indstilles til 64 bit og

Hvad er CPU throttling

Drosling, kvælning eller - er en beskyttende mekanisme, der bruges til at forhindre overophedning af CPU eller forekomsten af ​​hardwarefejl under drift. Funktionen aktiveres som standard og aktiveres, når temperaturen stiger til et kritisk niveau, som er fastsat for hver specifik model CPU fabrikanten. Beskyttelse udføres ved at reducere core ydelse. Når temperaturen tilbage til normale parametre automatisk deaktiveret. Der er en mulighed for at tvinge ændre indstillinger via BIOS throttling. Det bruges aktivt af CPU overclockere eller overclockere, men for almindelige brugere, sådanne ændringer er fyldt med brud PC.

Når mere end tilladelig temperatur CPU vendte automatisk system eller neddrosling beskyttelse

Temperatur på CPU og GPU

stor mængde varme ved betjening af CPU kerne og andre elementer af denne grund i moderne computere bruger kraftfuld kølesystem som CPU og vigtigste enheder bundkort. Krævende programmer, der aktivt bruger CPU'en og video output (typisk af spillet), processorbelastningen, hvilket fører til en hurtig stigning i temperaturen. I dette tilfælde drosling aktiveres. Mange grafikkort producenter hævder, at deres produkter er i stand til at fungere normalt, selv ved 100 ° C I virkeligheden er den begrænsende temperaturen, der er angivet i den tekniske dokumentation.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

kraftfulde grafik-processorer operere ved højere clock hastigheder, hvilket fører til større varmeudvikling. Derfor kræver de forbedret køling.

Selvstændigt styre temperaturen regime kan være gennem en dedikeret software til overvågning (AIDA64, GPU Temp, Speccy). Hvis du arbejder eller spiller der er en afmatning, så er det sandsynligt, at temperaturen er steget til et kritisk niveau, og udløste automatisk beskyttelse.

Uafhængigt overvåge temperaturen CPU og GPU muligt ved speciel software

Hvad er en turbo boost i processoren

Turbo Boost - en patenteret teknologi fra Intel, som anvendes i processoren Intel Core i5 og i7-processorer i de første tre generationer. Det bruges til hardware acceleration af CPU i et vist tidsrum. Ved anvendelse af proceduren for acceleration teknologier sker under hensyntagen til alle relevante parametre - strøm, temperatur, spænding, operativsystem, så det er helt sikkert for din computer. CPU hastighed stigning er midlertidig og vil afhænge af, hvilken type belastning, antal kerner og konfigurationen platformen. Desuden skal det bemærkes, at teknologien kun er understøttet af Windows 7 og 8.

Branded Intels teknologi gør det muligt at opnå en midlertidig forbedring af computerens ydeevne

typer af processorer

Samlet besluttet at afsætte 5 grundlæggende typer af processorer i computeren:

  1. puffer. Denne coprocessor der er nødvendig for forbehandling oplysninger mellem periferiudstyr og CPU'en.
  2. præprocessor. På sin kerne, er dette svarer til den foregående processor, hvis formål er den mellemliggende forarbejdning.
  3. CISC. CPU'er, der er fremstillet af Intel, som er forskellig fra den sædvanlige udvidede instruktionssæt.
  4. RISC. Et alternativ version af CISC, der har den forkortede antal hold. De fleste store producenter af processorer, der kører på en kombination af to sorter (CISC og RISC), som vil øge kapaciteten og hastigheden af ​​kernen.
  5. kloner. Det processorer, som er fremstillet under licens fra mellemstore producenter eller helt piratkopieret.

De mest populære modeller og producenter

mikroprocessor markedsandele to store producenter - Intel og AMD, som der har kæmpet hele tiden på sin eksistens. Hvert selskab tilbyder færdige løsninger. Valg af en bestemt model er en subjektiv beslutning af slutbrugeren, som hver Producenten tilbyder en bred vifte af modeller til rådighed som en lav muligheder omkostninger og top Spil CPU.

Den mest populære i rækken af ​​processorer fra Intel købte Intel Core i3-modeller, i5 og i7. Afhængig af versionen, kan de bruges i pc-spil, og i kontormaskiner. AMD har nogle af de bedst betragtes Ryzen serie processorer, demonstrerer gode indikatorer. Athlon serien stadig forekommer, men det hører til arkivet. For fordringsløs bruger egnede processorer AMD A-serien.

AMD og Intel er de to største virksomheder til produktion af processorer

Hvad er skalpering processor

Scalping processor - proceduren til fjernelse af dækslet til at erstatte den termiske pasta. Gennemførelse af denne procedure er en af ​​komponenterne i acceleration eller der kan være behov for at mindske byrden for hardwaren i CPU'en.

Selve proceduren er:

  • dækslet fjernes;
  • fjernelse af det gamle termisk pasta;
  • rengøring af krystal;
  • påføring af et nyt lag af termisk fedt;
  • lukke låget.

Under proceduren bør tage hensyn til det faktum, at en forkert bevægelse kan føre til processoren fiasko. Derfor er det bedre at overlade denne begivenhed til fagfolk. Hvis beslutningen om at udføre skalpering hjemme endelig accepteret, kan det være tilrådeligt erhverve en særlig anordning i form af en klemme til CPU'en, som vil lette fjernelse af låget uden beskadigelse krystal.

Scalping processor - en procedure for at åbne dækslet til at erstatte den termiske pasta

Hvordan at overclocke processoren

Regnskabsmæssig overclocking, overclocking CPU eller kan være hensigtsmæssigt i tilstedeværelse af forældet udstyr og mangel på midler til at købe en ny sten. gennemføre proceduren giver normalt produktivitetsstigning på 10 til 20%. Der er to metode, hvordan de udfører acceleration, - ved at øge frekvensen af ​​bussen eller FSB stigning faktor på processoren. Moderne computere, som hovedregel, kommer med en låst multiplikator, så vil være den mest overkommelige måde at ændre systemet bus frekvens.

Acceleration udføres af CPU bus eller stigende processor frekvens multiplikator

Top tips til overclocking:

  1. Touch kerne magt anbefales ikke med nogen erfaring.
  2. Øget frekvens indeks bør være gradvist stigende i en tid med ikke mere end 100 MHz.
  3. Spor temperatur fordi når frekvensen stiger varmeafledning.
  4. Ved beslutningen om skridt til at øge energien kerne er 0.05V, og den maksimale grænse bør ikke overstige 0.3V, ellers sandsynligheden for svigt af CPU-udgang.
  5. Efter påførsel påkrævet til at teste stabilitet. På det første styrt acceleration bør ophøre.

BEMÆRK:(Klik for at se)

BEMÆRK:

hvis når den maksimale frekvens observeret et stabilt job, men overdreven varme, i dette tilfælde, du skal fuldt ud at udforske din pc kølesystem.

Forenkle overclocking proces kan være ved anvendelse af specielle programmer, uafhængigt styrer de vigtigste parametre er ramt af overclocking.

Processor - hjertet af din pc. Det er her, at der er en styring af alle maskinens processer. Om hvordan vil effektivt betjene enheden, det afhænger af kvaliteten af ​​hele computeren. Og derfor din tillid og tryghed er helt afhængige af valget af høj kvalitet hardware og påfyldning computer.

Hvis du har spørgsmål til vores eksperter, kan du lade dem nedenfor.