¿Qué es un procesador de un ordenador: las principales características técnicas, la temperatura de funcionamiento, los productores y la aceleración independiente

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La CPU es el cerebro de la computadora y el corazón

CONTENIDO

  • 1 ¿Qué es la CPU, y por lo que es
  • 2 ¿Cómo funciona el procesador
  • 3 ¿Cuál es el procesador
  • 4 Conceptos básicos de procesador de la computadora
  • 5 Principales características técnicas del procesador
  • 6 tipos de procesadores
  • 7 Los modelos más populares y fabricantes
  • 8 ¿Qué es el procesador de arrancar el cuero cabelludo
  • 9 Cómo overclockear el procesador

¿Qué es la CPU, y por lo que es

El procesador de textos se deriva del verbo Inglés al proceso, lo que se tradujo al ruso sonará, cómo manejar. En el sentido general, este término se entiende un dispositivo o conjunto de programas que se utilizan para hacer que las operaciones de cálculo o conjunto de datos de procesamiento o proceso.

En el procesador de computadora personal actúa como el "cerebro", ya que el chip principal, que se requiere para un funcionamiento suave y adecuado de su PC. Bajo el control de la CPU son todos los dispositivos internos y periféricos.

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denotado a menudo por el procesador CPU de la abreviatura Inglés. Esto significa unidad central de procesamiento, o unidad central de procesamiento.

Externamente, el procesador es una pequeña placa cuadrada, la parte superior de la cual está cerrada una tapa de metal que sirve para proteger el chip y la superficie inferior está salpicada de muchos contactos. Es este lado del procesador instalado en un conector o toma especial, que se encuentra en la placa base. La CPU o unidad central de proceso, es la parte más importante de la informática moderna. Sin un equipo que da la CPU, no hay ninguna aplicación de cualquier, incluso las tareas más simples, tales como la adición de dos números o escribir un byte de información.

La CPU está instalada en una ranura especial en la placa base

¿Cómo funciona el procesador

El principio de funcionamiento del procesador - un procesamiento secuencial de las diferentes operaciones. Se producen muy rápidamente, las principales:

  1. Cuando cualquier proceso, que consiste en la ejecución del código del programa, la CPU unidad de control recupera todos los datos necesarios y un conjunto de operandos requeridos para su ejecución. Además, se envía a la memoria intermedia o caché.
  2. A la salida de la memoria caché de todo el flujo de información se divide en dos categorías - las instrucciones y los valores. Ellos son redirigidos a las posiciones de memoria apropiados, llamados registros. La primera coloca en el registro de instrucción, la segunda categoría - en los registros de datos.
  3. En registros de memoria de procesamiento de información de la unidad lógica aritmética. Esta es una de las partes de la CPU, que se requiere para llevar a cabo operaciones aritméticas y lógicas.
  4. Los resultados de los cálculos se separan en dos corrientes - acabados y sin acabar, que, a su vez, se envían de nuevo a la memoria caché.
  5. el resultado final se escribe en la memoria una vez finalizado el ciclo de cálculo. Esto es necesario para liberar el espacio de memoria intermedia, que es necesaria para las nuevas operaciones de cálculo. Cuando la caché está llena, todos los procesos inactivos en la memoria RAM o se mueven a un nivel inferior.

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una memoria intermedia virtual se divide en dos partes - los niveles superior e inferior. procesos activos están en la parte superior "piso" y transacciones sin importancia se mueven a un nivel inferior. Si es necesario, las capas inferiores de la información utilizada por el sistema, los datos no se utilizan en el resto del tiempo. Este enfoque permite que el procesador de utilizar todos los recursos para la operación actual.

Un diagrama simplificado de una CPU

¿Cuál es el procesador

Para entender cómo la CPU, es necesario comprender qué partes consiste. Los componentes principales del procesador son:

  1. cubierta superiorLo que es una placa metálica que realiza la función de proteger el contenido interno y teplootvedeniya.
  2. cristal. Esta es la parte más importante de la CPU. El cristal está hecho de silicio y comprende en un gran número de pequeños chips.
  3. El sustrato de la PCBQue sirve como plataforma de unión. Se CPU sujetado Todas las partes y los contactos están dispuestos a través del cual existe una interacción con el resto del sistema.

Cuando la fijación de la tapa superior se aplica sellador capaz de resistir la exposición a altas temperaturas y para eliminar holgura en el interior de la termopasta procesador utilizado ensamblado. Después de la solidificación, forma una especie de "puente", que se requiere para asegurar el flujo de calor desde el cristal.

Los componentes principales son un CPU - una cubierta, un cristal y una placa de contacto

¿Cuál es el núcleo del procesador

Si la propia CPU puede ser llamado el "cerebro" de la computadora, el núcleo se considera que es la parte principal de la CPU. Core - chipset se encuentra en el sitio de silicio que no supera el tamaño de un centímetro cuadrado. La colección de elementos lógicos microscópicas son ejecutadas por un diagrama esquemático de operación se llama arquitectura.

Pocos detalles técnicos: En los procesadores modernos montar el núcleo a la plataforma de chip se lleva a cabo utilizando los sistemas de "flip-chip" tales juntas proporcionan una densidad máxima de conexiones.

Cada núcleo se compone de un cierto número de bloques funcionales:

  • operación de bloque con interrupcionesLo cual es necesario para una rápida conmutación entre las tareas;
  • bloquear la generación del documentoResponsable de recuperar y los comandos de dirección para el procesamiento subsiguiente;
  • unidad de decodificación¿Qué se necesita para procesar los comandos de entrada y las acciones necesarias para ello;
  • unidad de controlQue se dedica a la transferencia de las instrucciones procesadas a otras partes funcionales de la carga y la coordinación;
  • Este último es unidades de ejecución y guardar.

El núcleo del procesador es una placa más pequeña en la que están dispuestos elementos de mando

¿Cuál es el zócalo de la CPU

La toma término es traducido del Inglés como "jack" o "conector". Para un ordenador personal mientras que el término se refiere directamente a la placa base y el procesador. Socket - este es el lugar del soporte de la CPU. Se diferencian en características tales como tamaño, número y tipo de contactos, funciones de instalación de enfriamiento.

Dos de los mayores fabricantes de procesadores Intel y AMD - - son una guerra de marketing de larga data, cada una con su propia toma de corriente, sólo es adecuado en virtud de su producción CPU. Digital etiquetado de un socket particular, por ejemplo, LGA 775 indica el número de contactos o las patas de contacto. También en términos de sockets de tecnología pueden diferir unos de otros:

  • la presencia de controladores adicionales;
  • Bolster tecnología de núcleo GPU posibilidad;
  • el rendimiento.

La toma de corriente también puede tener un impacto en la siguiente configuración de su ordenador:

  • tipo RAM respaldado;
  • frecuencia de funcionamiento del bus FSB;
  • indirectamente, en la versión de PCI-e y el conector SATA.

Se requiere la creación de una ranura especial para la fijación de la CPU, el usuario puede realizar la actualización del software del sistema y cambiar la CPU en caso de su fracaso.

El zócalo del procesador - esta ranura para instalarlo en la tarjeta madre

El núcleo de gráficos en el procesador: lo que es

Uno de los componentes de la CPU excepto núcleo directamente principal puede ser un procesador de gráficos. ¿Qué es, y que requiere el uso de este componente? Ahora hay que señalar que la incorporación de la GPU es opcional y puede no estar presente en cada procesador. Esta unidad es necesaria para la ejecución de las principales funciones de la CPU como la resolución de problemas de cálculo, así como soporte para gráficos.

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a veces se puede encontrar la IGP sigla, acrónimo de Integrated Graphics Processor o un procesador de gráficos integrado. Esto significa que en este particular PC se utiliza tal decisión, y una tarjeta de gráficos discretos puede estar ausente.

Las razones por las cuales los productores utilizan la tecnología de la combinación de dos funciones en un solo núcleo, son los siguientes:

  • reducción del consumo de energía porque los dispositivos más pequeños requieren menos costes de energía y refrigeración;
  • compacidad;
  • la reducción de costes.

El uso de gráficos integrados o de a bordo se observa más comúnmente en los ordenadores portátiles o PC de bajo costo diseñados para trabajos de oficina, donde hay altos requisitos en la tabla.

Gráficos núcleo - se impone en el coprocesador de gráficos de CPU

Conceptos básicos de procesador de la computadora

¿Cuál es el flujo en el procesador

Hilo de ejecución en la CPU - esta es la unidad más pequeña de procesamiento, que se asigna el núcleo requerido para la separación de código y el alcance del proceso ejecutable. Simultáneamente puede haber varios procesos que utilizan simultáneamente recursos de CPU. No es el desarrollo original de la compañía Intel, que se ha aplicado en los modelos, comenzando con el procesador Intel Core i3, que se llama HyperThreading. Esta división física tecnología en dos núcleo lógico. Por lo tanto, el sistema operativo crea potencia de procesamiento adicional y aumenta el roscado. Resulta que sólo una medida del número de núcleos no es determinante, ya que en algunos casos, los equipos que tienen 4 núcleos, en desventaja en velocidad para aquellos que sólo tienen 2.

El número de hilos se puede ver a través del Administrador de tareas

¿Qué es la tecnología de proceso en el procesador

En virtud de la tecnología de proceso en informática se refiere al tamaño de los transistores utilizados en el núcleo del ordenador. proceso de fabricación de la CPU se produce por un método de fotolitografía, en el que el cristal película dieléctrica recubierta bajo la acción de la luz son transistores grabadas. equipo óptico de uso tiene un indicador como el poder de resolución. Este será un proceso. Cuanto más alto es, los más transistores pueden caber en un solo chip.

Reducción en el tamaño del cristal contribuye a:

  • reducción en el consumo de energía y la generación de calor;
  • rendimiento, ya que, mientras se mantiene el tamaño físico del cristal se las arregla para poner en ella un mayor número de elementos de trabajo.

El proceso técnico unidad es nanómetros (10-9). La mayoría de los procesadores modernos fabricados por la tecnología de proceso de 22 nm.

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como un ejemplo, el procesador Intel Core i7, que del tamaño del cristal de 160 mm que contienen 1,4 mil millones de elementos de trabajo.

Tecnología de procesos - es aumentar el número de elementos de tratamiento de los trabajadores, mientras que mantiene su tamaño

¿Qué es el procesador de virtualización

La base del método es dividir la CPU de invitados y la parte del monitor. Si desea cambiar de la principal para el sistema operativo huésped, entonces el procesador realiza automáticamente esta operación, manteniendo sólo los valores de los registros visibles requeridas para un funcionamiento estable. Debido a que el sistema operativo huésped se comunica directamente con el procesador, la máquina virtual funcionará mucho más rápido.

Volviendo la configuración del BIOS de virtualización posible. La mayoría de las placas base y procesadores de AMD no son compatibles con la creación de métodos de hardware de tecnología de la máquina virtual. Aquí acudir en ayuda del software de usuario.

La virtualización está habilitada en el BIOS

¿Cuál es el registros del procesador

registro del procesador - es un conjunto especial de circuitos eléctricos digitales que son súper rápido de memoria requerida por la CPU para almacenar resultados intermedios de las operaciones. Cada procesador comprende un gran número de registros, la mayoría de los cuales están disponibles para el programador y se reserva para la ejecución de las funciones básicas del núcleo. Existen registros de propósito general y especial. El primer grupo está disponible para el tratamiento, y el segundo es utilizado por el procesador. Dado que la tasa de interacción con la CPU más alta que registra la conversión de RAM, que se utilizan de forma activa por los programadores escribir software.

registros de la CPU

Principales características técnicas del procesador

Lo que está registrado

Muchos usuarios no han oído hablar de tal cosa como la velocidad de reloj, pero no hasta el extremo de imaginar lo que es. En términos simples, es el número de operaciones que pueden ser ejecutadas por la CPU en 1 segundo. Hay una regla - cuanto mayor sea la medida, el ordenador más potente.

El reloj de la unidad es Hertz, que es un mapeo del significado físico de número de oscilaciones por un período determinado de tiempo. oscilación de reloj de la educación se debe a la acción de un cristal de cuarzo, que se encuentra en el resonador reloj. Después de la tensión es la aparición de la variación de la corriente eléctrica. Se transmiten al generador, lo que las convierte en impulsos que se envían en el bus de datos. La velocidad del procesador no es la única característica de la velocidad de evaluación de PC. También se requiere tener en cuenta el número de núcleos y la cantidad de memoria intermedia.

Ver la frecuencia de reloj puede estar en el BIOS o el uso de un software especial

¿Cuál es el procesador de bits

Cada usuario del sistema operativo de Windows al instalar nuevos programas que se enfrentan con una selección de versiones del sistema HID. ¿Cuál es el bit CPU? En términos simples, una medida, también llamado máquina de palabra que indica el número de bits de la CPU procesa la información en un solo ciclo. En los procesadores modernos, esta cifra podría ser un múltiplo de 32 o 64.

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para la tasa de usuario medio del bit será determinar la cantidad máxima de memoria RAM que se mantiene por el procesador. Para 32 bits es 4 GB, y 64 bits para el límite superior es ya 16TB.

Bit 32 se puede establecer en 64 bits y

¿Cuál es la limitación de CPU

Estrangulamiento, asfixia o - es un mecanismo de protección que se utiliza para evitar el sobrecalentamiento de la CPU o la ocurrencia de fallos de hardware durante el funcionamiento. La función se activa por defecto y se activa cuando la temperatura se eleva a un nivel crítico, que se establece para cada fabricante específico modelo de CPU. La protección se lleva a cabo mediante la reducción del rendimiento del núcleo. Cuando la temperatura volvió a parámetros normales desactivado automáticamente. Hay una oportunidad para obligar a cambiar la configuración del BIOS a través del regulador. Se utiliza activamente por los overclockers CPU o overclockers, pero para los usuarios normales, tales cambios están cargados de rotura PC.

Cuando la CPU superior a la temperatura permitida activa automáticamente el sistema de protección o de estrangulamiento

Temperatura de la CPU y la GPU

gran cantidad de calor durante el funcionamiento del núcleo de la CPU y otros elementos por este motivo en la moderna computadoras usa potente sistema de refrigeración como la CPU y las unidades principales placa base. Exigir programas que están utilizando activamente la salida de la CPU y de vídeo (típicamente del juego), la carga del procesador, lo que conduce a un rápido aumento de la temperatura. En este caso se activa la estrangulación. Muchos fabricantes de tarjetas de vídeo afirman que sus productos son capaces de funcionar normalmente, incluso a 100 ° C. En realidad, la temperatura límite es el indicado en la documentación técnica.

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Los procesadores gráficos de gran alcance funcionan a velocidades de reloj más altas, lo que conduce a una mayor generación de calor. Por lo tanto, requieren de refrigeración mejorado.

Independientemente controlar el régimen de temperatura puede ser a través de un software específico para el seguimiento (AIDA64, Temp GPU, Speccy). Si usted trabaja o juega hay una desaceleración, entonces es probable que la temperatura se ha elevado a un nivel crítico, y activa automáticamente la protección.

Independientemente controlar la temperatura de la CPU y la GPU posible gracias a un software especial

¿Qué es un alza de turbo en el procesador

Turbo Boost - una tecnología patentada de Intel, que se utiliza en los procesadores i5 e Intel Core i7 de las tres primeras generaciones. Se utiliza para la aceleración de hardware de la CPU durante un cierto tiempo. Usando el procedimiento de tecnologías de aceleración se lleva a cabo teniendo en cuenta todos los parámetros relevantes - corriente, temperatura, tensión, sistema operativo, por lo que es completamente seguro para su equipo. en CPU aumento de velocidad es temporal y dependerá del tipo de carga, número de núcleos y la configuración de la plataforma. Además, cabe señalar que la tecnología sólo es compatible con Windows 7 y 8.

La tecnología de marca Intel permite lograr una mejora temporal del rendimiento del equipo

tipos de procesadores

Total decidió asignar 5 tipos básicos de los procesadores del equipo:

  1. buffer. Este coprocesador que se requiere para obtener información pre-procesamiento entre los periféricos y la CPU.
  2. preprocesador. En su esencia, esto es similar al procesador anterior, el propósito de los cuales es el procesamiento intermedio.
  3. CISC. CPUs fabricados por Intel, que es diferente del conjunto de instrucciones extendido habitual.
  4. RISC. Una versión alternativa de la CISC, que tiene el número abreviado de los equipos. La mayoría de los principales fabricantes de procesadores que se ejecutan en una combinación de dos variedades (CISC y RISC), lo que aumentará la capacidad y la velocidad del núcleo.
  5. clones. Se procesadores, que son fabricados bajo licencia de productores medianos o completamente pirateados.

Los modelos más populares y fabricantes

mercado de los microprocesadores comparten dos grandes fabricantes - Intel y AMD, como que han estado luchando durante todo el tiempo de su existencia. Cada compañía ofrece soluciones prefabricadas. La selección de un modelo en particular es una decisión subjetiva del usuario final, ya que cada El fabricante ofrece una amplia gama de modelos disponibles como opciones de bajo costo y alto CPU juego.

El más popular en la línea de procesadores de Intel adquirió los modelos Intel Core i3, i5 e i7. Dependiendo de la versión, que pueden ser utilizados en los juegos de PC, y en máquinas de oficina. AMD tiene algunos de los procesadores de la serie Ryzen mejor considerados, lo que demuestra buenos indicadores de rendimiento. serie Athlon se sigue produciendo, pero pertenece al archivo. Para poco exigentes procesadores adecuados usuario AMD Una serie.

AMD e Intel son los dos más grandes empresas de la producción de procesadores

¿Qué es el procesador de arrancar el cuero cabelludo

procesador de arrancar el cuero cabelludo - un procedimiento para la eliminación de la cubierta para reemplazar la pasta térmica. La realización de este procedimiento es uno de los componentes de la aceleración o puede ser necesaria para reducir la carga sobre el hardware de la CPU.

El procedimiento en sí es:

  • la cubierta se retira;
  • la retirada de la vieja pasta térmica;
  • limpiar el cristal;
  • la aplicación de una nueva capa de grasa térmica;
  • cerrar la tapa.

Durante el procedimiento se debe tener en cuenta el hecho de que un movimiento en falso puede conducir a fallo del procesador. Por lo tanto, es mejor confiar a este evento para los profesionales. Si la decisión de llevar a cabo la reventa en el hogar finalmente aceptado, puede ser aconsejable adquirir un dispositivo especial en forma de una abrazadera para la CPU, lo que facilitará la eliminación de la cubierta sin daño cristal.

Especulación procesador - un procedimiento para la apertura de la tapa para reemplazar la pasta térmica

Cómo overclockear el procesador

Llevar el overclocking, el overclocking de la CPU o puede ser el caso en presencia de equipos obsoletos y la falta de fondos para comprar una nueva piedra. llevar a cabo el procedimiento generalmente produce una mayor productividad de 10 a 20%. Hay dos métodos de cómo llevar a cabo la aceleración, - mediante el aumento de la frecuencia del factor de autobús o aumento FSB del procesador. Las computadoras modernas, como regla general, vienen con un multiplicador bloqueado, por lo que será la forma más asequible para cambiar la frecuencia del bus del sistema.

La aceleración se lleva a cabo por el bus de CPU o el aumento de multiplicador de frecuencia del procesador

Los mejores consejos para overclocking:

  1. potencia del núcleo táctil no se recomienda sin experiencia.
  2. Aumento del índice de frecuencia debe ser aumentando gradualmente en un período de no más de 100 MHz.
  3. temperatura de la pista, porque cuando la frecuencia aumenta la disipación de calor.
  4. En la etapa de decisión de aumentar el núcleo de energía es 0,05 V, y el límite máximo no debe exceder de 0,3 V, de lo contrario la probabilidad de fallo de la salida de la CPU.
  5. Después de cada incremento requerido para probar la estabilidad. En la primera aceleración de choque debe interrumpirse.

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si cuando la frecuencia máxima observada un trabajo estable, pero el calor excesivo, en este caso, se debe explorar a fondo su sistema de refrigeración del PC.

Simplificar el proceso de overclocking puede ser a través del uso de programas especiales que controlan de forma independiente los principales parámetros afectados por el overclocking.

Procesador - el corazón de su PC. Es aquí donde hay una gestión de todos los procesos de la máquina. De la eficacia con operará la unidad, que depende de la calidad de todo el equipo. Y, por lo tanto, su confianza y tranquilidad son totalmente dependientes de la elección de hardware de alta calidad y equipo de llenado.

Si usted tiene preguntas a nuestros expertos, puede dejarlos a continuación.