Qu'est-ce qu'un processeur dans un ordinateur: les principales caractéristiques techniques, la température de fonctionnement, les producteurs et l'accélération indépendante

Le processeur est le cerveau de l'ordinateur et le cœur

TABLE DES MATIÈRES

  • 1 Quelle est la CPU, et pour ce qu'il est
  • 2 Comment le processeur
  • 3 Qu'est-ce que le processeur
  • 4 Les concepts de base de processeur d'ordinateur
  • 5 Principales caractéristiques techniques du processeur
  • 6 types de processeurs
  • 7 Les modèles les plus populaires et les fabricants
  • 8 Qu'est-ce que le processeur de scalper
  • 9 Comment overclocker le processeur

Quelle est la CPU, et pour ce qu'il est

Le traitement de texte est dérivé du verbe anglais à traiter, ce qui se traduit en russe retentira, comment gérer. Au sens général, ce terme, on entend un dispositif ou un ensemble de programmes qui sont utilisés pour effectuer les opérations de calcul ou d'un ensemble ou d'un procédé de traitement des données.

Dans le processeur de l'ordinateur personnel agit comme le « cerveau », comme la puce principale, qui est nécessaire pour le bon fonctionnement et appropriée de votre PC. Sous la commande de l'unité centrale sont tous les périphériques internes et périphériques.

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souvent désigné par le processeur CPU de l'abréviation anglo-saxonne. Cette signifie unité centrale de traitement, ou de l'unité centrale de traitement.

Extérieurement, le processeur est un petit plateau carré dont la partie supérieure est fermée un couvercle métallique qui sert à protéger la puce et la surface inférieure est parsemée de nombreux contacts. Il est de ce côté du processeur installé dans un connecteur spécial ou de la douille, situé sur la carte mère. La CPU, ou unité centrale de traitement, est la partie la plus importante de l'ordinateur moderne. Sans une équipe qui donne l'unité centrale de traitement, il n'y a pas mise en œuvre de tout, même les tâches les plus simples, comme l'ajout de deux numéros ou écrire un octet d'information.

L'unité centrale est installée dans un logement spécial sur la carte mère

Comment le processeur

Le principe de fonctionnement du processeur - un traitement séquentiel des différentes opérations. Ils se produisent très rapidement, les principaux:

  1. Lorsque tout procédé, consistant en la mise en œuvre du code de programme, l'unité centrale de l'unité de commande récupère toutes les données nécessaires et un ensemble d'opérandes nécessaires à l'exécution. En outre, il est livré à la mémoire tampon ou cache.
  2. A la sortie du cache tout le flux d'informations est divisé en deux catégories - les instructions et les valeurs. Ils sont redirigés vers les emplacements de mémoire appropriés, appelés registres. La première placée dans le registre d'instruction, la deuxième catégorie - dans les registres de données.
  3. À la mémoire enregistre traitement de l'information unité arithmétique et logique. Ceci est l'une des parties de l'unité centrale de traitement, qui est nécessaire pour effectuer des opérations arithmétiques et logiques.
  4. Les résultats des calculs sont séparés en deux courants - finis et non finis, qui, à leur tour, sont renvoyés à la mémoire cache.
  5. le résultat final est écrit dans la mémoire à la fin du cycle de calcul. Cela est nécessaire pour libérer l'espace tampon, qui est nécessaire pour de nouvelles opérations de calcul. Lorsque le cache est plein, tous les processus inactifs dans la RAM ou déplacé à un niveau inférieur.

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une mémoire tampon virtuelle est divisé en deux parties - les niveaux supérieur et inférieur. processus actifs sont sur « plancher » et les transactions sans importance sont déplacés à un niveau inférieur. Si nécessaire, les couches inférieures des informations utilisées par le système, les données ne sont pas utilisées dans le reste du temps. Cette approche permet au processeur d'utiliser toutes les ressources pour l'opération en cours.

Un schéma simplifié d'une unité centrale de traitement

Qu'est-ce que le processeur

Pour comprendre comment la CPU, vous devez comprendre quelles parties il se compose. Les principaux composants du processeur sont:

  1. couvercle supérieurQui est une plaque métallique qui remplit la fonction de protéger le contenu interne et teplootvedeniya.
  2. cristal. Ceci est la partie la plus importante de la CPU. Le cristal est en silicium et comprend un grand nombre de puces minuscules.
  3. Le substrat du circuit impriméQui sert de tampon de liaison. Il agrafé CPU Toutes les pièces et les contacts sont disposés à travers lesquels il y a une interaction avec le reste du système.

Lors de la fixation du couvercle supérieur est produit d'étanchéité appliqué capable de résister à une exposition à des températures élevées et à éliminer le jeu à l'intérieur du processeur assemblé utilisé thermopâte. Après solidification, elle forme une sorte de « pont », qui est nécessaire pour assurer l'écoulement de la chaleur du cristal.

Les principaux composants sont une unité centrale de traitement - une couverture, un cristal et un plot de contact

Ce qui est le coeur de processeur

Si le CPU lui-même peut être appelé le « cerveau » de l'ordinateur, le noyau est considéré comme la partie principale de la CPU. Noyau - jeu de puces est situé à l'emplacement de silicium qui ne dépasse pas la taille d'un centimètre carré. La collection d'éléments logiques microscopiques sont mises en œuvre par un schéma de fonctionnement est appelé architecture.

Peu de détails techniques: Dans les processeurs modernes monter le noyau de la plate-forme de puce est réalisée à l'aide des systèmes « flip-chip » de tels joints fournissent une densité maximum de connexions.

Chaque noyau est composé d'un certain nombre de blocs fonctionnels:

  • opération de bloc avec des interruptionsCe qui est nécessaire pour une commutation rapide entre les tâches;
  • bloquer génération de documentsResponsable de la récupération et de commandes de direction pour un traitement ultérieur;
  • unité de décodageCe qui est nécessaire pour traiter les commandes entrantes et les actions nécessaires à cette fin;
  • unité de commandeQui est engagée dans le transfert des instructions traitées à d'autres parties fonctionnelles de la charge et de la coordination;
  • Ce dernier est unités d'exécution et économisez.

Le coeur de processeur est un panneau plus petit sur lequel sont disposés des éléments de commande

Quelle est la socket du CPU

La prise terme est traduit de l'anglais comme « jack » ou « connecteur ». Pour un ordinateur personnel alors que le terme se rapporte directement à la carte mère et le processeur. Socket - c'est l'endroit le support du processeur. Ils se distinguent par des caractéristiques telles que la taille, le nombre et le type de contacts, l'installation dispose de refroidissement.

Deux des plus grand fabricant de processeurs - Intel et AMD - sont une guerre de marketing de longue date, chacun offrant sa propre prise, adapté uniquement sous sa production de CPU. le marquage numérique d'une prise particulière, par exemple, LGA 775 indique le nombre de contacts ou les branches de contact. De plus en termes de prises de technologie peuvent différer les uns des autres:

  • la présence de dispositifs de commande supplémentaires;
  • Bolster possibilité technologie de base de GPU;
  • la performance.

La prise peut également avoir un impact sur les paramètres suivants de votre ordinateur:

  • Type soutenu de RAM;
  • fréquence FSB bus de fonctionnement;
  • indirectement, dans la version du connecteur PCI-E et SATA.

Création d'un emplacement spécial pour la fixation de la CPU est nécessaire, l'utilisateur peut effectuer la mise à niveau du logiciel système et changer le CPU en cas de défaillance.

Prise de processeur - cet emplacement pour l'installer sur la carte mère

Le noyau graphique dans le processeur: ce qu'il est

L'un des composants à l'exception du processeur central directement principal peut être un processeur graphique. Qu'est-ce, et qui nécessite l'utilisation de ce composant? Maintenant, il convient de noter que l'intégration du GPU est facultative et peut ne pas être présent dans chaque processeur. Cette unité est nécessaire pour l'exécution des principales fonctions CPU comme la résolution des problèmes de calcul, ainsi que le soutien pour les graphiques.

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parfois, vous pouvez trouver l'IGP abréviation, qui signifie processeur graphique intégré ou d'un processeur graphique intégré. Cela signifie que dans ce PC particulier est utilisé une telle décision, et une carte graphique discrète peut être absent.

Les raisons pour lesquelles les producteurs utilisent la technologie combinant deux fonctions dans un seul noyau, sont les suivantes:

  • réduction de la consommation d'énergie, car les petits appareils nécessitent moins de coûts d'énergie et de refroidissement;
  • compacité;
  • la réduction des coûts.

L'utilisation de graphiques intégrés ou à bord est le plus souvent vu dans les ordinateurs portables ou PC à faible coût conçus pour le travail de bureau, où il y a des exigences élevées sur le graphique.

noyau graphique - est imposée sur le graphique de la CPU coprocesseur

Les concepts de base de processeur d'ordinateur

Quel est le flux dans le processeur

Thread d'exécution dans l'unité centrale - ce qui est la plus petite unité de traitement, qui est affecté au noyau nécessaire à la séparation du code et de la portée du processus exécutable. En même temps il peut y avoir plusieurs processus qui utilisent simultanément des ressources CPU. Il y a le développement initial de la société Intel, qui a été appliquée dans les modèles, en commençant par le processeur Intel Core i3, qui est appelé HyperThreading. Cette technologie division physique en deux noyau logique. Ainsi, le système d'exploitation crée une puissance de traitement supplémentaire et augmente le filetage. Il se avère que seule une mesure du nombre de noyaux n'est pas décisive, puisque dans certains cas, les ordinateurs qui ont 4 cœurs, un désavantage de la vitesse à ceux qui ont seulement 2.

Le nombre de threads peut être consulté via le Gestionnaire des tâches

Quelle est la technologie de processus dans le processeur

En vertu de la technologie de traitement en informatique se réfère à la taille des transistors utilisés dans le noyau de l'ordinateur. Procédé de fabrication du processeur se produit par un procédé de photolithographie, où le cristal de film diélectrique revêtu sous l'action de la lumière sont des transistors gravés. Utilisation équipement optique comporte un indicateur tel que le pouvoir de résolution. Ce sera un processus. Plus il est élevé, plus les transistors peuvent tenir sur une seule puce.

Réduction de la taille du cristal contribue à:

  • réduction de la consommation d'énergie et la génération de chaleur;
  • parce que la performance, tout en maintenant la taille physique du cristal parvient à mettre en ligne un plus grand nombre d'éléments de travail.

L'unité de processus technique est nanomètre (10-9). La plupart des processeurs modernes fabriqués par la technologie des procédés 22nm.

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à titre d'exemple, le processeur Intel Core i7, qui la taille des cristaux de 160 mm contenant 1,4 milliard éléments de travail.

Technologie des procédés - est d'augmenter le nombre d'éléments de processeur de travail, tout en conservant sa taille,

Qu'est-ce que le processeur de virtualisation

La base de la méthode consiste à diviser la CPU d'hôte et la partie de moniteur. Si vous voulez passer du principal à l'OS invité, le processeur effectue automatiquement cette opération, en gardant visibles uniquement les valeurs de registre requises pour un fonctionnement stable. Parce que le système d'exploitation invité communique directement avec le processeur, la machine virtuelle fonctionnera beaucoup plus rapidement.

Mise paramètres du BIOS de virtualisation possible. La plupart des cartes mères et processeurs AMD ne prennent pas en charge la création de méthodes de matériel technologique de la machine virtuelle. Voici venir à l'aide du logiciel utilisateur.

La virtualisation est activée dans le BIOS

Qu'est-ce que les registres du processeur

Processeur registre - est un ensemble spécial de circuits électriques numériques qui sont ultra-mémoire requis par l'unité centrale pour stocker des résultats intermédiaires d'opérations. Chaque processeur comprend un grand nombre de registres, dont la plupart sont à la disposition du programmeur et est réservée pour l'exécution des fonctions du noyau de base. Il existe des registres d'usage général et spécial. Le premier groupe est disponible pour le traitement, et la seconde est utilisée par le processeur. Étant donné que le taux d'interaction avec le CPU enregistre plus élevée que la conversion en RAM, ils sont activement utilisés par les programmeurs pour écrire des logiciels.

registres CPU

Principales caractéristiques techniques du processeur

Ce qui est cadencé

De nombreux utilisateurs ont entendu parler d'une telle chose que la vitesse d'horloge, mais pas à la fin imaginer ce qu'il est. En termes simples, il est le nombre d'opérations qui peuvent être exécutées par la CPU en 1 seconde. Il y a une règle - plus la mesure, l'ordinateur plus puissant.

L'horloge de l'unité est Hertz, qui est une application de la signification physique de nombre d'oscillations pour une période de temps définie. oscillation d'horloge d'éducation est due à l'action d'un cristal de quartz, qui est situé dans le résonateur d'horloge. Une fois la tension est l'émergence de la variation de courant électrique. Elles sont transmises au générateur, qui les convertit en des impulsions qui sont envoyées sur le bus de données. La vitesse du processeur n'est pas la seule caractéristique de la vitesse du PC d'évaluation. En outre nécessaire de prendre en compte le nombre de cœurs et la quantité de mémoire tampon.

Voir la fréquence d'horloge peut être dans le BIOS ou à l'aide d'un logiciel spécial

Quel est le processeur de bits

Chaque utilisateur du système d'exploitation de Windows lors de l'installation de nouveaux programmes confrontés à un choix de versions HID du système. Quelle est la CPU bits? En termes simples, une mesure, autrement appelé mot de la machine indique combien de bits la CPU traite les informations en un seul cycle. Dans les processeurs modernes, ce chiffre pourrait être un multiple de 32 ou 64.

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pour le taux d'utilisation moyen du bit détermine la quantité maximale de RAM qui est maintenu par le processeur. Pour 32 bits est de 4 Go, et 64 bits pour la limite supérieure est déjà 16 To.

Bit 32 peut être réglé sur 64 bits et

Qu'est-ce que CPU throttling

Étranglant, d'étouffement ou - est un mécanisme de protection qui est utilisé pour éviter la surchauffe de l'unité centrale ou l'apparition de défaillances matérielles pendant le fonctionnement. La fonction est activée par défaut et est activé lorsque la température augmente jusqu'à un niveau critique qui est défini pour chaque fabricant spécifique du processeur de modèle. La protection est réalisée en réduisant la performance de base. Lorsque la température revient aux paramètres normaux automatiquement désactivé. Il y a une possibilité de forcer les paramètres de changement par la limitation du BIOS. Il est activement utilisé par les overclockers CPU ou overclockers, mais pour les utilisateurs ordinaires, ces changements sont lourdes de PC de rupture.

En cas de dépassement de la température admissible CPU tourné automatiquement le système de protection ou d'étranglement

Température du CPU et GPU

grande quantité de chaleur lors du fonctionnement du coeur de CPU et d'autres éléments pour cette raison dans moderne ordinateurs utilise puissant système de refroidissement que la CPU et les unités principales carte mère. Demandes programmes qui utilisent activement la CPU et la sortie vidéo (typiquement du jeu), la charge du processeur, ce qui conduit à une élévation rapide de la température. Dans ce cas, la limitation est activée. De nombreux fabricants de cartes vidéo affirment que leurs produits sont en mesure de fonctionner normalement, même à 100 ° C En réalité, la température limite est celle indiquée dans la documentation technique.

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puissants processeurs graphiques fonctionnent à des vitesses d'horloge plus élevées, ce qui conduit à une plus grande production de chaleur. Par conséquent, ils doivent avoir un meilleur refroidissement.

contrôler indépendamment le régime de température peut se faire par un logiciel dédié pour la surveillance (AIDA64, GPU Temp, Speccy). Si vous travaillez ou jouez il y a un ralentissement, alors il est probable que la température a atteint un niveau critique, et déclenche automatiquement la protection.

surveiller de manière indépendante la CPU et le GPU température possible par un logiciel spécial

Qu'est-ce qu'un coup de pouce de turbo dans le processeur

Turbo Boost - une technologie brevetée d'Intel, qui est utilisé dans le processeur des processeurs Intel Core i5 et i7 des trois premières générations. Il est utilisé pour l'accélération matérielle de la CPU pendant un certain temps. En utilisant la procédure des technologies d'accélération est effectuée en tenant compte de tous les paramètres pertinents - courant, température, tension, système d'exploitation, il est donc tout à fait sans danger pour votre ordinateur. à l'augmentation de la vitesse CPU est temporaire et dépend du type de charge, le nombre de noyaux et la configuration de la plate-forme. En outre, il convient de noter que la technologie est prise en charge par Windows 7 et 8.

La technologie Intel Branded permet d'obtenir une amélioration temporaire des performances de l'ordinateur

types de processeurs

Total a décidé d'allouer 5 types de processeurs de l'ordinateur:

  1. tampon. Ce coprocesseur qui est nécessaire pour l'information pré-traitement entre les périphériques et l'unité centrale de traitement.
  2. préprocesseur. À la base, ce qui est similaire au processeur précédent, dont le but est le traitement intermédiaire.
  3. CISC. Processeurs fabriqués par Intel, ce qui est différent du jeu habituel d'instructions étendu.
  4. RISC. Une autre version du CISC, ayant le numéro abrégé d'équipes. La plupart des grands fabricants de processeurs fonctionnant sur une combinaison de deux variétés (CISC et RISC), ce qui augmentera la capacité et la vitesse du noyau.
  5. clones. Il processeurs, qui sont fabriqués sous licence de producteurs de taille moyenne ou complètement piraté.

Les modèles les plus populaires et les fabricants

marché du microprocesseur partagent deux grands fabricants - Intel et AMD, comme qui ont combattu pendant toute la durée de son existence. Chaque entreprise offre des solutions toutes prêtes. La sélection d'un modèle particulier est une décision subjective de l'utilisateur final, chaque Le fabricant propose une large gamme de modèles disponibles comme options à faible coût et haut CPU jeu.

Le plus populaire de la gamme de processeurs d'Intel maîtriseront les modèles Intel Core i3, i5 et i7. Selon la version, ils peuvent être utilisés dans les jeux PC, et dans les machines de bureau. AMD a quelques-uns des meilleurs processeurs de la série considérés Ryzen, ce qui démontre de bons indicateurs de performance. série Athlon se produit encore, mais il appartient à l'archive. Pour les processeurs utilisateurs peu exigeants appropriés AMD Une série.

AMD et Intel sont les deux plus grandes entreprises pour la production de processeurs

Qu'est-ce que le processeur de scalper

Processeur Scalping - une procédure permettant de retirer le couvercle pour remplacer la pâte thermique. La conduite de cette procédure est l'une des composantes de l'accélération ou peut être nécessaire pour réduire la charge sur le matériel de la CPU.

La procédure elle-même est:

  • le couvercle est enlevé;
  • suppression de l'ancienne pâte thermique;
  • nettoyer le cristal;
  • l'application d'une nouvelle couche de graisse thermique;
  • la fermeture du couvercle.

Au cours de la procédure devrait tenir compte du fait qu'un faux peut conduire à une défaillance du processeur. Par conséquent, il est préférable de confier cet événement aux professionnels. Si la décision de procéder à scalper à la maison finalement acceptée, il peut être souhaitable acquérir un dispositif spécial sous la forme d'une pince pour le CPU, ce qui facilitera le retrait du couvercle sans dommage cristal.

scalpage processeur - une procédure d'ouverture du couvercle pour remplacer la pâte thermique

Comment overclocker le processeur

Carrying overclocking, l'overclocking du CPU ou peut être approprié en présence d'équipements obsolètes et le manque de fonds pour acheter une nouvelle pierre. la réalisation de la procédure permet généralement d'obtenir des gains de productivité de 10 à 20%. Il existe deux méthode comment réaliser l'accélération, - en augmentant la fréquence du facteur de bus ou de l'augmentation FSB du processeur. Les ordinateurs modernes, en règle générale, viennent avec un multiplicateur verrouillé, donc sera le moyen le plus abordable pour changer la fréquence du bus système.

L'accélération est effectuée par le bus de l'unité centrale ou en augmentant multiplicateur de fréquence du processeur

Les meilleurs conseils pour l'overclocking:

  1. Tactile puissance de base n'est pas recommandée sans expérience.
  2. L'augmentation de l'indice de fréquence devrait augmenter progressivement à un moment de ne pas plus de 100 MHz.
  3. température de la piste, car lorsque la fréquence augmente la dissipation de la chaleur.
  4. A l'étape de décision d'augmenter le noyau de puissance est 0.05V, et la limite maximum ne doit pas dépasser 0,3 V, sinon la probabilité de défaillance de la sortie du processeur.
  5. Après chaque augmentation nécessaire pour tester la stabilité. Au premier devrait être arrêté d'accélération de l'accident.

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si, lorsque la fréquence maximale observée un emploi stable, mais une chaleur excessive, dans ce cas, vous devez explorer pleinement votre système de refroidissement du PC.

Simplifier le processus de surcadençage peut être grâce à l'utilisation de programmes spéciaux qui contrôlent indépendamment les principaux paramètres affectés par l'overclocking.

Processeur - le cœur de votre PC. Il est ici qu'il ya une gestion de tous les processus de la machine. Sur la façon dont sera effectivement faire fonctionner l'appareil, cela dépend de la qualité de l'ensemble de l'ordinateur. Et donc, votre confiance et tranquillité d'esprit sont totalement dépendants du choix du matériel de haute qualité et de l'ordinateur de remplissage.

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