מהו המעבד במחשב: המאפיינים הטכניים העיקריים, טמפרטורת הפעלה, מפיקים ואצה עצמאית

מהו המעבד, ועל מה זה

מעבד התמלילים נגזר מפועל אנגלית תהליך, אשר מתורגם לרוסית יישמע, איך להתמודד. במובן הכללי, מונח זה נועד מכשיר או אוסף של תוכניות שנמצאות בשימוש על מנת להפוך את פעולות חישוב או סט נתונים עיבוד או תהליך.

במעבד המחשב האישי משמש את "המוח", כפי השבב הראשי, אשר נדרש לפעולה חלקה ונכונה של המחשב. תחת שליטת CPU הם כל ההתקנים פנימי פריפריה.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

מבחינה חיצונית, המעבד הוא לוח מרובע קטן, בחלק העליון של שסגור מכסה מתכת המשמש להגנה על השבב ואת המשטח הנמוך מנוקד רב מגעים. זה בצד זה של המעבד מותקן מחבר או שקע מיוחד, הממוקם על לוח האם. המעבד, או יחידת עיבוד מרכזית, הוא החלק החשוב ביותר של המחשב המודרני. בלי צוות שנותן המעבד, אין יישום כלשהו, ​​אפילו משימות פשוטות ביותר, כגון חיבור שני מספרים או לכתוב אחד בייט של מידע.

איך המעבד

עיקרון הפעולה של המעבד - עיבוד רציף של פעולות שונות. הם מתרחשים מהר מאוד, כאשר העיקריים שבהם:

1. כאשר כל תהליך, המורכב ביישום של קוד התוכנה, המעבד יחידת בקרה מאחזר את כל הנתונים הדרושים מערכת של האופרנדים הנדרשים לביצוע. יתר על כן, הוא נשלח אל החיץ או מטמון.
2. ביציאה מהמטמון כל זרם המידע מחולק לשתי קטגוריות - ההוראות והערכים. הם מופנים אל מקומות הזיכרון המתאימים, שנקרא רושם. במקום הראשון לתוך קופת ההוראה, הקטגוריה השנייה - בפנקסי רישום הנתונים.
3. לזכרה רושמת יחידה אריתמטית-לוגית עיבוד מידע. זהו אחד החלקים של המעבד, אשר נדרש לביצוע חשבון ופעולות לוגיות.
4. התוצאות של חישובים מופרדות לשני זרמים - גמורים ובלתי גמורים, אשר, בתורו, נשלחים בחזרה אל המטמון.
5. התוצאה הסופית נכתבה לזכרו עם השלמת מחזור החישוב. זה נדרש כדי לשחרר את מרחב החיץ, אשר הוא הכרחי עבור פעולות חישוב חדשות. כאשר המטמון מלא, כל התהליכים הלא פעילי RAM או עברו לרמה נמוכה.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

מהו המעבד

כדי להבין כיצד המעבד, אתה צריך להבין אילו חלקים זה מורכב. הרכיבים העיקריים של המעבד הם:

1. מכסה עליוןוזה צלחת מתכת שמבצעת את הפונקציה של הגנה על התוכן הפנימי teplootvedeniya.
2. קריסטל. זהו החלק החשוב ביותר של המעבד. הגביש עשוי סיליקון וכולל על מספר גדול של שבבים זעירים.
3. המצע של מעגלים מודפסיםאשר משמש כרית מליטה. זה מהודק CPU כל החלקים ואנשי הקשר מסודרים שדרכם קיימת אינטראקציה עם שאר המערכת.

כאשר מחזיקים את המכסה העליון מוחל איטום מסוגל לעמוד חשיפה לטמפרטורות גבוהות לחסל אישור פנימי של thermopaste בשימוש במעבד התאסף. לאחר התמצקות, הוא יוצר מעין "גשר", אשר נדרש כדי להבטיח את היצוא של חום מן הקריסטל.

מהו מעבד הליבה

אם המעבד עצמו יכול להיקרא "המוח" של המחשב, הקרנל נחשב החלק העיקרי של המעבד. Core - ערכת השבבים ממוקם באתר של סיליקון אשר אינו עולה על גודלו של סנטימטר רבוע אחד. האוסף של אלמנטי היגיון מיקרוסקופים מיושם באמצעות תרשים סכמטי של מבצע נקרא אדריכלות.

פרטים טכניים מעטים: בשנת המעבדים מודרניים להרכיב את הליבה של פלטפורמת השבבים מתבצעת באמצעות מערכות "להעיף-שבב" מפרקים כגון לספק צפיפות מרבית של חיבורים.

גרעין כל מורכב מספר מסוים של בלוקים פונקציונליים:

• מבצע בלוק עם הפרעותאשר הוא הכרחי עבור מיתוג מהיר בין משימות;
• לחסום דור של מסמךאחראי תחזור ופקודות כיוון לעיבוד שלאחר מכן;
• יחידת פענוחאשר נדרש לעבד פקודות נכנסות והפעולות הדרושות לכך;
• יחידת בקרההעוסק בהעברת הוראות המעובד לחלקים אחרים תפקודיים של העומס והתיאום;
• זה האחרון הוא יחידות ביצוע ולשמור.

מהו מעבד השקע

השקע המונח מאנגלית כמו "ג'ק" או "מחבר". עבור מחשב אישי ואילו המונח מתייחס ישירות ללוח האם ולמעבד. Socket - זה המקום סוגר CPU. הם נבדלים מאפיינים כגון גודל, מספר וסוג הקשר, כולל התקנת קירור.

שני של היצרן הגדול ביותר של מעבדים - אינטל ו- AMD - הם מלחמה שיווק ארוכת שנים, כל אחד מציע שקע משלו, מתאים רק תחת ייצור המעבד שלה. Digital תיוג שקע מסוים, למשל, LGA 775 מציין את מספר אנשי קשר או ברגלי הקשר. גם מבחינת שקעי טכנולוגיה עשויה להיות שונה זו מזו:

• הנוכחות של בקרים נוספים;
• Bolster טכנולוגיית הליבה GPU אפשרות;
• ביצועים.

השקע יכול גם להשפיע על ההגדרות הבאות של המחשב:

• סוג RAM מגובה;
• תדירות הפעלת אוטובוס FSB;
• בעקיפין, בגרסה של PCI-E ו מחבר SATA.

יצירת חריץ מיוחד לחיבור CPU נדרש, המשתמש יכול לבצע את השדרוג למערכת התוכנה ולשנות את המעבד במקרה של כישלון שלה.

ליבת הגרפיקה במעבד: מה זה

אחד המרכיבים CPU למעט הליבה העיקרית ישירות עשוי להיות מעבד גרפי. מה זה, ואשר מחייב שימוש ברכיב זה? עכשיו זה יצוין, כי השילוב של ה- GPU הוא אופציונאלי ועשוי שלא להיות נוכח בכל מעבד. יחידה זו נדרשת לביצוע פונקציות המעבד המרכזי כמו בפתרון בעיות חישוביות, כמו גם תמיכה עבור גרפיקה.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

הסיבות אשר מפיק להשתמש בטכנולוגיה משלבת שתי פונקציות ליבה אחת, הן כדלקמן:

• הפחתה של צריכת אנרגיה משום שמכשירים קטנים דורשים עלויות חשמל וקירור פחות;
• קומפקטיות;
• הפחתת עלויות.

שימוש גרפיקה משולבת או משולבת נתפס בדרך כלל במחשבים ניידים או מחשב בעלות הנמוכה מיועדים לעבודה משרדית, שבו יש דרישות גבוהות על התרשים.

מושגי יסוד מעבד מחשב

מהו הזרם במעבד

אשכול ביצוע של המעבד - זה הוא היחידה הקטנה ביותר של עיבוד, אשר מוקצה הגרעין הנדרש הפרדת הקוד והיקף תהליך ההפעלה. במקביל ייתכנו כמה תהליכים אשר להשתמש משאבי המעבד בו זמנית. יש הפיתוח המקורי של החברה אינטל, אשר יושמה הדגמים, החל מעבד i3 Core של אינטל, אשר נקרא HyperThreading. חלוקה פיזית טכנולוגיה זו לשתי גרעין הגיוני. לפיכך, מערכת ההפעלה יוצרת כוח עיבוד נוסף ומגבירה שחלה. מתברר כי רק מדד של מספר הגרעינים אינו מכריע, שכן בחלק ממקרים, מחשבים בעלי 4 ליבות, בעמדת נחיתות במהירות למי יש רק 2.

מהי טכנולוגיית התהליך במעבד

תחת טכנולוגיית התהליך במדעי מחשב מתייחס לגודל של טרנזיסטורים המשמשים ליבת המחשב. תהליך ייצור CPU מתרחש על ידי שיטת photolithography, שבו קריסטל בסרט דיאלקטרי מצופה תחת הפעולה של אור היא טרנזיסטורים חרוטים. יש ציוד השימוש אופטי כאינדיקטור כגון כושר ההפרדה. זה יהיה תהליך. ככל שהוא, הטרנזיסטורים יותר יכול להתאים על שבב יחיד.

הקטנת גודלו של קריסטל תורם:

• הפחתה בצריכת חשמל הדור חום;
• ביצועים משום, תוך שמירה על הגודל הפיזי של הגביש מצליח לשים על זה מספר גדול יותר של פריטי עבודה.

התהליך הטכני היחיד הוא ננומטר (10-9). רוב המעבדים המודרניים מיוצרים על ידי טכנולוגיה בתהליך 22nm.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

מהי וירטואליזציה מעבד

הבסיס של השיטה הוא לחלק את המעבד אורח ואת חלק הצג. אם אתה רוצה לעבור מן הראשית OS אורח, אז המעבד באופן אוטומטי מבצע פעולה זו, תוך שמירה על ערכי קופה בלבד גלויים דרושים לפעולת יציבה. מכיוון שמערכת ההפעלה האורחת מתקשר ישירות עם המעבד, המכונה הוירטואלית יעבוד הרבה יותר מהר.

הפיכת הגדרות BIOS אפשרי וירטואליזציה. רוב הלוחות האם מעבדי AMD אינו תומכים ביצירת שיטות חומרת טכנולוגיה של המכונה הווירטואלית. הנה באו לעזרה בתוכנת המשתמש.

מהו רושם המעבד

רשם מעבד - הוא קבוצה מיוחדת של מעגלים אלקטרוניים ספרתיים אשר זיכרון superfast הנדרש על ידי ה- CPU כדי לאחסן תוצאות ביניים של פעולות. מעבד כל כולל אוגרים רבים, שרובם זמינים המתכנת שמורים ביצוע פונקציות הליבה הבסיסית. ישנם אוגרים של מטרה כללית מיוחדת. הקבוצה הראשונה היא זמינה עבור הטיפול, והשני משמש את המעבד. הואיל ושיעור של אינטראקציה עם המעבד רושם גבוה יותר מאשר המרה ל- RAM, הם משמשים באופן פעיל על ידי מתכנתים לכתוב תוכנה.

מאפיינים טכניים עיקריים של המעבד

מה שעט

משתמשים רבים שמעו על דבר כזה כמו מהירות שעון, אבל לא עד הסוף לדמיין מה זה. במילים פשוטות, הוא מספר הפעולות ניתן לבצע על ידי המעבד ב 1 שניה. ישנו כלל - כך עולה מדד, המחשב חזק יותר.

השעון היחיד רץ, שהינה מיפוי של המשמעות הפיסית של מספר התנודות למשך פרק זמן מוגדר. שעון חינוך התנודה בשל הפעולה של גביש קוורץ, אשר ממוקם מהוד השעון. אחרי המתח הוא הופעתה של וריאציה זרם חשמלי. הם מועברים אל הגנרטור, אשר ממיר אותם לפולסים נשלחים באוטובוס הנתונים. מהירות מעבד אינה המאפיין רק של מהירות מחשב הערכה. כמו כן נדרש לקחת בחשבון את מספר הליבות ואת כמות זיכרון חיץ.

מהי קצת המעבד

כל משתמש של מערכת ההפעלה מ- Windows בעת התקנת תוכניות חדשות מתמודד עם מבחר של גרסאות HID של המערכת. מהו המעבד קצת? במילים פשוטות, מידה, נקרא אחרת מילה מכונת המציין כמה ביטים המעבד מעבד את המידע במחזור אחד. בשנת המעבדים מודרניים, נתון זה יכול להיות כפול של 32 או 64.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

מהו מעבד ויסות

ויסות, חנק או - מנגנון הגנה המשמש כדי למנוע התחממות יתר של המעבד או התרחשות של כשלים בחומרה במהלך המבצע. הפונקציה מופעלת כברירת מחדל מופעלת כאשר הטמפרטורה עולה לרמה קריטית, אשר מוגדרת עבור כל יצרן מעבד דגם ספציפי. ההגנה מתבצעת על ידי הפחתת ביצועי הליבה. כאשר הטמפרטורה חזרה פרמטרים נורמלים מושב באופן אוטומטי. יש הזדמנות לכפות שינוי הגדרות דרך ויסות BIOS. הוא משמש באופן פעיל על ידי קארספורום CPU או קארספורום, אבל עבור משתמשים רגילים, שינויים כאלה כרוכים PC השביר.

טמפרטורה של CPU ו- GPU

כמות גדולה של חום במהלך הפעלת מעבד ליבה ואלמנטים אחרים ומסיבה זו מודרנית מחשבים משתמשים מערכת קירור חזקה כמו המעבד והיחידות ראשיות האם. דרישת תוכניות באופן פעיל באמצעות פלט מעבד וידאו (בדרך כלל של המשחק), עומס המעבד, מה שמוביל לעלייה מהירה בטמפרטורה. במקרה זה ויסות מופעלת. יצרני כרטיסי וידאו רבים טוענים כי המוצרים שלהם הם מסוגלים לתפקד אפילו בדרך כלל ב 100 ° C. במציאות, הטמפרטורה המגבילה היא כי מצוין התיעוד הטכני.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

עצמאי לשלוט משטר הטמפרטורה עשויה להיות דרך תוכנה ייעודית לניטור (AIDA64, GPU Temp, Speccy). אם אתה עובד או לשחק יש האטה, אז סביר להניח שהטמפרטורה עלתה לרמה קריטית, וכן מופעל באופן אוטומטי הגנה.

מהו דחיפה טורבו במעבד

Turbo Boost של - פטנט טכנולוגי מאינטל, אשר משמש מעבדי i5 ו- i7 מעבד Intel Core של שלושת הדורות הראשונים. הוא משמש עבור האצת חומרה של המעבד למשך פרק זמן מסוים. באמצעות ההליך של טכנולוגיות האצה מתבצע תוך התחשבות בכל הפרמטרים הרלוונטיים - הנוכחית, טמפרטורה, מתח, מערכת הפעלה, ולכן הוא בטוח לחלוטין עבור המחשב שלך. עליית מהירות מעבד היא זמנית יהיה תלוי בסוג של עומס, מספר הגרעינים ואת תצורת הפלטפורמה. בנוסף, יש לציין כי הטכנולוגיה נתמכת רק על ידי Windows 7 ו- 8.

סוגים של מעבדים

סה"כ החליט להקצות 5 סוגים בסיסיים של מעבדים במחשב:

1. חיץ. coprocessor זו אשר נדרשת לקבלת מידע טרום עיבוד בין פריפריה המעבד.
2. Preprocessor. בבסיסה, זה דומה המעבד הקודם, שמטרתו הוא עיבוד ביניים.
3. CISC. מעבד מתוצרת אינטל, שונה מן סט פקודות המורחב הרגילה.
4. RISC. גרסה אלטרנטיבית של CISC, בעל מספר צוותים מקוצר. רוב היצרנים הגדולים של מעבדים הפועלים על שילוב של שני זנים (CISC ו RISC), אשר יגדיל את קיבולת ומהירות של הגרעין.
5. שיבוטים. זה מעבד, אשר מיוצרים תחת רישיון מיצרנים בגודל בינוני או לחלוטין פיראטיים.

המודלים והיצרניים הפופולריים ביותר

נתח שוק המיקרו שני יצרנים גדולים - אינטל ו- AMD, כפי שהיה נלחמים לאורך כל הזמן על קיומו. כל חברה מציעה פתרונות מן המוכן. בחירת דגם מסוים היא החלטה סובייקטיבית של משתמש הקצה, כמו כל היצרן מציע מגוון רחב של דגמים זמינים כמו אופציות בעלות נמוכות עליון מעבד משחק.

הפופולרי ביותר בקו של מעבדי אינטל רכשה את הדגמים i3 מעבד Intel Core i5 עם, ו i7. בהתאם לגרסה, הם יכולים לשמש משחק מחשב, ובשנת מכונות למשרד. יש AMD כמה מעבדים מסדרת Ryzen נחשב הכי טוב, הוכחת מדדי ביצוע טוב. סדרת Athlon עדיין מתרחשת, אבל היא שייכת לארכיון. עבור תובעני מעבדי משתמשים מתאימים AMD סדרה.

מהו קרקוף מעבד

קרקוף מעבד - נוהל הסרת המכסה להחליף את הדבק התרמי. ניצוח הליך זה הוא אחד המרכיבים של האצה או עשוי להיות נחוץ כדי להפחית את הנטל על החומרה של המעבד.

ההליך עצמו הוא:

• הכיסוי הוסר;
• הסרת דבק תרמי הישן;
• ניקוי קריסטל;
• יישום שכבה חדשה של גריז תרמי;
• סגירת המכסה.

במהלך ההליך צריך לקחת בחשבון את העובדה כי מהלך שגוי אחד יכול להוביל לכישלון מעבד. לכן עדיף להפקיד את האירוע הזה לאנשי מקצוע. אם ההחלטה לבצע הקרקוף בבית סוף סוף קיבל, זה עשוי להיות כדאי לרכוש מכשיר מיוחד בצורת מלחציים עבור המעבד, אשר יקל על הסרת המכסה ללא נזק קריסטל.

איך overclock מעבד

נשיאת overclocking, overclocking המעבד או עשויה להיות מתאימה בנוכחות ציוד וחוסר מיושן של קרנות לרכוש אבן חדשה. ביצוע ההליך בדרך כלל מניבה רווחי הפרודוקטיביות של 10 עד 20%. ישנן שתי שיטה כיצד לבצע אצה, - על ידי הגדלת התדירות של גורם האוטובוס או FSB עלייה של המעבד. מחשבים מודרניים, ככלל, לבוא עם מכפיל נעול, כך תהיה הדרך הזולה ביותר כדי לשנות את תדירות האוטובוסים מערכת.

עצות זהב overclocking:

1. כוח הליבה Touch אינו מומלץ ללא ניסיון.
2. מדד תדירות מוגברת צריך להיות בהדרגה בתקופה של לא יותר מ 100 MHz.
3. טמפרטורת Track כי כאשר התדר מגדיל את פיזור חום.
4. באותו שלב ההחלטה להעלות את ליבת הכח היא 0.05V, ואת הגבול המקסימאלי לא יעלה על 0.3V, אחרת ההסתברות לכשל של פלט CPU.
5. אחרי כל עלייה נדרשת לבדוק יציבות. בשלב האצת ההתרסקות הראשונה צריכים להיפסק.

הודעה:(לחץ כדי לראות)

ניתן לפשט את תהליך overclocking יכול להיות באמצעות תוכניות מיוחדות עצמאי לשלוט בפרמטרים העיקריים שנפגעו overclocking.

מעבד - הלב של המחשב שלך. זה כאן כי קיים וניהול של כל התהליכים מכונה. באופן אפקטיבי יפעל היחיד, זה תלוי באיכות של המחשב כולו. ולכן, ביטחון ושקט נפשי שלך תלויים לחלוטין הבחירה של חומרה באיכות גבוהה למחשב מילוי.

אם יש לך שאלות למומחים שלנו, אתה יכול להשאיר אותם למטה.