Hva er en prosessor i en datamaskin: de viktigste tekniske egenskaper, driftstemperatur, produsenter og uavhengig akselerasjon

click fraud protection

CPU er hjernen i datamaskinen og hjertet

INNHOLD

  • 1 Hva er CPU, og for hva det er
  • 2 Hvordan prosessoren
  • 3 Hva er prosessoren
  • 4 Grunnleggende begreper i datamaskinens prosessor
  • 5 Viktigste tekniske egenskapene til prosessoren
  • 6 typer av prosessorer
  • 7 De mest populære modeller og produsenter
  • 8 Hva er scalping prosessor
  • 9 Hvordan å overklokke prosessoren

Hva er CPU, og for hva det er

Ordet prosessoren er avledet fra det engelske verbet å behandle, som oversatt til russisk vil høres, hvordan håndtere. I generell forstand, blir dette uttrykket menes en enhet eller samling av programmer som brukes for å lage de beregningsoperasjonene eller behandling datasett eller prosess.

I den personlige datamaskinens prosessor fungerer som "hjernen", som den viktigste brikken, som er nødvendig for jevn og riktig bruk av PCen. Under CPU kontroll er alle interne og eksterne enheter.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

ofte betegnes med prosessoren CPU av den engelske forkortelsen. Dette står for Central Processing Unit, eller sentralenhet.

Eksternt er prosessoren en liten firkantet brett, blir den øvre del av hvilken lukket en metall-lokk som tjener til å beskytte brikken og den nedre overflate er bestrødd med mange kontakter. Det er denne side av prosessoren som er installert i en spesiell forbindelse eller kontakten som er plassert på hovedkortet. CPU, eller sentralenhet, er den viktigste delen av den moderne datamaskin. Uten et lag som gir CPU, er det ingen implementering av noen, selv de mest enkle oppgaver, for eksempel å legge til to tall eller skrive en byte av informasjon.

CPU er montert i en spesiell sporet på hovedkortet

Hvordan prosessoren

Prinsippet for virkemåten av prosessoren - en sekvensiell behandling av forskjellige operasjoner. De oppstår svært raskt, de viktigste:

  1. Når en hvilken som helst prosess, som består i gjennomføring av programkode, henter styreenheten CPU alle nødvendige data og et sett av operander som er nødvendige for utførelse. Videre er det sendt til buffer eller cache.
  2. Ved avkjøringen fra cache all informasjonsstrømmen er delt inn i to kategorier - de instrukser og verdier. De blir omdirigert til den aktuelle minne steder, kalt registre. Den første er lagt inn i instruksjonsregisteret, den andre kategorien - i dataregistrene.
  3. I minne registrerer informasjonsbehandlings aritmetisk logisk enhet. Dette er en av delene av CPU, som er nødvendig for å utføre aritmetiske og logiske operasjoner.
  4. Resultatene av beregningene er delt opp i to strømmer - ferdige og uferdige, som i sin tur sendes tilbake til mellomlageret.
  5. sluttresultatet blir skrevet til minne ved fullførelse av beregningssyklusen. Dette er nødvendig for å frigjøre buffer plass, noe som er nødvendig for nye beregningsoperasjoner. Når bufferen er full, alle inaktive prosesser i RAM eller flyttes til et lavere nivå.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

et virtuelt bufferminne er delt i to deler - den øvre og nedre nivå. Aktive prosesser er på toppen "gulvet" og uviktige transaksjoner flyttes til et lavere nivå. Hvis det er nødvendig, de lavere lag av den informasjon som benyttes av systemet, er dataene blir ikke brukt i resten av tiden. Denne tilnærmingen gjør prosessoren til å bruke alle ressursene for den aktuelle operasjonen.

Et forenklet diagram av en CPU

Hva er prosessoren

For å forstå hvordan CPU, må du forstå hvilke deler det består av. De viktigste komponentene i prosessoren er:

  1. toppdekseletSom er en metallplate som utfører funksjonen av å beskytte de interne innhold og teplootvedeniya.
  2. krystall. Dette er den viktigste delen av CPU. Krystallet er laget av silisium og består av et stort antall av små brikker.
  3. Substratet av PCBSom tjener som en festematten. Det fikserte CPU Alle deler og kontakter er anordnet gjennom hvilket det er en interaksjon med resten av systemet.

Ved festing av den øvre dekselet er forsegler istand til å motstå eksponering for høye temperaturer og for å eliminere klaring inne i den sammenstilte prosessor som benyttes termopasta. Etter størkning, danner det en slags "bro", som er nødvendig for å sikre utstrømning av varme fra krystallen.

Hovedkomponentene er en CPU - et deksel, en krystall og en kontaktpute

Hva er prosessorkjerne

Hvis CPU i seg selv kan bli kalt "hjernen" i datamaskinen, er kjernen anses å være den viktigste delen av CPU. Kjerne - brikkesettet er plassert på stedet av silisium som ikke overstiger størrelsen på en kvadratcentimeter. Samlingen av mikroskopiske logiske elementer er implementert ved et skjematisk diagram av operasjonen kalles arkitektur.

Få tekniske detaljer: I moderne prosessorer montere kjernen til chip-plattformen utføres ved bruk av "flip-chip" systemer slike skjøter gir en maksimal tetthet av forbindelser.

Hver kjerne er sammensatt av et visst antall funksjonsblokker:

  • drift blokk med avbrytelserSom er nødvendige for en rask veksling mellom oppgaver;
  • blokkerer genereringen av dokumentetAnsvarlig for å hente og retnings kommandoer for etterfølgende prosessering;
  • dekoding enhetSom er nødvendig for å behandle innkommende kommandoer og handlinger som trengs til dette;
  • styre~~POS=TRUNC enheten~~POS=HEADCOMPSom er engasjert i overføringen av de prosesserte instruksjonene til andre funksjonelle deler av lasten og koordinering;
  • Det sistnevnte er utførende enhet og lagre.

Prosessoren kjerne er en minste bord på hvilken det er anordnet betjeningselementer

Hva er CPU socket

Begrepet socket er oversatt fra engelsk som "jack" eller "kontakt". For en personlig datamaskin mens betegnelsen relaterer direkte til hovedkortet og prosessoren. Socket - dette er stedet CPU braketten. De varierer i egenskaper som størrelse, antall og type av kontakter, og har kjøling installasjon.

To av de største produsent av prosessorer - Intel og AMD - er en langvarig markedsføring krig, hver med sin egen socket, passer bare under sin CPU produksjon. Digital merke en spesiell stikkontakt, for eksempel, LGA 775 angir antallet av kontakter eller kontakt bena. Også når det gjelder teknologi kontaktene kan variere fra hverandre:

  • tilstedeværelsen av ytterligere kontrollutstyr;
  • Bolster mulighet GPU kjerneteknologi;
  • ytelse.

Den kontakten kan også ha en innvirkning på de følgende innstillingene på din datamaskin:

  • støttet RAM type;
  • FSB bussoperasjonsfrekvensen;
  • indirekte, i den versjonen av PCI-e og SATA-kontakt.

Opprettelse av en spesiell slot for feste CPU er nødvendig, kan brukeren utføre systemprogramvaren oppgradere og endre CPU i tilfelle av fiaskoen.

Prosessor socket - dette sporet til å installere det på hovedkortet

Den grafikk kjernen i prosessoren: hva det er

En av de CPU komponentene unntatt direkte hovedkjernen kan være en grafikkprosessor. Hva er det, og som krever bruk av denne komponenten? Nå skal det bemerkes at innlemmelsen av GPU er valgfritt, og kan ikke være til stede i hver prosessor. Denne enheten er nødvendig for utførelsen av de viktigste CPU fungerer som løse datarelaterte problemer, samt støtte for grafikk.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

noen ganger kan du finne forkortelsen IGP, som står for integrert grafikkprosessor eller en integrert grafikkprosessor. Dette betyr at i denne spesielle PC brukes en slik avgjørelse, og en diskret grafikkort kan være fraværende.

Grunnene som produsentene benytter teknologi som kombinerer to funksjoner i en eneste kjerne, er som følger:

  • reduksjon av energiforbruket fordi mindre enheter krever mindre strøm og kjølekostnadene;
  • kompakthet;
  • kostnadsreduksjon.

Bruk av integrerte eller innbygd grafikk er mest sett i bærbare datamaskiner eller lavkost-PC designet for kontorarbeid, der det er høye krav på kartet.

Grafikk kjerne - er pålagt CPU grafikkprosessor

Grunnleggende begreper i datamaskinens prosessor

Hva er flyten i prosessoren

Utførelsestråd i CPU - dette er den minste enheten av behandlingen, som er tilordnet kjernen som er nødvendig for separasjon av koden og omfanget av den kjørbare prosess. Samtidig kan det være flere prosesser som samtidig bruker CPU-ressurser. Det er den opprinnelige utviklingen av selskapet Intel, som har vært brukt i modellene, fra og med Intel Core i3-prosessor, som kalles HyperThreading. Denne teknologien fysisk inndeling i to logiske kjernen. Således skaper operativsystemet for ekstra behandlingsstrøm og øker gjenger. Det viser seg at bare et mål på antall kjerner er ikke avgjørende, da det i noen tilfeller, datamaskiner som har 4 kjerner, en ulempe i hastighet til de som har bare to.

Antall tråder kan sees via Task Manager

Hva er prosessteknologien i prosessoren

Under prosessteknologi i informatikk refererer til størrelsen på transistorer brukes i datamaskinen kjernen. CPU fremstillingsprosessen finner sted ved en fotolitografi metode, hvor den belagte dielektriske film krystaller under påvirkning av lys er etset transistorer. Bruk optisk utstyr har en indikator, slik som oppløsningsevne. Dette vil være en prosess. Jo høyere den er, jo flere transistorer plass på en enkelt brikke.

Reduksjon i størrelse av krystallen bidrar til:

  • vil reduksjon i effektforbruket og varmeutvikling;
  • ytelse fordi, og samtidig opprettholde den fysiske størrelsen av krystallen klarer å sette på det et større antall arbeidselementer.

Enheten teknisk prosess er nanometer (10-9). De fleste moderne prosessorer produsert av 22nm prosessteknologi.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

som et eksempel, prosessoren Intel Core i7, som ved krystallstørrelse på 160 mm inneholdende 1,4 milliarder arbeidselementer.

Prosessteknologi - er å øke det antall prosessorelementer av arbeidere, og samtidig opprettholde dens størrelse

Hva er virtualisering prosessor

Grunnlaget for fremgangsmåten er å dele gjesten CPU og skjermpartiet. Hvis du ønsker å bytte fra hoved til gjesten OS, da prosessoren utfører automatisk denne operasjonen, holde synlige bare register verdier som kreves for stabil drift. Fordi gjesteoperativsystemet kommuniserer direkte med prosessoren, vil den virtuelle maskinen fungere mye raskere.

Slå virtualiserings mulig BIOS-innstillingene. De fleste av hovedkort og AMD-prosessorer støtter ikke opprettelsen av teknologi hardware metoder for den virtuelle maskinen. Her kommer til unnsetning brukeren programvaren.

Virtualisering er aktivert i BIOS

Hva er prosessoren registre

prosessorregister - er et spesielt sett av digitale elektriske kretser som er super minnet som brukes av CPU for å lagre mellomliggende resultater. Hver prosessor omfatter svært mange registre, hvorav de fleste er tilgjengelige for programmereren og er reservert for utførelsen av de grunnleggende kjernefunksjoner. Det finnes registre over generelle og spesielle formål. Den første gruppen er tilgjengelig for behandling, og det andre blir brukt av prosessoren. Siden frekvensen av interaksjon med CPU registrerer høyere enn konvertering til RAM, de er aktivt brukt av programmerere til å skrive programvare.

CPU-registre

Viktigste tekniske egenskapene til prosessoren

Hva er klokket

Mange brukere har hørt om noe slikt som klokkefrekvens, men ikke til slutten forestille seg hva det er. Enkelt sagt, er det antall operasjoner som kan utføres av CPU i en andre. Det er en regel - jo høyere grad, jo kraftigere datamaskin.

Enheten klokke er Hertz, som er en avbildning av den fysiske betydning av antall svingninger for et bestemt tidsrom. Education klokke svingning er på grunn av virkningen av et kvartskrystall, som ligger i klokken resonatoren. Etter at spenningen er fremveksten av den elektriske strømmen variasjon. De er overført til den generator som omdanner dem til pulser som sendes på databussen. Prosessorhastighet er ikke den eneste egenskap av evalueringen PC hastighet. Også nødvendig for å ta hensyn til antall kjerner og mengden av bufferlageret.

Se klokkefrekvensen kan være i BIOS eller ved hjelp av spesiell programvare

Hva er bits prosessor

Hver bruker av operativsystemet fra Windows når du installerer nye programmer overfor et utvalg av HID versjoner av systemet. Hva er bit CPU? Enkelt sagt, et mål, ellers kalles maskin ord som angir hvor mange bits CPU behandler informasjonen i en enkelt syklus. I moderne prosessorer, kan dette tallet være et multiplum av 32 eller 64.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

for den gjennomsnittlige bruker hastighet borkronen vil bestemme den maksimale mengden av RAM som opprettholdes av prosessoren. For 32 bits er fire GB, og 64 bits for den øvre grense er allerede 16 TB.

Bit 32 kan være satt til 64 biter og

Hva er CPU struping

Struping, kvelning eller - er en beskyttende mekanisme som brukes til å hindre overoppheting av CPU eller forekomst av maskinvarefeil under drift. Funksjonen aktiveres som standard, og blir aktivert når temperaturen stiger til et kritisk nivå, som er innstilt for hver spesiell modell CPU produsent. Beskyttelse blir utført ved å redusere kjerneytelse. Når temperaturen gikk tilbake til normale parametere automatisk deaktiveres. Det er en mulighet til å tvinge endre innstillingene via BIOS struping. Det er aktivt brukt av CPU overklokkere eller overklokkere, men for vanlige brukere, slike endringer er nervøs med brudd PC.

Når overskrider tillatte temperatur CPU automatisk slått beskyttelse system eller struping

Temperatur på CPU og GPU

store mengder varme når du bruker CPU-kjernen og andre elementer av denne grunn i moderne datamaskiner bruker kraftig kjølesystem som CPU og hovedenheter kortet. Krevende programmer som aktivt bruker CPU og videoutgang (vanligvis av spillet), prosessorbelastning, noe som fører til en rask økning i temperaturen. I dette tilfellet strupe er aktivert. Mange video kort produsenter hevder at deres produkter er i stand til å fungere normalt, selv ved 100 ° C. I virkeligheten er den begrensende temperaturen som er angitt i den tekniske dokumentasjonen.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

kraftige grafikkprosessorer operere med høyere klokkehastighet, noe som fører til større varmeutvikling. Derfor, de krever bedre kjøling.

Uavhengig regulering av temperaturen regime kan være via en dedikert programvare for overvåkning (AIDA64, GPU Temp, Speccy). Hvis du arbeider eller spiller det en nedgang, så er det sannsynlig at temperaturen har steget til et kritisk nivå, og automatisk utløst beskyttelse.

Uavhengig overvåke temperaturen CPU og GPU mulig ved spesiell programvare

Hva er en turbo boost i prosessoren

Turbo Boost - en patentert teknologi fra Intel, som brukes i prosessoren Intel Core i5- og i7-prosessorer av de tre første generasjonene. Den brukes for maskinvareakselerasjon av CPU for en viss tid. Ved bruk av metoden for akselerasjon teknologier utføres ta hensyn til alle relevante parametere - kortsiktig, temperatur, spenning, operativsystem, så det er helt trygt for datamaskinen. i CPU-hastighet Økningen er midlertidig og vil avhenge av hvilken type last, antall kjerner og plattformen konfigurasjon. I tillegg bør det nevnes at teknologien støttes bare av Windows 7 og 8.

Branded Intels teknologi gjør det mulig å oppnå en midlertidig forbedring av datamaskinens ytelse

typer av prosessorer

Total besluttet å bevilge 5 grunnleggende typer prosessorer i datamaskinen:

  1. buffer. Dette prosessor som er nødvendig for pre-prosessering av informasjon mellom enheter og prosessoren.
  2. preprosessor. Kjernen er denne lik den foregående prosessor, der formålet er den mellomliggende behandling.
  3. CISC. CPUer produsert av Intel, som er forskjellig fra den vanlige utvidet instruksjonssett.
  4. RISC. En alternativ versjon av CISC, ha forkortet antall lag. De fleste store produsenter av prosessorer som kjører på en kombinasjon av to varianter (CISC og RISC), som vil øke kapasiteten og hastigheten på kjernen.
  5. kloner. Det prosessorer, som er produsert på lisens fra mellomstore produsenter eller helt piratkopiert.

De mest populære modeller og produsenter

mikroprosessor markedsandel to store produsenter - Intel og AMD, som som har kjempet hele tiden av sin eksistens. Hvert selskap tilbyr ferdige løsninger. Valg av en bestemt modell er en subjektiv avgjørelse av sluttbrukeren, som hver Produsenten tilbyr et bredt spekter av modeller tilgjengelig som et lavpris alternativer og topp Spill CPU.

Den mest populære i linje med prosessorer fra Intel kjøpte Intel Core i3-modeller, i5 og i7. Avhengig av versjon, kan de brukes i PC-spilling, og i kontormaskiner. AMD har noen av de beste anses Ryzen-prosessorer, som viser gode resultatindikatorer. Athlon-serien skjer fortsatt, men det hører til arkivet. For lite krevende bruks egnede prosessorer AMD En serie.

AMD og Intel er de to største selskapene for produksjon av prosessorer

Hva er scalping prosessor

Scalping prosessor - en fremgangsmåte for fjerning av dekslet for å erstatte den termisk pasta. Utfører denne prosedyren er en av komponentene i akselerasjon eller kan være nødvendig å redusere belastningen på hardware av CPU.

Selve inngrepet er:

  • dekselet er fjernet;
  • fjerning av det gamle termisk pasta;
  • rengjøring av krystall;
  • påføring av et nytt lag av termisk fett;
  • lukking av lokket.

Under prosedyren bør ta hensyn til det faktum at en feil flytte kan føre til prosessorfeil. Derfor er det bedre å overlate denne hendelsen til fagfolk. Dersom vedtaket om å gjennomføre skalpe hjemme endelig akseptert, kan det være lurt erverve en spesiell enhet i form av en klemme for CPU, noe som vil lette fjerningen av lokket uten skade krystall.

Scalping prosessor - en fremgangsmåte for å åpne dekselet for å erstatte den termiske pastaen

Hvordan å overklokke prosessoren

Bære overklokking, overklokking av CPU eller kan være hensiktsmessig i nærvær av foreldet utstyr og mangel på midler til å kjøpe en ny stein. å utføre fremgangsmåten resulterer vanligvis i produktivitetsgevinst på 10 til 20%. Det er to metode for hvordan man skal utføre akselerasjon, - ved å øke frekvensen på bussen eller FSB Økningsfaktoren av prosessoren. Moderne datamaskiner, som en generell regel, kommer med en låst multiplikator, så vil være den rimeligste måten å endre systemet bussfrekvens.

Akselerasjon er utført av CPU-bussen eller øke prosessor frekvensmultiplikator

Beste tips for overklokking:

  1. Touch kjernen makt er ikke anbefalt uten erfaring.
  2. Økt frekvensindeksen bør være gradvis økende i en tid på ikke mer enn 100 MHz.
  3. Spor temperatur fordi når frekvensen øker varmetapet.
  4. Ved beslutningstrinnet for å øke kraften kjernen er 0,05 V, og den maksimale grensen bør ikke overstige 0.3V, ellers sannsynligheten for svikt av CPU utgang.
  5. Etter hver økning er nødvendig for å teste stabiliteten. Ved den første kollisjons akselerasjonen bør avbrytes.

VARSEL:(Klikk for å se)

VARSEL:

hvis når maksimal frekvens observert en stabil jobb, men sterk varme, i dette tilfellet, må du fullt utforske PCen kjølesystem.

Forenkle overklokking prosessen kan være gjennom bruk av spesielle programmer som uavhengig av hverandre styrer hovedparametrene som påvirkes av klokker.

Prosessor - hjertet av PCen. Det er her at det er en styring av alle maskin prosesser. På hvor effektivt vil operere enheten, det avhenger av kvaliteten på hele datamaskinen. Og derfor din tillit og trygghet er helt avhengig av valget av høy kvalitet maskinvare og fylling datamaskin.

Hvis du har spørsmål til våre eksperter, kan du la dem nedenfor.