Kuriame kompiuterio įrenginyje apdorojama informacija? Kompiuterio procesorius

Kompiuteriai

Kuriame kompiuterio įrenginyje apdorojama informacija, kurią ji gauna? Kaip vyksta šis procesas? Kokio tipo prietaisas naudojamas? Kokios jo vystymosi perspektyvos?

Kas yra kompiuterio procesorius?

kurioje kompiuterio įrenginio informacija yra apdorojama
Tai yra mikroprocesorius (integrinis grandynas) arbaelektroninis vienetas, kuris vykdo mašinų instrukcijas (paprasčiausiai programų kodą). Tai yra pagrindinė kompiuterinės įrangos dalis. Kartais prie jo pavadinimo pridedamas prefiksas "micro-". Tai specialus kompiuterinis įrenginys, skirtas apdoroti informaciją. Eikime istorijoje šiek tiek. Iš pradžių terminas "procesoriaus įrenginys" apibūdino specialią loginių aparatų klasę, kuri buvo reikalinga sudėtingoms kompiuterių programoms atlikti. Palaipsniui visos prietaiso pavadinimas buvo perkeltas iš jos dalies. Perdirbėjų įgyvendinimas, architektūra ir vykdymas nuo jų įkūrimo daug kartų pasikeitė. Tačiau funkcija išliko tokia pati kaip anksčiau. Vertinant kiekvieną įrenginį, būtina atsižvelgti į šiuos parametrus: našumą, laikrodžio dažnį, energijos vartojimą, architektūrą, litografijos proceso standartus. Tai kur kompiuteris apdoroja informaciją.

Perspektyvos

kompiuterio informacijos apdorojimo principai
Kompiuteris kaip universalus apdorojimo įrenginysinformacija nuolat tobulinama. Jie vis dažniau sako, kad netrukus modernūs procesoriai pasieks savo fizines ribas, todėl jų materiali dalis kinta radikaliai. Yra tokie variantai:

  1. Molekuliniai kompiuteriai. Tai yra skaičiavimo sistemos, kurios naudos molekulių galimybes (teoriškai - ekologiškas). Jie naudojasi idėja suprasti atomų galimybes ir jų vietą kosmose.
  2. Optiniai kompiuteriai. Jame elektronai bus naudojami perduodant signalus naudojant fotonus.
  3. Kvantiniai kompiuteriai. Teoriškai jų darbas bus grindžiamas kvantiniais efektais. Dabar aktyviai vystomos tokių procesorių darbo versijos. Ši kompiuterinės informacijos apdorojimo technologija laikoma perspektyviausia.

Megahercso mitas

Šiek tiek apie informacijos tvarkymo principuskompiuteris. Tarp paprastų vartotojų, plačiai paplitęs tvirtinimas, kad kuo didesnis laikrodžio greitis turi procesorių, tuo didesnis našumas gali pasigirti. Tiesą sakant, tai nėra visiškai tiesa. Toks tvirtinimas gali būti taikomas tik tiems procesoriams, kurie turi tas pačias architektūras ir mikroarchitektūras.

Kas yra Rusijos Federacijoje?

kompiuteris kaip universalus informacijos apdorojimo įrenginys
Ar ji dabar gali pasigirti kažkuo? Dabar dauguma elektronikos pramonės mokslinių tyrimų centrų ir įmonių yra konsoliduojamos holdingo kompanijoje "RosElectronics". Ji buvo įkurta 1997 metais. Jos kūrimo metu buvo 33, o dabar - 123 įmonės. Jie specializuojasi kuriant ir gaminant elektroninę įrangą, įrangą ir medžiagas. Taip pat galima sukurti puslaidininkinius įtaisus ir ryšių įrangą. Daugumoje jų jie gamina konkrečius produktus, tačiau yra bandymų patekti į masinę rinką (nors ir ne labai sėkmingai).

Procesoriaus galingumas

kompiuterio informacijos apdorojimo technologija
Dažnai tai vadinama Achilo kulna. Taigi, labai pirmieji "x86" architektūros procesoriai suvartojo labai mažą energijos kiekį (palyginti su šiuolaikiniais pavyzdžiais), kurių tūris paprastai buvo nedidelė vatų dalis. Didėjant tranzistorių skaičiui ir laikrodžio dažniui šis parametras gerokai padidėjo. Dabar galite susitikti su atstovais, kuriems reikia 130 vatų, ir nėra jokių abejonių, kad dizaino biurai jau kuria "monstrus", kuriems reikia dar daugiau. Anksčiau energijos suvartojimo koeficientas buvo nereikšmingas. Tačiau nuo to laiko kompiuterinės informacijos tvarkymo principai pasikeitė, prietaisų galia padidėjo. Dabar procesorius turi didelę įtaką evoliuciniams procesams:

  1. Būtina tobulinti gamybos technologijas, siekiant sumažinti procesoriaus energijos suvartojimą.
  2. Turėtumėte ieškoti naujų medžiagų, kurios sumažins nuotėkio srovę.
  3. Reikia dirbti, mažinant procesoriaus branduolio įtampą.
  4. Ten buvo lizdai su daugybe kontaktų, kurių skaičius yra didesnis nei 1000. Jie reikalingi, kad procesoriai galėtų valdyti.
  5. Įrenginių išdėstymo keitimas. Taigi, kristalas perkeltas į išorę iš vidaus, kad palengvintų šilumos šalinimo procesą.
  6. Yra intelektualios sistemos, kurios dinamiškai keičia tiekimo įtampą. Jie gali turėti įtakos branduolių ir atskirų procesoriaus vienetų dažniui, kad laikinai išjungtų nepanaudotą.
  7. Temperatūros jutikliai yra integruojami į kristalą, taip pat sistemos, apsaugančios nuo perkaitimo. Jie sumažina procesoriaus dažnį, taip pat gali sustabdyti jį apskritai, jei tam tikras kraštas yra perbrauktas.
  8. Ten buvo energijos taupymo režimai, kurie "miegojo" procesorius, esant mažai apkrovai.

Kompiuterio procesorius yra sudėtingas, o energijos suvartojimas kelia dar vieną iššūkį kartu su šalutiniais poveikiais. Čia apie juos bus pokalbiai.

Procesoriaus veikimo temperatūra

skirtas informacijos apdorojimui
Kitas svarbus bruožas. Tai žymi didžiausią leistiną temperatūros vertę, kuri gali būti procesoriaus arba puslaidininkio lusto paviršiuje, kai įmanoma normaliomis operacijomis. Tai tiesiogiai priklauso nuo šilumnešio ir apkrovos kokybės. Kai temperatūra viršija rekomenduojamą didžiausią ribą, garantijos dėl įprasto veikimo nėra. Dauguma procesorių veikia paprastai, jei jie yra mažesni nei 85 ° C. Jei temperatūra yra aukštesnė, yra klaidų, kai programos veikia arba kompiuteris gali užšalti. Kai kuriais atvejais neprognozuojami pakeitimai gali atsirasti pačiame procesoriuje. Šiuolaikiniai modeliai paprastai stebi perkaitinimą ir apriboja jų savybes. Čia kompiuterio įrenginys apdoroja informaciją.

Šilumos išsklaidymo procesoriai ir šilumos išsklaidymas

Kaip sumažinti neigiamą didėjančių laipsnių poveikį? Šilumos šaliniui naudojami aktyvūs aušintuvai ir pasyvieji radiatoriai. Kiekvienas metodas turi savo privalumų ir trūkumų.

CPU temperatūros matavimas ir rodymas

Bet kaip prietaisai sužinojo, ko jiems reikiapakeisti šią charakteristiką? Dangčio centre sumontuotas specialus temperatūros daviklis, kuris gali būti terminis diodas, termistorius arba tranzistorius su uždaru kolektoriumi ir pagrindu.

Išvada

kompiuterio procesoriaus įrenginys
Taigi, koks įrenginys naudojamas apdorotiinformacija kompiuteryje? Tiesa, kompiuterio procesorius. Dabar žinote atsakymą ne tik į šį klausimą, bet ir apie šio prietaiso savybes bei esamas problemas ir perspektyvas. Taigi, yra informacijos apie tai, kaip veikia tokia svarbi sudėtingos techninės sistemos sudėtinė dalis ir kurioje atliekamas kompiuterio įrenginio informacijos apdorojimas.