Микропроцессоры

Схема устройства компьютера Устройства ввода Внешняя память Устройства вывода Внутренняя память Процессор

Микропроцессор - Это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память. Это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера – процессора.

Состав процессора. Устройство управления; Арифметико –логическое устройство. Регистры процессорной памяти.

Схема устройства процессора. Регистры памяти Устройство управления Арифметико-логическое устройство

Назначение процессора. Управлять работой ЭВМ по заданной программе; Выполнять операции обработки информации.

Скорость работы процессора Процессоры работают с огромной скоростью. Всего за одну секунду они в состоянии произвести несколько миллионов рабочих тактов. Количество тактов в секунду называется частотой.

Единица измерения частоты. Единицей измерения частоты является ГЕРЦ (сокращённо: Гц) Герц – это колебание, импульс или такт за одну секунду. Своё название данная единица измерения получила по имени учёного Герца.

В герцах можно измерить частоту сердцебиения.Для сравнения: 1 – 3 Сердце человека бьётся с частотой Гц, то современные процессоры работают с тактовой частотой свыше 1000 мегагерц (МГц), то есть более 1 гигагерц (Г Г ц).

Охлаждение процессора. В настоящее время процессоры не обходятся без охлаждения (специальных вентиляторов), так как при работе они сильно нагреваются.

Характеристики микропроцессоров. Pentium Pentium Pro Celeron Pentium ||| Xeon Pentium ||| Pentium || XEON Pentium ||

Pentium Частота (Мгц) Год выпуска Описание - соответствует минимальным требованиям для работы с Windows При частоте 133 и меньше понадобится больше оперативной памяти.

Pentium Pro Частота (Мгц) Год выпуска Описание - процессор, пригодный для работы с 32 – битовыми программами

Pentium || Частота (Мгц) – 450 Год выпуска Описание - Процессор Pentium Pro с технологией ММХ, которая позволяет работать с графикой и видео быстрее, чем на обычном Pentium.

Pentium || XEON Частота Год выпуска Описание - модернизированный вариант Pentium || для серверов.

Celeron Частота (Мгц) Год выпуска Описание - работает медленнее, чем Pentium ||, но стоит гораздо дешевле и вполне пригоден для работы.

Pentium ||| Частота (Мгц) – 550 Год выпуска Описание - это лучший высокоскоростной процессор.

Pentium ||| Xeon Частота (Мгц) – 550 Год выпуска Описание - оптимизированный под сервер.

Pentium | v Частота (Мгц) - 2,26 Год выпуска Описание - Большая скорость обмена данными, процессор более производительный.

Процессоры RISC Существуют процессоры архитектуры RISC (Reduced Instruction Set Computer – Компьютер с сокращённым набором команд), а также микропроцессоры DEC Alpha, предназначенные для рабочих станций, работающих в напряжённом режиме. Windows 2000 Professional также радушно относится к различным видам PowerPC.

Работа процессора. Команды программы выполняются специальными электронными схемами, состоящими из десятков или сотен тысяч вентелей.

Обработка информации. Команда обрабатывает информацию не по одному биту, а одновременно группами по 8, 16, 32 и 64 бита.

Разрядность процессора. Это число одновременно обрабатываемых битов. Вместе с быстродействием (числом выполняемых команд в секунду) разрядность характеризует объём информации, перерабатываемой процессором ЭВМ в единицу времени.

Цикл работы процессора. Это последовательность работы процессора при выполнении программы. Алгоритм: -нач выбрать первую команду программы -пока не команда «ОСТАНОВ», повторять -нц выполнить команду выбрать следующую команду программы -кц -кон

Память процессора. Процессор имеет небольшую собственную память. Часть этой памяти называется Счётчиком Команд и содержит неотрицательное целое число – адрес следующей машинной команды, которую будет выполнять процессор.

ссп Ещё одна часть собственной памяти процессора называется Слово Состояния Процессора (ССП). При выполнении всех команд сложения, вычитания и т. д. в ССП запоминается знак S результата команды: Если результат меньше 0, то S= -1, Если результат равен 0, то S =0, Если результат больше 0, то S = +1

Команды перехода. Среди команд процессора есть команды, которые изменяют значение Счётчика Команд. Такие команды называются командами перехода. Команды перехода меняют или не меняют СК в зависимости от величины S, запомненной в ССП.

Коротко о главном. Процессор начинает выполнение программы с её первой команды. Алгоритм работы процессора носит циклический характер. Работа заканчивается выходом на команду «остановка».

Список литературы. Кушниренко А. Г. Основы информатики и вычислительной техники., М.:Просвещение, 1990 Семакин И.Г.Информатика. Базовый курс., М.:БИНОМ., Лаборатория знаний, Ханс-Георг Шуман Компьютер для детей., М.: Интерэксперт, Энди Ратбон.Windows 2000 Professional. М.: Диалектика, 2001.

Автор Колобов Константин Николаевич