начено для виконання всіх арифметичних і логічних операцій над числової і символьної інформацією.
Пристрій керування координує взаємодію різних частин комп'ютера. Виконує наступні основні функції:
· формує і подає в усі блоки машини в потрібні моменти часу певні сигнали управління (керуючі імпульси), обумовлені специфікою виконання різних операцій;
· формує адреси комірок пам'яті, використовуваних виконуваної операцією, і передає ці адреси у відповідні блоки комп'ютера;
· отримує від генератора тактових імпульсів зворотну послідовність імпульсів.
Мікропроцесорна пам'ять призначена для короткочасного зберігання, запису та видачі інформації, використовуваної в обчисленнях безпосередньо в найближчі такти роботи машини. Мікропроцесорна пам'ять будується регістрах і використовується для забезпечення високої швидкодії комп'ютера, так як основна пам'ять не завжди забезпечує швидкість запису, пошуку й зчитування інформації, необхідну для ефективної роботи швидкодіючого мікропроцесора. Важливо також зазначити, що ці, хто у деякі регістри, розглядаються не як дані, а як команди, управляючі обробкою даних за інших регістрах.
Кеш-пам'ять . Буферна пам'ять - своєрідний накопичувач для даних. У сучасних процесорах використовується два типи кеш-пам'яті: першого рівня - невелика (кілька десятків кілобайт) надшвидка пам'ять, і другого рівня - трохи повільніше, зате більше - від 128 кілобайт до 2 Мб.
Процесор пов'язаний декількома групами провідників званих шинами . З іншими пристроями комп'ютера, і в першу чергу з оперативною пам'яттю. Основних шин три: шина даних, адресна шина і командна шина.
Адресна шина. Шина або частина шини, призначена для передачі адреси, а саме використовується ЦП для вибору необхідної комірки пам'яті або пристрою введення-виведення шляхом установки на шині конкретної адреси, відповідного одній з комірок пам'яті або одного з елементів введення-виведення, що входять в систему.
Шина команд. По ній передаються керуючі сигнали, призначені пам'яті і пристроїв введення-виведення. Ці сигнали вказують напрямок передачі даних (у процесор або з нього).
Шина даних - інформаційна магістраль, завдяки якій процесор може обмінюватися даними з іншими пристроями комп'ютера.
Важко повірити, що всі ці пристрої размешаются на кристалі площею не більше 4-6 квадратних сантиметрів! Тільки під мікроскопом ми можемо розглядати крихітні елементи, з яких складається мікропроцессор, що з'єднують їх металеві доріжки (для їх виготовлення сьогодні використовується алюміній, проте вже приходить мідь).
Характеристики мікропроцесорів.
До основних характеристик мікропроцесора можна віднести такі показники як тактову частоту, розрядність процесора, розмір кеш-пам'яті, тип ядра, форм-фактор і т.д. Розглянемо вищесказане більш докладно.
Тактова частота. Найважливіший показник, що визначає швидкість роботи процесора. Тактова частота, вимірювана в мегагерцах (МГц) і гігагерцах (ГГц), позначає лише та кількість циклів, які робить працюючий процесор за одиницю часу (секунду). Пік попиту сьогодні припадає на процесори з частотою від 3 до 4 ГГц. До речі, згідно з так званим закону Мура raquo ;, названого на честь одного з винахідників мікропроцесора і нинішнього керівника корпорації Intel, кожні півтора року частота мікропроцесорів збільшується не менш ніж у два рази.
Розрядність процесора. Якщо тактову частоту процесора можна уподібнити швидкості течії води в річці, то розрядність процесора - ширині її русла. Зрозуміло, що процесор зі вдвічі більшої розрядністю може заковтнути вдвічі більше даних в одиницю часу - в тому випадку, звичайно, якщо це дозволяє зробити спеціально оптимізоване програмне забезпечення. Сьогодні переважна більшість домашніх процесорів - 32-розрядні (32-бітові). І це, на жаль, явний анахронізм: більшість з входять до складу комп'ютера пристроїв, у тому числі і шина, володіють розрядністю 64 і 128 біт [6, с.42]!
Розмір кеш-пам'яті. У цю вбудовану пам'ять (не плутати з пам'яттю оперативної - та поставляється у вигляді окремих модулів) процесор поміщає всі часто використовувані дані, щоб не ходити щораз за сім верст киселю сьорбати - До більш повільної оперативної пам'яті і жорсткого диска. Кеш-пам'ять в процесорі є двох видів. Найшвидша - кеш-пам'ять першого рівня (16-32 кб у процесорів Intel і до 128 кб - в останніх моделях AMD).
Існує ще трохи менш швидка, але зате більш об'ємна кеш-пам'ять другого рівня - і саме її обсягом відрізняються різні модифікації процесорів. ...
