V jakém počítači se zpracovává informace? Počítačový procesor

V jakém počítači je zpracovávána informace, kterou obdrží? Jak se tento proces provádí? Jaké zařízení se používá? Jaké jsou vyhlídky jeho vývoje?

Co je to procesor? počítač?

Jedná se o mikroprocesor (integrovaný obvod) nebo elektronickou jednotku, která provádí strojní pokyny (prostě kód programů). Je to hlavní část počítačového hardwaru. Někdy se k jejímu názvu přidává předpona "micro;". Jedná se o speciální počítačové zařízení určené k zpracování informací. Pojďme do historie trochu. Zpočátku termín "procesorové zařízení" popsal zvláštní třídu logických strojů, které byly potřebné k provádění složitých počítačových programů. Postupně se jméno celého zařízení přeneslo do jeho části. Implementace, architektura a výkon procesorů od jejich vzniku se mnohokrát změnily. Funkční funkce zůstala stejná jako předtím. Při hodnocení každého zařízení je třeba vzít v úvahu následující parametry: výkon, frekvenci hodin, spotřebu energie, architekturu, standardy litografického procesu. Zde počítač zpracovává informace.

Vyhlídky

Počítač jako univerzální zařízení pro zpracování informací se neustále vylepšuje. Stále více se říká, že brzy moderní procesory dosáhnou svých fyzických omezení, takže se jejich podstatná část radikálně změní. Existují takové varianty:

1. Molekulární počítače. Jedná se o výpočetní systémy, které budou využívat schopnosti molekul (teoreticky - organické). Používají myšlenku realizace možností atomů a jejich umístění v prostoru.
2. Optické počítače. V nich budou elektrony využívány k přenosu signálů pomocí fotonů.
3. Kvantové počítače. Teoreticky bude jejich práce vycházet z kvantových efektů. Nyní se pracující verze těchto procesorů aktivně vyvíjejí. Tato technologie zpracování počítačových informací je považována za nejslibnější.

Mýtus megahertzů

Něco o zásadách zpracování informací v počítači. Mezi běžnými uživateli je rozšířené tvrzení, že čím vyšší rychlost má procesor, tím větší výkon se může pochlubit. Ve skutečnosti to není úplně pravda. Takové tvrzení lze uplatnit pouze na ty procesory, které mají stejné architektury a mikroarchitektury.

Co je v Ruské federaci?

Může se teď něco chlubit? Nyní většina výzkumných center a podniků elektronický průmysl konsolidované v holdingové společnosti "RosElectronics". Byla založena v roce 1997. V době svého vzniku bylo 33 a nyní bylo 123 podniků. Specializují se na vývoj a průmyslovou výrobu elektronických zařízení, vybavení a materiálů. Můžete také vytvořit polovodičových zařízení a technických prostředků komunikace. Ve většině z nich vyrábějí specifické produkty, ale dochází k pokusům vstoupit na masový trh (i když ne velmi úspěšný).

Spotřeba energie procesorů

Často se tomu říká jejich Achilova pata. Takže první procesory s architekturou x86 spotřebovávaly extrémně malé množství energie (ve srovnání s moderními vzorky), jejichž objem obvykle činil zlomek wattů. S nárůstem počtu tranzistorů a frekvencí hodin se tento parametr výrazně zvýšil. Nyní se můžete setkat se zástupci, kteří potřebují poskytnout 130 wattů, a není pochyb o tom, že vývojové kanceláře již vyvíjejí "příšery", které potřebují ještě víc. Předtím byl faktor spotřeby energie nevýznamný. Ale od té doby se změnily zásady počítačového zpracování informací, zvýšila se kapacita zařízení. Nyní má procesor významný vliv na evoluční procesy:

1. Je nutné zdokonalit výrobní technologie, aby se snížila spotřeba energie procesoru.
2. Měli byste hledat nové materiály, které snižují unikající proudy.
3. Je nutné pracovat na snížení napětí pro napájení jádra procesoru.
4. Sokety se objevily s významným počtem kontaktů, jejichž počet je více než 1000. Jsou potřebné k tomu, aby poskytly energii procesorům.
5. Rozvržení zařízení se změní. Takže krystal se pohyboval dovnitř s vnitřkem, aby usnadnil proces odvodu tepla.
6. Existují inteligentní systémy, které dynamicky mění napájecí napětí. Mohou ovlivnit frekvenci jader a jednotlivé procesorové jednotky, aby dočasně deaktivovaly, co se nepoužívá.
7. Snímače teploty jsou integrovány do krystalu, stejně jako systémy zabraňující přehřátí. Snižují frekvence procesoru, A mohou dokonce zastavit, jestliže je určitá tvář překročena.
8. Byly zde energeticky úsporné režimy, které "eutanalizují" procesory za přítomnosti nízké zátěže.

Procesor zařízení počítač je obtížný a spotřeba energie hodí další výzvu společně s vedlejšími účinky. To je o nich a teď bude rozhovor.

Provozní teplota procesoru

Další důležitou vlastností. Označuje maximální povolenou teplotu, která může být na povrchu procesoru nebo polovodičového krystalu, pokud je možné normální provoz. Je to přímo závislé na kvalitě chladiče a kongescích. Pokud teplota přesáhne doporučené maximum, neexistuje záruka normálního provozu. Většina procesorů pracuje normálně, pokud je nižší než 85 ° C. Pokud je teplota vyšší, je vytvořena základna pro chyby při provozu programů nebo počítač může viset. V některých případech mohou dojít k nevratným změnám v samotném procesoru. Moderní modely obvykle monitorují přehřátí a omezují jejich vlastnosti. Zde počítač zpracovává informace.

Odvod tepla procesorů a odvod tepla

Jak snížit negativní dopady rostoucích stupňů? Pro odvod tepla se používají aktivní chladiče a pasivní radiátory. Každá ze způsobů má své výhody a nevýhody.

Měření a zobrazení teploty procesoru

Jak však zařízení vědí, že potřebují tuto vlastnost změnit? Ve středu víka je nainstalován speciální snímač teploty, který může být tepelná dioda, termistor nebo tranzistor s uzavřeným sběračem a základnou.

Závěr

Jaké zařízení se tedy používá k zpracování informací v počítači? To je pravda, počítačový procesor. Nyní znáte odpověď nejen na tuto otázku, ale i zvláštnosti tohoto zařízení a existující problémy a vyhlídky. Takže existují informace o tom, jak taková důležitá součást komplexního technického systému funguje a jaké jsou zpracovávány informace o počítačových zařízeních.