- •Лекція №2 Будова та принцип дії комп'ютера
- •2. Компоненти комп'ютера
- •І. Апаратне та програмне забезпечення персональних комп'ютерів
- •1. Апаратне забезпечення персональних комп'ютерів
- •1.1. Логічна схема комп'ютера
- •1.2. Структура персонального комп'ютера
- •1.3. Внутрішня пам'ять
- •1.4. Центральний мікропроцесор
- •1.5. Дисплей
- •1.6. Клавіатура
- •1.7. Зовнішня пам'ять
- •Апаратні засоби сучасних персональних комп'ютерів призначення, структура 1 класифікація технічних засобів інформаційних систем
- •3. Універсальність алгоритмів при розв'язанні задач на еом.
1.4. Центральний мікропроцесор
Центральний мікропроцесор — це основний пристрій ПК. Він виконує програму, яка зберігається у внутрішній пам'яті, керує спільною роботою всіх інших пристроїв і виконує різноманітні операції над даними.
Найважливішою його характеристикою є продуктивність (швидкодія). Продуктивність, в першу чергу, залежить від тактової частоти, яку вимірюють у мегагерцах. За допомогою сигналів тактової частоти синхронізується робота всіх пристроїв ПК.
Крім тактової частоти до найважливіших характеристик мікропроцесора відносять такі:
1. Розрядність. Це кількість внутрішніх двійкових розрядів, яка; суттєво впливає на його продуктивність.
2. Кількість розрядів, пов'язаних з системною адресною шиною, та кількість розрядів, пов'язаних з системною шиною даних.
Адресна шина визначає кількість адресних чарунок пам'яті, причому за довжину чарунки взято довжину в 1 байт. Кількість адресованої пам'яті дорівнює числу 2 в степені, що дорівнює кількості адресних шин.
Вся історія розвитку мікропроцесорів (початок в 1971 р.) пов'язана з поліпшенням названих характеристик. В ІВМ комп'ютерах використовують мікропроцесори фірми Іntel. В першому ПК використовували 8-розрядний мікропроцесор Іntel 8080. Потім пішли більш потужні мікропроцесори, моделі деяких з них та їх характеристики наведені в таблиці.
Модель мікропроцесора |
Розрядність |
Розрядів в адресній шині |
Розрядів в шині даних |
Тактова частота (МГц) |
Місткість адресної пам'яті |
8088
|
16
|
20
|
8
|
5,8
|
1 Мбайт
|
80286
|
18
|
24
|
16
|
8-12
|
16 Мбайт
|
80386DХ
|
82
|
32
|
32
|
16-33
|
4 Гбайт
|
486 DХ
|
32
|
32
|
32
|
25-50
|
4 Гбайт
|
486 DХ4
|
32
|
32
|
32
|
75,100
|
4 Гбайт
|
Реntium
|
64
|
32
|
32
|
60-200
|
4 Гбайт
|
Реntium Рго
|
64
|
32
|
32
|
150-200
|
4 Гбайт
|
Реntium II
|
64
|
36
|
64
|
233-450
|
64 Гбайт
|
Сеlегоn
|
64
|
36
|
64
|
266-600
|
64 Гбайт
|
Реntium III
|
64/128
|
36
|
64
|
450-1000
|
64 Гбайт
|
Особливо багато комп'ютерів було зроблено на мікропроцесорах моделей 80286 та 486. Мікропроцесор моделі 80286 мав 16-розрядну внутрішню організацію і 16-розрядну шину даних, а 24-розрядна адресна шина дозволяє адресувати 16 Мбайт пам'яті. Мікропроцесор моделі 486 DХ4 був повністю 32-розрядним, а його тактова частота досягала 100 МГц.
З 1993 р. розпочато виробництво мікропроцесора Реntium, який на сьогодні є основним в ІВМ комп'ютерах. В сучасних ПК використовуються в основному мікропроцесори моделей Реntium II, Сеlегоn, Реntium III.
Слід звернути увагу на те, що всі мікропроцесори до моделі 486 не виконували арифметичних операцій з числами в нормальній формі (з плаваючою комою). Для їх виконання вони комплектувалися окремими мікропроцесорами, названими математичними співпроцесорами.
Починаючи з моделі Іntel 486 DХ, мікропроцесори обладнані вбудованими блоками для виконання операцій з плаваючою комою.
