2.4. Процессоры, выпускаемые различными фирмами - производителями

На данный момент оба процессорных гиганта AMD и Intel выпустили четырёхъядерные CPU – Phenom X4 (AMD) и Core 2 Quad (Intel) и соответствующие наборы системной логики для их поддержки.

Причём, процессоры AMD выполнены на одном кристалле и обладают кэш-памятью третьего уровня объёмом 2 МБ, тогда как «квад» от Intel является склейкой из двух ядер.

Не стоит также забывать, что процессоры могут отличаться друг от друга такими параметрами, как микроархитектура ядра процессора, размер кэш - памяти, технологический процесс производства, поддерживаемая частота системной шины (FSB), напряжение питания, тепловыделение, температура поверхности, степпинг (версия) ядра процессора.

Такая характеристика процессора, как технологический процесс производства (проектная норма процессора), определяет в первую очередь структурный размер тех элементов, из которых состоит процессор. В частности, от технологического процесса производства напрямую зависят размеры транзисторов и их характеристики (длина затвора, время переключения, энергопотребление и т.д.).

В конечном счёте, технологическим процессом производства определяется общее количество транзисторов в процессоре, разгонные возможности, максимальная тактовая частота, энергопотребление и тепловыделение процессора.

Не так давно процессоры производились по 0,18-микронному технологическому процессу, по - 0,13-микронному, затем была 90-нанометровая технология, а сейчас используется 65- нанометровая и 45- нанометровая технологии.

Процессоры отличаются друг от друга ядром.

К примеру, процессор Intel Celeron D может быть с ядром «Conroe-1» или с ядром «Cedar Mill». Аналогично и процессоры AMD Athlon 64 могут быть основаны на ядре «Orleans» или «Windsor».

Название ядра процессора - это не официальное, а кодовое название, под которым процессор бывает известен еще до официального объявления. Правда, после этого кодовое название приживается, и часто для того, чтобы отличить одну модель процессора от другой, такое название указывается в скобках, например: Intel Celeron D (Conroe-1).

Под кодовым названием ядра процессора выступает целый спектр его характеристик, однако чёткого определения того, что именно понимают под названием ядра процессора, не существует. Так, два процессора могут иметь одинаковое название ядра, но при этом они могут быть выполнены по разному технологическому процессу или поддерживать разные тактовые частоты FSB. Поэтому в каждом конкретном случае название ядра процессора отражает вполне конкретный список его характеристик.

Процессоры можно классифицировать по различным признакам. Можно классифицировать процессоры одной фирмы по тактовой частоте, частоте системной шины, по объёму L2 кэш-памяти. В зависимости от разрядности данных различают процессоры с 32- битной архитектурой и 64 - битной архитектурой. Также процессоры различаются по количеству ядер – одноядерные процессоры, двухядерные процессоры, четырёхядерные процессоры и, в перспективе, восьмиядерные процессоры.

Мы рассмотрим процессоры, выпускаемые различными фирмами. В компьютерной области имеется признанный лидер на рынке - фирма Intel, которая является поставщиком CPU в IBM -совместимых PC. Известны ещё фирмы: это Advanced Micro Devices (AMD), Cyrix, Sun.

Таким образом, можно классифицировать процессоры по такому признаку, как фирма – производитель:

1. Intel.

2. AMD.

3. Cyrix.

4. Sun.

Процессоры, как и все электрические схемы, получили обозначение типов. Для персонального компьютера обозначение CPU начинается с 80, затем следуют две или три цифры, которые при необходимости дополняются буквами или цифрами, указывающими тактовую частоту процессора.

Перед типом процессора чаще всего имеется сокращение, идентифицирующее изготовителя. Например, i80486DX-50 обозначает, например, процессор типа 80486, изготовленный фирмой Intel и работающий с тактовой скоростью 50 МГц. Микросхемы фирмы Advanced Micro Devices обозначаются префиксом AMD, а процессоры Cyrix маркируются как CX.

При запуске компьютера эти буквы появляются на экране монитора перед номером типа процессора. Процессоры других изготовителей, установленные не как CPU, уже трудно идентифицировать. Обозначение «80» перед именем процессора часто опускают. При этом под контекстом «386» понимают не только процессор 80386, но и все периферийные микросхемы, расположенные на материнской плате.

У микропроцессоров 80386, 80486 были модификации с буквами SX, DX, SL и т. д., отличающиеся от базовой модели разрядностью шины, тактовой частотой, надёжностью, габаритами, потреблением энергии, амплитудой напряжения и другими параметрами.

Современные микропроцессоры имеют два режима работы:

1.Реальный режим работы (однозадачный, Real Address Mode), в котором возможно выполнение только одной программы и непосредственно адресоваться могут только 1024 + 64 Кбайт основной памяти компьютера, а остальная память (расширенная) доступна лишь при подключении специальных драйверов, поддерживается операционной системой DOS.

2. Защищённый режим работы (многозадачный, Protected Virtual Address Mode), обеспечивающий выполнение сразу нескольких программ, непосредственную адресацию и прямой доступ (без дополнительных драйверов) к расширенной основной памяти. Предоставляется непосредственный доступ к памяти ёмкостью 16 Мбайт для МП 286; 4 Гбайт для процессора Celeron; 100 Гбайт для МП Pentium Xeon и 64 Гбайт для остальных процессоров Pentium, а при страничной организации памяти - к 16 Тбайт виртуальной памяти для каждой задачи. В этом режиме осуществляется автоматическое распределение памяти между выполняемыми программами и соответствующая её защита от обращений со стороны чужих программ. Защищённый режим поддерживается операционными системами Windows, OS/2, UNIX и т. д.

На рынке массовых компьютеров лидирующее место среди производителей процессоров занимают 2 фирмы: Intel и AMD. За ними закрепилось базовое название, переходящее от модели к модели. У Intel – это Pentium и модель с урезанной кэш-памятью Pentium Celeron; у AMD – это Athlon и модель с урезанной кэш-памятью Duron.