Орталық процессор

Орталық процессор (Центральный процессор) – 1) компьютердің негізгі жұмыстық элементі. Әдетте, оның құрамына арифметикалық-логикалық құрылғы мен басқару құрылғысы, ал кейде алғашқы жад кіреді. Есептеуіш жүйенің қызметі үлестірілген және дербес болған сайын терминнің түсіндірмесі кеңейе түседі; 2) процессор мен арифметикалық қосалқы процессоры бар блок; 3) барлық есептеу операциясын және ақпаратты қайта өңдеуді жүзеге асыратын дербес компьютердің бас құрылғысы; 4) бір немесе бірнеше үлкен немесе аса үлкен интегралдық схема түріндегі, ақпаратты өңдеуге арналған программалық басқару құралғысы; 5) берілген есептеуіш жүйеде негізгі қызметі мәліметтер өңдеуді және осы жүйенің басқа бөліктерінің жұмысын басқаруды орындайтын процессор. Ол басқару құрылғысынан, арифметикалық логикалық құрылғыдан және процессорлық жадтан тұрады.

Орталық процессор - компьютер құрамына кіретін басқа да компоненттерді басқаратын компьютердің орталық элементі, жүрегі мен миы. Көп жағдайда компьютердің жұмыс істеу жылдамдығын анықтайтын да орталық процессор.

Процессор құрылымы.

Алғашында процессор – арнайы технология бойынша жасалған кремний кристалы болып көрінуі мүмкін. Алайда, бұл кристалл өзіне көптеген бөлек элементтерді қосады: компьютерге «ойлау» қасиетін беретін және бір-бірімен байланыстыратын транзисторлар.

Егер де орталық процессорге «жоғарғы биіктіктен» қарасақ бірнеше маңызды құрамаларды ажыратуға болады:

• Процессор – «есептеуіш».

• FPU – арнайы операцияға арналған жылжымалы нүктелі блок.

• Бірінші деңгейлі кэш-жад – есептеудің аралық нәтижесін сақтауға арналған үлкен емес (бірнеше ондық килобайт) аса жылдам жад.

• Екінші деңгейлі кэш-жад – бұл жад баяуырақ, алайда үлкен (жүздеген килобайтпен өлшенеді). Ол процессордың өзінің кристалында жинақталуы мүмкін немесе қосымша кристалл түрінде орындалуы мүмкін.

Орталық процессордың жұмыс жылдамдығы

Тактылық жиілік процессорде орналасқан кэш-жадының көлемі барлық есеп түрлерінің өнімділігіне әсерін тигізетін маңызды фактор болып табылады. РС99 спецификациясы бойынша мультимедиялық компьютер процессорінің тактылық жиілігі 300 МГц-тен кем болмауы тиіс, ал РС 2001 спецификациясының талаптарына сәйкес 2001-2002 жылдарға ең кем тактылық жиілік 667 МГц құрайды. Кэш-жадының ең минималды көлемі – 128 Кб.

Кристалл

Процессорлар өндірісінде әрдайым кремний кристалының тізбегінің арасындағы мүмкін болатын қашықтық пен логикалық және өзге де элементтердің минималды мүмкін болатын мөлшері, яғни қысқаша айтқанда технологиялық нормалар қолданылады. Әрине, егер бұл арақашықтық қанша аз болса, сонша көп элементтерді кристалл алабының бірлігінде орналастыруға болады немесе элементтер санының өзгеріссіз қалпында бастапқы кремнийлік пластинадан көбірек кристалл жасауға болады. Сонымен қатар, өлшемдердің кішіриуі қуаттылықтың ыдырауының азаюына алып келеді. Ал бұл өз кезегінде жұмыс жиілігін көтеруге мұмкіндік береді. Сол себепті барлық процессор өндірушілері өнімділікті арттыру үшін технологиялық нормаларды қаттырақ қылуға тырысады. Жақын арада ғана 0,35 микрон көрсеткіші стандарты көрсеткіш болып табылды, ал қазір процессорлар 0,25 және 0,18 микрон нормасымен даярланады.

Констуктив

Конструктив (Form factor) – құрылғыны құрылымдық

дайындау стандарты. Мысалы, аналық тақша немесе қоректендіру көзі.