- •Микропроцессор
- •Уровни кэш-памяти процессора
- •Быстродействие
- •Степень интеграции
- •Внутреняя разрядность
- •Рабочее напряжение процессора
- •Помимо указанных выше факторов производительность мПр зависит от технологии обработки команд и данных.
- •7 Поколение Intel
- •Архитектура процессора «Эльбрус-8с»
- •Основные характеристики шин (пример) Постоянное и оперативное зу
- •Внешние зу
- •Стационарные взу
- •Флэш-память
- •Оптические носители
- •Видеоподсистема эвм Видеокарта
- •Монитор
- •Контроллеры портов ввода-вывода
- •Периферийные устройства Принтеры
- •Сканеры
7 Поколение Intel
Гордон Мур, один из основателей компании Intel, сформулировал получивший его имя закон в 1965 году. Описание закономерности звучит так: «Количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 12 месяцев». В 1975 году Мур скорректировал свое предсказание, увеличив этот срок до двух лет.
Напомним, в марте Intel признала отмену своей стратегии «Тик-так» (Tick-Tock), которая лежала в основе ее разработок процессоров добрый десяток лет. Теперь цикл разработки растягивается на три года и описывается так: процесс-архитектура-оптимизация, то есть скорее как «Тик-так-так». Таким образом, скорость перехода на более тонкие техпроцессы замедляется. Процессоры на 10-нанометровом процессе с кодовым названием Cannonlake ожидаются в 2017 году.
Специалисты IBM разработали 7-нм процессоры и уже запустили процесс производства.
Выпущены первые ПК и серверы на процессорах «Эльбрус 8С» (Россия)
Объединенный холдинг «Росэлектроника» (входит в «Ростех») в рамках конференции «ЦИПР 2017» "Цифровая индустрия промышленной России 2017".
в Иннополисе (Татарстан) представил первые образцы персональных компьютеров и серверов на базе микропроцессоров «Эльбрус-8С».
На базе чипов «Эльбрус-8С» планируется организовать массовое производство серверов, рабочих станций и других средств вычислительной техники для государственных учреждений и бизнес-структур, предъявляющих повышенные требования к информационной безопасности, а также для применения в области высокопроизводительных вычислений, обработки сигналов, телекоммуникации.
Универсальные микропроцессоры «Эльбрус-8С» являются полностью российской разработкой. Кристалл каждого процессора имеет 8 процессорных ядер с улучшенной 64-разрядной архитектурой «Эльбрус» третьего поколения, кэш-память L2 суммарным объемом 4 МБ (8 х 512 КБ) и кэш-память L3 объемом 16 МБ.
Массовое производство процессоров будет производиться с соблюдением норм 28-нанометрового технологического процесса.
Особенности архитектуры «Эльбрус» подразумевают возможность выполнять на каждом ядре до 25 операций за один машинный такт, что обеспечивает высокую производительность при умеренной тактовой частоте. Чипы поддерживают технологию динамической двоичной трансляции, позволяющей обеспечивать исполнение приложений и операционных систем, распространяемых в двоичных кодах x86, в том числе в многопоточном режиме.
Базовой операционной системой для платформы «Эльбрус» является ОС «Эльбрус» на базе ядра Linux. Система программирования платформы поддерживает языки С, С++, Java, Фортран-77, Фортран-90.
Архитектура процессора «Эльбрус-8с»
Системная шина
В основе устройства ЭВМ лежит системная шина, которая служит для обмена командами и данными между компонентами ЭВМ, расположенными на материнской плате. ПУ подключаются к шине через контроллеры. Такая архитектура ЭВМ называется открытой, так как легко может быть расширена за счет подключения новых устройств. Передача информации по системной шине также осуществляется по тактам.
Системная шина включает в себя:
- кодовую шину данных для параллельной передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда из ОЗУ в МПП и обратно; имеет 64 разряда;
- кодовую шину адреса для параллельной передачи всех разрядов адреса ячейки ОЗУ; имеет 32, 64 разряда;
- кодовую шину инструкций для передачи команд (управляющих сигналов, импульсов) во все блоки ЭВМ; простые команды кодируются одним байтом, но есть и команды, кодируемые двумя, тремя и более байтами; имеет 32 разряда;
- шину питания для подключения блоков ЭВМ к системе энергопитания.
Системная шина обеспечивает три направления передачи информации:
1) между МП и ОЗУ;
2) между МП и контроллерами устройств;
3) между ОЗУ и внешними устройствами (ВЗУ и ПУ, в режиме прямого доступа к памяти).
Все устройства подключаются к системной шине через контроллеры – устройства, которые обеспечивают взаимодействие внешних устройств и системной шины.
Характеристика |
PCI стандарт |
AGP для видеокарт |
Разрядность шины данных/адреса, бит |
32/32 |
32/32 |
Рабочая частота, МГц |
66 |
133 |
Пропускная способность, Мбит/с |
264 |
2112 |
Число подключаемых устройств, шт. |
10 |
1 |
Чтобы освободить МП от управления обменом информацией между ОЗУ и внешними устройствами, например при чтении или записи информации, предусмотрен режим прямого доступа в память (DMA – Direct Memory Access). Таким образом, МП может заниматься выполнением других команд, не отвлекаясь на копирование информации между ОЗУ и внешними устройствами.
Характеристиками системной шины являются количество обслуживаемых ею устройств и ее пропускная способность, то есть максимально возможная скорость передачи информации. Пропускная способность шины зависит от следующих параметров:
разрядность или ширина шины – количество бит, которое может быть передано по шине одновременно (существуют 8-, 16-, 32- и 64, 128-разрядные шины);
- тактовая частота шины – частота, с которой передаются биты информации по шине.
