Die Zentraleinheit – ein Kopf

Der Betrieb von jedem Computer ist mit einem kleinen Gerät (Chip) vorgesehen, der als zentrale Verarbeitungseinheit bekannt ist. Dieser Siliziumsubstrat mit abgeschieden auf ihnen die Schicht Strukturelemente enthalten: eine arithmetische Logikeinheit (Datenverarbeitung), die Steuereinrichtung (auf die Reihenfolge der Befehlsausführung festzustellen), die Register (zum Speichern von Daten), interner Cache-Speicher (zur Beschleunigung des Austauschs mit dem operativen Speicher), der interne Bus (für die Übertragung von Information zwischen Funktionseinheiten des Prozessors) usw.

CPU, oder vielmehr seine Taktfrequenz bestimmt die Geschwindigkeit des gesamten Systems. Liefert ein Taktfrequenzsynchronisation, d.h. Konsistenz getrennte Blöcke innerhalb des Prozessorwirkungs und darüber hinaus. Moderne Prozessoren für Personal Computer, ist diese Eigenschaft ein paar Gigahertz (GHz), was bedeutet, dass es in der Lage ist, mehrere Milliarden elementaren Operationen pro Sekunde ausführen. Auch auf die grundlegenden Eigenschaften des Prozessors ist das Bit, das Innenvolumen des Cache – Speichers, die Anzahl der Kerne Buchse.

Um die gewünschte zu liefern Leistung des Computers ist es zunächst notwendig , die CPU richtig auszuwählen. Betrachten Sie dieses Gerät im Detail. Verschiedene Arten von Prozessoren interne Architektur, beispielsweise emittieren Förderer und superskalare Prozessoren. Die erste Erhöhung der Produktivität durch den Trennprozeß Befehle auf getrennten Stufen ausgeführt wird, wobei der Prozessor gleichzeitig mehrere Teams in verschiedenen Phasen verarbeitet. Je mehr Pipeline-Stufen bei der höheren Taktrate und dementsprechend die Produktivität. Aber nur im Rahmen des Zumutbaren.

Supreskalyarnye Prozessoren mehrere Prozessorkerne verwenden, können den Prozess der Durchführung des Programms parallelisieren, aber es erfordert Software, die den Code in getrennte Ströme aufgeteilt wird, die parallel ausgeführt werden können. Die Anwesenheit von, ist beispielsweise zwei Kerne innerhalb des Prozessors nicht garantiert Leistungssteigerung doppelt so nicht jedes Programm in der Lage, in zwei gleiche Strömung zu unterteilen, nicht mehr als vier oder acht Fäden zu erwähnen.

Die CPU ist so genannt, weil es die Hauptrecheneinrichtung in dem Computer ist, aber nicht die einzige. Außerdem ist es in den Systemsteuerungen von verschiedenen Geräten und Schnittstellen vorhanden ist, und Prozessoren für die Videoverarbeitung, Audio usw.

Anfänglich wurde der Computer konzipiert und nur als eine Vorrichtung zum Berechnen erstellt, so dass die CPU „verantwortlich“ für alle Prozesse im System: Eingangsinformationsverarbeitung (mathematische Transformationen), die Ausgangsinformation. Jetzt können Benutzer sind besser auf andere Arten von Informationen, wie Texte, Grafiken, Video, Sound. Deshalb verlor die CPU allmählich die umfassende Einflusszone, die nur er gehörte, und die gemeinsame Verantwortung mit anderen Computergeräten.