↑Press It↑

click

Уровень 1: Информация известная всем.
Что такое процессор?
Центральный процессор — электронный блок либо интегральная схема, исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера.
Главными характеристиками ЦПУ являются:
  • Тактовая частота
  • Производительность
  • Энергопотребление
  • Архитектура
Современные процессоры можно найти не только в таких высокотехнологичных устройствах, как компьютеры, но и в автомобилях, калькуляторах, мобильных телефонах и даже в детских игрушках. Чаще всего они представлены микроконтроллерами.
Уровень 0: Информация известная информатикам.
Логический принцип работы процессора.
Пункт 1:
Блок управления процессором берет из оперативной памяти, в которую загружена программа, определенные значения (данные) и команды которые необходимо выполнить (инструкции). Эти данные загружаются в кэш-память процессора.
Пункт 2:
Из буферной памяти процессора (кэша) инструкции и полученные данные записываются в регистры. Инструкции помещаются в регистры команд, а значения в регистры данных.
Пункт 3:
Арифметико-логическое устройство считывает инструкции и данные из соответствующих регистров процессора и выполняет эти команды над полученными числами.
Пункт 4:
Результаты снова записываются в регистры и если вычисления закончены в буферную память процессора.
Пункт 5:
Если цикл вычислений закончен, результат записывается в оперативную память компьютера для высвобождения места в буферной памяти процессора для новых вычислений.

click

click

Уровень -1: Информация известная микросхематехникам.
Физический принцип работы процессора.
Основой любого процессора служит кремниевая пластина, которая была предварительно сформирована при помощи кристалла, разрезана на диски и тщательно отшлифована.
Далее начинается процесс фотолитографии. При помощи специального покрытия, реагирующего на свет и изменяющего в последствии свойства материала, специального шаблона и ультрафиолетового излучения на поверхности диска формируются полупроводники. Весь получившийся слой покрывают тонким слоем диэлектрика и процесс повторяется.
При объединении двух проводником, на один из которых подаётся постоянный ток, соединяющим каналом образуется транзистор. В нейтральном состоянии ток не может перетекать с одного проводника на другой, но при подаче тока на 'мост', дорога между проводниками открывается электронам и теперь уже во втором проводнике есть ток.
Транзистор - переключатель без каких-либо механический элементов. При помощи миллионов транзисторов и соединительных каналов, располагающихся в 'бесконечных' слоях процессора формируются простейщие элементы: конъюнктор, дизъюнктор, дешифратор, АЛУ и т.д.
Уровень -2: Информация известная статистам.
Современные характеристики.
Процессор Intel® Core™ i9-12900K AMD Ryzen™ 9 7950X Apple M1 Ultra Apple M2
Число ядер ЦП 8P + 8E 16 16P + 4E 8
Число потоков 24 32 20 8
Техпроцесс 10нм 5нм 5нм 5нм
Базовая частота 3.2GHz, 2.4GHz 4.5GHz 2.0GHz 2.4GHz
Максимальная частота 5.1GHz, 3.9GHz 5.7GHz 3.2GHz 3.5GHz
Кэш-память L2 14Mb 16Mb 48Mb 16Mb
Тип памяти DDR5-4800, DDR4-3200 DDR5-5200 LPDDR5-6400 LPDDR5-6400
Макс. пропускная способность памяти 76.8Gb/s 79.5Gb/s 800Gb/s 102.4Gb/s
Графическая система UHD-графика Intel® 770 AMD Radeon Graphics Apple M1 Ultra GPU (64-core) Apple M2 GPU
Частота GPU 300MHz 400MHz 450MHz 500MHz