Урок 10. Изучение основных модулей компьютера процессора и видов памяти ПК, их характеристики, назначение, принципы работы, единицы измерения.
ДЗ Готовиться к опросу по темам 9 и 10 уроков.
Задание. Изучив учебный текст, ответьте на следующие вопросы:
1. Что собой представляет процессор, каково его назначение?
2. Что входит в состав процессора?
3. Какие основные параметры процессора? Что характеризует тактовая частота, в каких единицах она измеряется?
4. Что такое память компьютера, в чем она измеряется?
5. Какие вы знаете виды памяти ПК? Какая между ними разница?
6. Назовите основные типы внутренней памяти? В чем их назначение?
7. Как нумеруются байты во внутренней памяти ПК?
8. В чем состоит принцип адресуемости внутренней памяти?
9. Что собой представляет ОЗУ?
10. Что собой представляет ПЗУ?
11. Что такое кэш-память? Уровни кэш-памяти?
12. В какой памяти сохраняются программы BIOS?
13. Назовите назначение энергонезависимой памяти CMOS?
14. Назовите несколько видов накопителей внешней памяти.
15. Как информация циркулирует от ВЗУ к процессору и наоборот?
Учебный текст
Основными модулями компьютера являются память и процессор. Процессор – это устройство управляющее работой всех блоков компьютера. Действия процессора определяются командами программы, хранящейся в памяти. Процессор — это электронная схема, выполняющая обработку информации.
Процессор является основной микросхемой компьютера и представляет собой небольшую плоскую полупроводниковую пластину размером примерно 2Х2 см., на которой размещается десятки млн функциональных элементов. У компьютеров 4 поколения функции процессора выполняет микропроцессор – сверхбольшая интегральная схема, реализованная в едином
полупроводниковом кристалле площадью меньше 0,1 см² .
На таком кристалле может размещаться до 5,5 млн. транзисторов. Эти элементы образуют сложную структуру и позволяют процессору производить обработку информации с очень высокой скоростью. Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к материнской плате компьютера.
- Выполнять команды программы, находящейся в оперативной памяти.
- Координировать работу всех устройств компьютера.
В состав процессора обязательно входят:
- устройство управления (УУ) (координирует работу всех устройств компьютера);
- арифметико-логическое устройство (АЛУ) (выполняет команды программы, находящейся в оперативной памяти);
- регистры памяти (ячейки, в которых по очереди помещаются команды программы, по которой работает процессор и вся необходимая информация для их выполнения);
- шины данных, команд, адресов (по этим магистралям происходит обмен данными между внутренними устройствами процессора и внешними по отношению к нему).
Характеристики процессора:
1. Тактовая частота – скорость передачи информации между устройствами компьютера(измеряется в МГц и ГГц 1МГц=миллион тактов в секунду). Тактовая частота указывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет за одну секунду. Такт – это промежуток времени между двумя последовательными импульсами, подаваемыми специальной микросхемой – генератором тактовой частоты (вырабатывает электрические импульсы и посылает их по проводам; чем быстрее идет электрический сигнал, тем быстрее процессор обрабатывает информацию).
Разрядность процессора — это число одновременно обрабатываемых процессором битов.
Регистр — это ячейка процессора, в которой хранится машинное слово. Машинное слово представляет собой некоторое число или команду, которые записаны в двоисном виде.
Существует много разнообразных процессоров, и у каждого свои регистры. Регистры бывают 8-, 16-, 32-, 64-разрядные. Это значит в регистр помещается соответственно 8, 16, 32, 64 бита двоичной информации. Именно размер регистра определяет разрядность процессора.
Различают внутреннюю и внешнюю разрядность.
Внутренняя разрядность процессора определяет, какое количество битов он может обрабатывать одновременно при выполнении арифметических операций.
Внешняя разрядность процессора определяет сколько битов одновременно он может принимать или передавать во внешние устройства.
3.Адресное пространство процессора — максимальное количество памяти, которое процессор может обслужить.
Одной из функций процессора является организация обмена данных между внешней памятью и оперативной памятью. Для того, чтобы в оперативной памяти найти нужные данные, процессор должен знать их адрес. Адрес к процессору передается по адресной шине. Если шина является N-разрядной, то по ней можно передать 2 N двоичных чисел.
2 N — это объем адресного пространства процессора.
Модульная организация опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.
Наверно, каждому пользователю ПК известно, что возможности компьютера не безграничны и зависят от характеристик основных устройств, входящих в его состав. Чем выше будет производительность каждого из этих устройств, тем значительней будет и общая производительность всего компьютера. Значение имеет также версия Windows, используемая на компьютере.
Сравнивая упомянутые характеристики с требованиями тех или иных программ (компьютерные игры, офисные приложения и др.), пользователь может определить, соответствует им компьютер или нет.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: "Что-то тут концом пахнет". 8526 — 
| 8113 — 
или читать все.
91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
Разрядность процессора — один из его основных параметров, определяющих, какое количество бит информации обрабатывают регистры процессора за период одного такта.
Основной перелом в развитии процессоров произошел в 2002 году, когда компания AMD представила впервые рынку «расширенный» процессор с 64 битной архитектурой. Не на много отстав от конкурентов, в том же году компания Intel выпускает свой процессор, заменив линейку 32 разрядных процессоров 64 разрядными.
Конечно, в настоящее время маркировки и обозначения процессоров изменились, но общая суть осталась прежней. Процессоры представлены в двух вариантах архитектуры регистров 32 и 64 бита. Современные процессоры выпускаются в 64 битном варианте исполнения архитектуры, что совсем не означает невозможность запуска на них программных решений ориентированных на 32 разрядные ЦП.
Визуально определить разрядность СРП можно по нанесенной на корпус маркировке или служебному названию изделия, например х86 от AMD или ЕМ64Т, где под маркировкой х86 подразумевается поколение процессора.
Основные понятия разрядности процессора
Для оптимизации вычислительных процессов, и получения максимума производительности, необходимо устанавливать на компьютер операционную систему с разрядностью соответствующей архитектуре процессора. Установив 32 битную операционную систему на компьютер с 64 битным процессором, вы потеряете не только в быстродействии системы, но и в объеме оперативной памяти, ОС рассчитанные на сборку 32 разрядной архитектуры «не видят» оперативную память более 4 Гб. В то же время сборка из операционной системы и процессора с одинаковыми архитектурами разрядности поддерживает объем оперативной памяти уже до 16 Гб.
В целом, для рядового пользователя ПК, разница между двумя архитектурами не принципиальна, и кроме объема оперативной памяти на использование компьютера никак не влияет. Если же информация об архитектуре необходима, можно воспользоваться сторонними программными продуктами, как пример приложение CPU-Z, позволяющее в кратчайшие сроки проанализировать архитектуру системы и выдать результат в визуально удобном для пользователя виде.
- Что такое разрядность процессора
- Как узнать, сколько бит: 32 или 64
- Как узнать разрядность процессора
Разрядностью процессора называется количество бит в обрабатываемых им числах, записанных в двоичной системе счисления. Эта техническая характеристика процессора является одной из самых важных, потому что определяет его быстродействие.
Поэтому для конструкторов так важно было увеличить разрядность процессоров. В современных персональных компьютерах работают 64-разрядные процессоры. Но так было не всегда, первые микропроцессоры Intel в 1970 году были всего лишь 4-разрядными.
Чтобы было понятнее, о чем идет речь, необходимо немного рассказать о том, что такое двоичная система счисления, что такое бит и как они связаны с разрядностью процессора.
Если не вдаваться в детали, компьютеры обрабатывают информацию, загружая числа в двоичной системе счисления из оперативной памяти в центральный процессор, обрабатывая их и записывая полученный результат обратно в память.
Основой компьютерной индустрии является двоичная система счисления. В обычной жизни мы привыкли использовать десятичную систему счисления, где все числа записываются десятью цифрами от 0 до 9. Двоичная система счисления использует для записи чисел всего две цифры: 0 и 1.
При хранении в памяти каждая цифра числа хранится в отдельной ячейке памяти. Эти единицы измерения информации в двоичной системе счисления называются битами.
Каждый процессор обрабатывает числа, которые имеют определенное количество разрядов. Разряд – это «рабочее место» цифры в числе. Например, в привычной нам десятичной системе счисления разряды называются десятками, сотнями, тысячами и так далее.
Чем больше у числа разрядов, тем больше это число. При этом каждая цифра числа записывается на месте, соответствующем ее разряду.
Каждый бит числа в двоичной форме используется для записи одного разряда этого числа. В каждой ячейке оперативной памяти процессора хранится один бит, хранящий один разряд числа. Получается, что для хранения больших чисел необходимо большое количество разрядов и памяти процессора под них.
Максимальное число разрядов и бит в числах, с которыми может работать процессор, называется разрядностью процессора.
Разрядность процессора в первую очередь влияет на скорость работы процессора с данными, потому что узким местом, сдерживающим рост скорости работы процессора, оказалась скорость передачи данных между процессором и памятью. А чем больше разрядов у передаваемых чисел, тем эти числа больше и тем больше информации передается за один раз между процессором и памятью, тем выше быстродействие процессора.