Muhammad al-xorazmiy nomidagi tatu urganch filiali kompyuter injineringi fakulteti

MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TATU URGANCH FILIALI
KOMPYUTER INJINERINGI FAKULTETI
961-20 GURUH TALABASI BEKCHANOV MUNISNING KOMPYUTERNI TASHKIL ETISH FANIDAN

AMALIY ISHI № 3
Mavzu: Markaziy ishlov berish punkti

Bugungi kunda biz kompyuter CPU markaziy protsessoriga (Markaziy ishlov berish punkti - markaziy protsessor yoki CPU) qarab turibmiz. Bu yurak yoki agar xohlasangiz uning miyasi! Kompyuter odamlarining jargonida ba'zan "tosh" deb nomlanadi (kristalli silikon chindan ham toshga o'xshaydi).Bu kompyuterga kelgan ma'lumotlarning asosiy protsessori. Markaz protsessor barcha kerakli matematik operatsiyalarni kiruvchi ma'lumotlar bilan bajaradi, ma'lumotlar bazasidan turli xil namunalar yaratadi, fayllarimizni o'chiradi, eng sevimli kompyuter o'yinida zarrachalarning fizik o'zaro ta'sir modelini ishlaydi, oxirida ishlaydi! Zamonaviy kompyuterning markaziy protsessori juda ko'p ishlaydi, u nima qilmasligini ro'yxatga olish osonroq bo'ladi Birinchi surat Intel Intelli dual-yadroli markaziy protsessor, ikkinchisi esa orqa tarafidir. Ushbu yon tomon protsessor rozetkasiga (soket "soket") ulanadi. Ushbu fotosuratlarda biz "LGA-775" protsessorining faktorini ko'ramiz. "LGA" qisqartmasi ingliz tilida qisqa. "Land Grid Array" - aloqa platalari matritsasi bo'lgan tana turi. Eski modeldagi modellar PGA holatlarida (Pin Grid Array - pin aloqalar matritsasi) taqdim etildi, faqat yuqoridagi so'nggi fotosuratda bunday eskirib qolgan protsessor ko'rsatiladi. Ilgari kompyuterlar modellarida, bir necha yuz PGA oyoqlaridan birini buzadigan ma'lum bir egiluvchanlik yoki (taqiqlangan Xudo) xavfi mavjud edi. Dahshatli tush yig'ish kompyuterlari! Endi esa hamma narsa osonroq.Yuqoridagi fotosuratlarda biz kompyuterning markaziy protsessorining tashqi qobig'i deb bilamiz. Funktsiyasi yadroni (silikon kristalning o'zini) mexanik ta'sirdan himoya qilish, sovutish tizimi (radiator) bilan aloqa maydonini ta'minlash hamda qurilmani energiya bilan ta'minlash uchun (yuqoridagi fotosuratlar "1" va "2" raqamlar bilan) ta'minlashdir.Kompyuterning markaziy protsessori yadro (silikon kristalli) mustahkam o'rnatilgani bilan bir qatorda kvadrat tenglikni o'lchamdagi plastinkadan, shuningdek, elektr kontaktlarning terminallarini va yuqoridagi himoya qoplamasidan iborat. Ushbu qoplam ostida nima hisoblangan.Tayyor chiplarni tayyorlash jarayoni quyidagicha ta'riflanishi mumkin: Supero'tkazuvchilar, yarim o'tkazgich va izolyator qatlamlari litografiya yordamida kesilgan maxsus "maskalar" orqali nozik silikon tayanch (substrat) ustiga qo'llanadi. Ba'zan kristallagi elementlarni o'stirish jarayoni ("niqob" ning bir xil teshiklari orqali) ishlatiladi. Jarayon tugaganidan so'ng, substrat aloqa pedi bilan ta'minlangan himoyachi va issiqlik o'tkazuvchi qopqoq ichiga qo'yilgan kvadratlarga sepiladi va mahsulot tayyor bo'ladi!Endi ish stoli protsessorlari bozori o'zlarini ikkala yirik kompaniyadir: "Intel" va "AMD" ga bo'linadi. 2011 yil ma'lumotlariga ko'ra, birinchi "ushbu bozorning 80 foizdan ko'prog'i o'tkazildi, ikkinchisi esa 10 foizdan oshdi". Yana bir narsa - mobil protsessorlarning jadal o'sib borayotgan bozori. Mana, o'z echimlarini ishlab chiqaradigan ko'plab kompaniyalar (bu erda "o'z" emas, balki boshqa maqolada bu haqda gapiramiz).
Shpatik ravishda, CPU ichki strukturasi quyidagicha ifodalanishi mumkin va bu ikki yadroli kuchli Athlon.Ha, bu erda yana bir surat, to'liqligi uchun shunday deb ayt.Bundan tashqari, boshqa protsessorda kompyuter protsessori ham mavjud. Bir vaqtning o'zida, xuddi shunday namunalar bo'lgan, tekstolli taxtasi vertikal ravishda anakartdagi maxsus konnektorga qo'yilgan. U (Slot A) deb ataldi, shuning uchun "slot protsessorlari" atamasi. Ko'pgina ko'rinishda dizayn, yon tarafdagi fan bilan o'yin konsoli kartriga o'xshaydi .Agar biz CPU ishlashi kabi muhim jihatlarga murojaat qilsak, unda bevosita bir nechta komponentlarga bog'liq bo'lib, ularda quyidagilar qo'shiladi:
soat chastotasi
yadro soni
xotira keshining miqdori va tezligi
Keling, har bir narsani batafsil ko'rib chiqaylik. Protsessorning soat chastotasi Hertz (Hz) da o'lchanadi.Eslatma: Hertz (Hz) - davriy jarayonlarning chastotasini o'lchash uchun bir birlik (bu holda, salınımlar).Masalan, 1 Hertz - har bir soniyada bunday tebranish.Xertzda protsessorning soat chastotasini (ish faoliyatini) o'lchash o'ta murakkabdir (raqamlar juda katta). Shu sababli, megahertz va gigahertz kabi qadriyatlar bu erda qo'llaniladi. Megahertz (Mhz) - bir million Hertz (1,000,000 Hz). Gigahertz (G'z) - 1000 megahertz (MGts) yoki 1 milliard Hertz (1,000,000,000 Hz).
Yuqorida aytib o'tilganidek, 3 gigagertsli soat tezligi bo'lgan CPU 3000 Megahertz yoki uch milliard Gerts! Buni shartli ravishda aytish mumkin, chastotaning qanchalik balandligi bo'lsa, undagi buyruqlar bir vaqtning o'zida qayta ishlanishi mumkin. Belgilangan misolga ko'ra, 3 gigagertsli (GHz) protsessor soniyasiga uch milliardga yaqin operatsiyani amalga oshirishi mumkin.Yaxshi o'rganish uchun kichik mavzudagi videoni tomosha qiling:Ish stolidagi Mening Kompyuterim-ni o'ng tugmasini bosib, ochilgan menyudan Xususiyatlar-ni tanlab, soat chastotasining qiymatini ko'rishingiz mumkin. Quyidagi rasmda "Windows 7" va "Windows XP" operatsion tizimlari uchun ushbu ma'lumotga ega tasvirlar ko'rsatilgan.Bundan tashqari, bu ko'rsatkichni operatsion tizimning boshlang'ich o'rnatilishi jarayonida "" kabi ixtisoslashtirilgan dasturlardan biriga kirish yoki ulardan foydalanib ko'rish mumkin. Ushbu ajoyib dastur nafaqat soat chastotasining qiymatini, balki boshqa foydali ma'lumotni ham ko'rsatadi.Eslatma: Biz ushbu dasturning ishini etarlicha batafsil o'rganib chiqdik, shuning uchun uni takrorlamaymiz.Gordon Moorning mashhur "qonuni" ni 1975 yilda qayta tiklaganini eslang: "Zamonaviy protsessorlarning ishlashi 24 oyda ikki marta takrorlanishi kerak!" Ushbu prognozga hurmat bilan qarashimiz kerak: bu aniq bir nuqtaga qadar. Protsessor ishlab chiqaruvchilari muntazam ravishda o'z qurilmalarining soat chastotasini muntazam ravishda oshirib yubordilar (boshqa yaxshilanishlar fonida, buyruqlar parallel ishlash shaklida, qo'llab-quvvatlangan ko'rsatmalar ro'yxatini kengaytirib, jarayon texnologiyasini qisqartirish va hokazo), bu ushbu bayonotning omon qolishini ta'minlashga imkon berdi.Ma'lumki, bu uzluksiz davom eta olmaydi: yuqori chastotalar tezlik bilan isitish chipining sovutish tizimini tubdan qayta ishlashni talab qiladi. Muallifning 2007 yilgi bayonotida aytilishicha, "qonun" uzoq davom etmaydi. Aslida, ma'lum bir eshigacha (4000 dan 5000 Megahertz oralig'ida) erishilganda, har qanday protsessor beqaror ishlashni boshlaydi va murakkab sovutish tizimini talab qiladi. Tajribaga ega bo'lgan overklockerlar (markaziy protsessorlarning "overclock") tajribali avtomatlashtirilgan sovutilgan protsessorning taxminiy chegarasi 4000-4500 MHzni tashkil qiladi. Bu erda eng yaxshi chiplar namunalari, eng ko'p muvaffaqiyatli bo'lganini bilishingiz kerak va ularda bir nechta o'nlab, shuningdek, yuqori voltajni qo'llash va FSB chastotasini, qimmatli (overclock) xotirani qo'shimcha sovutish bilan oshirish imkonini beruvchi yuqori anakart bo'lishi mumkin. va boshqalar. Xuddi shu protsessorda suv sovutish tizimini o'rnatadigan bo'lsangiz, chastotani 5000 ga ko'tarishingiz mumkin, ammo qurilmaning barcha ilovalarda barqaror ishlashiga erishish mumkin emas.Eslatma: FSB (Front Side Bus - tizim yoki oldingi avtobus) - kompyuter protsessorlari va anakartda joylashgan boshqa periferik qurilmalar va modullar o'rtasidagi o'zaro aloqa ta'minlash uchun yuqori tezlikli interfeys. Tizimdagi avtobus chastotasi protsessor yadrosi RAM, kontroller va boshqalar bilan aloqa qilish tezligi.
Bu ishlarning "maniaklari" to'xtamaydi va bu erda "og'ir artilleriya" freon, suyuq metall, geliy va hatto suyuq azot bilan sovitish kabi davom etmoqda! Keyingi variant sizga rekord darajadagi 6000 Megahertzni va hatto baxtsiz qurilmadan ham ko'proq "siqish" imkonini beradi! Boshqa tomondan, siz muz qobig'i bilan qoplangan kompyuterda ishlashni istaysizmi?Endilikda zamonaviy kompyuterlarning tezligi va umumiy tezligi odatiy kompyuter foydalanuvchisining ko'pgina vazifalarini hal qilish uchun kifoyadir (endi o'yinlarni va modellashtirish uchun jiddiy dasturlarni qoldiramiz). Shuning uchun bu ko'rsatkichning oddiy o'sishi, bundan oldin bo'lgani kabi, kundalik (ofis) vazifalarda tezlikni sezilarli darajada oshirishga olib kelmaydi. Endi zamonaviy kompyuterlarning ishlashi ko'p jihatdan boshqa parametrlar va ularning kombinatsiyasi bilan belgilanadi.Ushbu parametrlardan biri - bir issiqlik tarqatuvchi qopqoq ostida ko'p sonli yadrolarni birlashtirilishi (hozirda ularning soni o'n ikkiga etishi mumkin). Bu erda arifmetik juda sodda: ko'proq yadrolar, ishlash yaxshiroq (boshqa narsalar teng). Axir, bu jarayonda barcha jarayonlar parallel ravishda boshlanadi (har bir yadro ustida), bu (nazariy) umumiy tezlikni sezilarli darajada oshirishi kerak. Amalda, u turli yo'llar bilan chiqadi.Ba'zi dasturlar oddiygina "bilmayman", bir nechta yadro bilan ishlash mumkin, ba'zilari yomon ishlaydi va ko'p yadroli ilovalar uchun faqat maxsus ishlab chiqilgan dasturlar sezilarli darajada oshadi. U erda parallel holga kelishi mumkin bo'lgan ilovalar mavjud. Misol uchun, ofis ilovalari ("Microsoft Word" yoki ""). Video / audio kodlash, dasturiy ta'minot kodini kompilyatsiya qilish, uch o'lchovli sahnani yaratish kabi boshqa vazifalar, aksincha, juda ko'p ishlov berish jarayoniga juda sezgir bo'lib, ushbu yondashuv bilan maksimal daromad olishadi.CPUlarning server versiyalari ko'p yadroli lokomotiv hisoblanadi. Ular "Intel Xeon" va "AMD Opteron" hisoblanadi. Server echimlari yuqori tezlik (katta kesh tufayli) va o'lchovliligi bilan ajralib turadi (ularning har birida ko'p yadroli yadroli jismoniy protsessorlar bo'lishi mumkin). Bunday tizimlar ba'zan uyda oddiy anakartlarda meraklılar tomonidan o'rnatiladi, lekin bu sport qiziqishi uchun ko'proq ehtimollikdir :) Asosan, shunga o'xshash protsessorlar maxsus racksga o'rnatilgan rack-serverlarda qo'llaniladi.
Eslatma: (Rack - rack / shelf) Rack o'rnatish (RackMount) - kommutatsiya uskunalarini tashkil etish tamoyili.
Xuddi shu kabi server alohida qarash mumkin:
Va 19-dyuymli rackda shunday (bu telekommunikatsiya hisoblagichi deb ataladi) shunday:Hatto butunlay telekommunikatsiya kabinalari mavjud (Himoya kabinet). Ular, masalan, quyidagi kabi ko'rinishi mumkin:Ushbu turdagi serverlar qanday tashkil qilinganligi, ularning qaysi protsessorlari va bizning ish joyimizda server xonasi qanday tashkil qilinganligi haqida batafsil ma'lumot.Bunday qarorlar asosida ular superkompyuterlar deb nomlanadilar. Masalan, Intel 16 ta yadroli Xeonni chiqarib yuborgan va 22-24 yadroli va 28 ta yadroli echimlarni ko'rib chiqmoqda. Bularning hammasi qaerda harakat qilayotganini bilasizmi? Shunday qilib, KVN guruhining "O'ral peskinalari" ning 2012 yilda e'lon qilingan 48 yadroli protsessor haqidagi hazilasi endi bunday hazilga o'xshamaydi.Ishonchim komilki, ko'pchilik ilovalar ko'p yadroli tizimlarda samarali ishlashadi, chunki hozir hammasi juda ham yorqin emas. Ammo CPU ishlab chiqaruvchilari bu raqamni doimiy ravishda oshirib bormoqdalar va hozirda 12 ta yadroli stol tizimlari mavjud. Nima uchun? Xo'sh, xaridorga bu yangi protsessorni nima uchun sotib olish kerakligini tushuntirish kerak?Kompyuter CPU ning uchinchi muhim komponenti uning keshidir. Kesh - yadrosi o'zi joylashgan va hisob-kitoblarning oraliq natijalarini saqlash uchun ishlatiladigan juda tez xotiraning kichik miqdori va u shuningdek, kompyuterdan eng ko'p foydalaniladigan ma'lumotlarning nusxalarini ham saqlab qo'yishi mumkin. Kesh, RAM va kompyuterning markaziy protsessorlari orasida yuqori tezlikda harakatga ega bo'lgan "ko'prik" turiga aylanishi mumkin.Kesh bir buyruq keshiga (mashina kodini o'rnatish tezligini oshirish uchun) va foydalanuvchi so'rovlariga xizmat qiladigan ma'lumot keshiga bo'linadi. Ikkinchisi tez-tez bir necha darajaga ega (1-bosqich, 2-bosqich va 3-bosqich). Har bir keyingi daraja oldingi versiya (xotira jihatidan) yuqori, lekin tezligi sekin. Nima uchun shunday? Bu oxirgi mahsulotning narxini pasaytirish uchun ko'rinadi :) Lekin bu dizayn o'zining o'ziga xosligini beradi - protsessorning RAMga kirishida kechikishlar sezilarli darajada pasayishi. Bu protsessor va uning orasidagi bufer.Protsessorning keshini muhim rol o'ynaydigan maxsus vazifalar mavjud. Bunday axborot va asboblarni arxivlash jarayoni katta va tez keshga ega bo'lgan qurilmalarni yaxshilashga o'xshaydi.Ko'rib turganimizdek, o'zimizda na chastota, na ko'p yadroli, na katta kesh bizni butun vazifalarni tezlashtiradi! Bir joyda faqat yuqori tezlik (chastotani) yetarli bo'ladi, bir joyda juda ko'p ishni talab qiladi - bir nechta yadroda parallel ravishda operatsiya qilish kerak. Bu erda biz komponentlarni kompleks yondoshishga va nozik muvozanatga muhtojmiz.Davom eting! CPU ishga tushirilgandan so'ng, unga xizmat ko'rsatiladi. Bu uning isitilishi haqiqatiga olib keladi. Bunday noqulay hodisani bartaraf qilish uchun turli sovutish tizimlari (silliq suv tizimlari yoki havo bilan sovutish, fanatlar bilan jihozlangan) o'rnatilgan.Texnologik jarayonni doimiy ravishda pasayishiga va energiya sarfini optimallashtirishga qaramasdan, protsessorlarning yuqori modellari qat'iy ravishda 200 vattlik TDP barini bo'g'ib qo'yadi va ba'zilari (AMD) uni muvaffaqiyatli bosib olgan! Bunday "yutuq" ni g'alaba deb atash mumkinmi? Har bir ishlab chiqaruvchi o'zining yangi mahsulotiga bitta mikro-arxitekturaga asoslangan butun chiziq yoki mahsulot oilasini tavsiflovchi kodni beradi. Yaqin o'tmishda bunday mashhur nomlar "Coppermine", "Wolfdale", "Barton", "Nahalem", "Preskott", "Conro", "Sandy Bridge" kabi ishlatilgan.Yangi texnologiyalardan qaysi biri kelajakdagi protsessorga qo'shilishini aniqlaydigan yadro mikromimariyasi. Masalan: virtualizatsiya texnologiyasi (Vizualizatsiya texnologiyasi), bufercha to'ldirishni muhofaza qilish (Intel Execute Disable Bit), AMD Turbo Core avtomatlashtirilgan protsessor bilan boshqariladigan overclock (Intel TurboBoost kabi), turli SSE yo'riqnomalari va 3D Now va boshqalar.Endi protsessor haqida emas, balki APU (tezlashtirilgan protsessor birligi - tezlashtirilgan protsessor) haqida gapirish moda. Bu nima? Bu bitta chipda yoki oddiygina CPU o'zi va video kartasining bitta issiqlik taqsimoti qopqog'ida birlashgan. Bunday echimlar, ba'zida gibrid protsessorlar deb ataladi. Natijada, komponentlarning sonini kamaytirish orqali umumiy energiya iste'moli va tizim xarajatlarini qisqartirish (tashqi videoklip endi kerak emas).Bunday tizim to'la-to'kis o'yin kompyuteriga ega bo'lmasligi aniq, lekin ko'pchilik vazifalar uchun juda mos keladi. 2006 yilda taniqli AMD kompaniyasi ATI ga o'xshash mashhur grafik chastotalar kompaniyasini sotib olganini hisobga olsak, uning APU'lari (aniqlik bilan grafik komponentlar tufayli) afzalroq ko'rinadi. Intel hech qachon jiddiy grafikada ishtirok etmagan, ot esa markaziy protsessor bo'lib, bu sohada teng bo'lmagan!Amaliyot dasturidagi protsessorlar haqida yana nima deyish mumkin? Siz, potentsial xaridor sifatida, ularni ikki xil etkazib berish variantlari: "Box" (Box) va "Tray" (laganda) da sotib olish mumkinligini bilishingiz hech gap emas. Biz bu erda himoya plastmassa (pastki) va kompyuterning markaziy protsessori (qizil rangli) bilan qoplangan sovutish tizimini ko'ramiz. Kutib turuvchi radiatordagi sovutish radiatorining pastki yuzasiga termal interfeys (uchta kulrang chiziqlar shaklidagi termal o'tkazuvchi modda) allaqachon qo'llanilganligini unutmang. Termal interfeysi kristal yadrosidan radiatorga yaxshi issiqlik uzatish uchun xizmat qiladi. Biz faqat paketni va taxtani ochishimiz mumkin.Agar tovoni yetkazib berishda protsessor sotib olishga qaror qilsangiz, u sizni plastik to'rva ichiga olib o'tish mumkinligi uchun tayyorlaning :) Agar sovutish tizimi bo'lmasa, siz faqat alohida chipni sotib olasiz. Nima uchun kerak bo'lishi mumkin? Misol uchun, o'zim to'planganimda buni qildim. Standart (quti) sovutishni yoqtirmadim va buning o'rniga minora turi tizimini o'rnatishga qaror qildim. Nima uchun keraksiz alyuminiy qismini fan bilan to'laysiz, keyin u bo'sh qoladi?
Nihoyat, shaxsiy tajribadan kichik bir eslatma: zamonaviy o'yinlar, protsessor asosiy narsa emas. Asosiy yuk tashqi video kartaga joylashtirilgan, shuning uchun kompyuteringizni shu maqsadda yangilashni (yangilanishni) rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, avvalo uning grafik quyi tizimiga e'tibor bering. Nima uchun men bunga aminman? Buni qilganingizdan (eski protsessorni qoldirib, yangi GPU sotib olishdan), men 2015 yilgi barcha o'yinlarda mutlaqo tezlikni qo'lga kiritdim! Va bu erda 2017 yildan.Dastur turli sinov usullariga ega va siz o'zingizning ish natijalarini real vaqtda, qulay, ingl. Grafikalar ko'rinishida ko'rishingiz mumkin.Bundan tashqari, bu erda video karta sinov rejimi. Dastur "donutni aylantiradi" (mavzuga kim kiradi, u tushunadi.
Har doimgidek, biz siz ko'rsatgan dasturni to'g'ridan-to'g'ri yuklab olishingiz va "tosh" ni doimo ishlamasdan ishlashingiz mumkin!Endi menda hamma narsa bor! Saytimizning boshqa bo'limlarini o'rganishga kirish. Quyida siz qanday qilib protsessorlar ishlab chiqarilganligi haqida video tomosha qilishingiz mumkin:Foydalanuvchilarning muhim savoliga, keyinchalik kompyuterga ishlov beradigan kompyuter nima? Markaziy protsessor (CPU) har qanday kompyuterning apparat qismlarining eng muhim qismi bo'lib, dasturlarda ko'rsatilgan arifmetik operatsiyalarni bajarish uchun javobgar bo'ladi, barcha ishlarni muvofiqlashtiradi, istisnosiz.Albatta, protsessor har bir kompyuterning yuragidir. Bu shaxsiy kompyuterda ishlatiladigan dasturiy ta'minot yo'riqlarini bajaradigan, ma'lumotlar majmuini ishlov beradigan va kompleks hisoblash operatsiyalarini bajaradigan protsessor. Protsessorning asosiy xususiyatlari: ishlash, soat chastotasi, energiya sarfi, arxitektura va kesh.Shunday qilib, barchamiz bir protsessor nima ekanligini tushunamiz, lekin u erda qanday turdagi va nima uchun bizga kompyuterda protsessor kerak? Keling, hamma narsani tartibga solaylik. Ma'lum ushbu protsessorlar bir yadroli va ko'p yadroli. Ko'p yadroli protsessor bir kichik protsessor chipiga joylashtirilgan ikki yoki undan ko'p hisoblash nuklasi yoki bitta umumiy paketga ega bo'lgan markaziy protsessor. Odatda, protsessor faqat bitta yadroga ega. Bir yadroli protsessorlar davri asta-sekin o'tmishga aylangan. Ularning xususiyatlariga ko'ra ular umuman ko'p yadroli protsessorlarga ega.
Masalan, o'rtacha ikki yadroli protsessorning soat chastotasi odatdagi bir yadroli protsessor chastotasiga qaraganda ancha past bo'lishi mumkin, ammo vazifalarni "ikkala boshga" bo'linishi natijasida natijalardagi farq ahamiyatsiz bo'ladi. 1,7 gigagertsli soat chastotasiga ega ikki yadroli Core 2 Duo protsessori 2,8 gigagertsli soat chastotasi bilan bir yadroli Celeron orqali osonlik bilan o'tish mumkin, chunki ishlash faqat chastotaga emas, balki yadro, kesh va boshqa omillarga bog'liq.Bugungi kunda dunyodagi ikkita yirik protsessor ishlab chiqaruvchisi global kompyuter bozorida yetakchilik qilmoqda - Intel (uning ulushi bugungi kunda 84%) va AMD (taxminan 10%). Agar siz markaziy qayta ishlash qurilmalarining rivojlanish tarixiga nazar tashlasangiz, juda ko'p qiziqarli narsalarni ko'rishingiz mumkin. Birinchi stol kompyuterlarining paydo bo'lishidan boshlab, ishlashni yaxshilashning asosiy usuli soat chastotasida sistematik ravishda ko'payish bo'ldi.Bu juda ravshan va mantiqiy. Biroq, har bir narsaning chegarasi bor va chastotani abadiylikka oshirish mumkin emas. Afsuski, chastotaning oshishi bilan issiqlik emissiyasi nochiziqlik darajasini oshirib, oxir-oqibat tanqidiy ravishda yuqori qiymatlarga ega bo'lmoqda. Ushbu muammoni echishda tranzistorlarni yaratishda hatto nozik texnik jarayonlarni ham qo'llash mumkin emas.Bu juda murakkab vaziyatdan chiqish yo'li bormi? Ko'p o'tmay, bitta kristalli bir nechta yadro yordamida eritma aniqlandi. Protsessorning "2-in 1" versiyasidan foydalanishga qaror qilindi. Bunday protsessorlar bilan jihozlangan kompyuterlar bozorida yuzaga kelgan kelishmovchiliklar bir qator nizolar sabab bo'ldi. Ko'p yadroli protsessorlar kerakmi? Ular bir yadroli an'anaviy protsessorlarga qaraganda yaxshiroqmi? Ehtimol, ishlab chiqarish kompaniyalari qo'shimcha daromad olishni xohlayaptimi? Endi siz ishonchli tarzda javob bera olasiz: ko'p yadroli protsessorlar, ular uchun kelajakka ehtiyoj bor. Kelgusi o'n yilliklar ichida ko'p tarmoqli protsessorlardan foydalanmasdan, bu sohada rivojlanishni tasavvur qilishning iloji yo'q.Ko'p yadroli protsessorlar, nima yaxshi? Bunday protsessorlardan foydalanish bir kompyuter uchun bir nechta alohida protsessorlardan foydalanish bilan taqqoslanadi. Nukutlar bir xil chip ichida, ular to'liq mustaqil emas (masalan, birgalikda kesh xotirasi foydalanadi). Aslida bitta yadro bilan ishlash uchun yaratilgan mavjud dasturiy ta'minotdan foydalanganda ushbu parametr aniq bir ortiqcha beradi. Ikki (va undan ortiq) manba zich vazifalarni bir vaqtning o'zida eng kichik noqulayliksiz bajarishingiz mumkin. Ammo, bitta jarayonning tezlashishi - bu tizimlar uchun vazifa deyarli chidab bo'lmas. Natijada deyarli bir xil yadroli protsessorga bir nechta dasturlarni bir vaqtning o'zida ishlatish imkoniyati shaklida kichik ortiqcha qo'shilayapmiz. Qanday qilib bo'lish kerak? Ushbu nozik vaziyatdan chiqish yo'li juda aniq - bu bir nechta yadrolardan bir vaqtning o'zida foydalanishi mumkin bo'lgan yangi avlod dasturiy ta'minotini ishlab chiqishni talab qiladi. Har qanday jarayonni parallellashtirish kerak. Aslida, bu juda qiyin edi. Albatta, ayrim vazifalar parallelizatsiya qilish uchun juda oson bo'lishi mumkin. Masalan, video va audio kodlashni parallellashtirish nisbatan oson. Bu erda, asosan, bir xil oqimlarning to'plami bo'lib, ularning bir vaqtning o'zida bajarilishini tartibga solish juda oddiy vazifadir. Bir yadroli "o'xshash" yadrolardan oldin kodlash muammolarini hal qilishda mavjud bo'lgan ko'p yadroli protsessorlarning ushbu yadrolarning soniga mutanosibligi bo'ladi: agar ikkita yadro bo'lsa, u holda ikki marta tez, to'rt yadroli - to'rt marta, 6 yadroli - olti marta. Afsuski, muhim vazifalarning asosiy qismini parallellashtirish juda qiyin. Ko'pgina hollarda dastur kodini jiddiy qayta ishlash kerak.Bir necha bor allaqachon juda kuchli kompyuter kompaniyalari vakillari yangi avlodning asl yadroli protsessorlarini muvaffaqiyatli rivojlantirishga qaratilgan mamnuniyat bilan o'z fikrlarini bayon etmoqda, ular bir oqimni mustaqil oqimlar guruhiga bo'lishga qodir bo'lgan, ammo, afsuski, ularning hech biri hali bunday ish namunasini ko'rsatmagan.Ko'p yadroli protsessorlarni ommaviy foydalanishga qaratilgan kompyuter kompaniyalarining bosqichlari juda aniq va sodda. Ushbu kompaniyalarning asosiy vazifasi - protsessorlarni takomillashtirish, yangi istiqbolli ko'p yadroli protsessorlarni yaratish, narxlarni pasaytirishga qaratilgan yaxshi o'ylangan narx siyosatini saqlash (yoki ularning o'sishini cheklash). Bugun dunyodagi ikkita etakchi kompyuter gigantining (AMD va Intel) o'rta segmentida juda ko'p turli xil ikki yadroli va to'rt yadroli protsessorlarni ko'rishingiz mumkin.

Agar xohlasangiz, yanada oqilona variantlarni topishingiz mumkin. Yaxshi xabar, zamonaviy dasturiy ta'minot ishlab chiquvchilari o'zlariga nisbatan muhim qadam tashlashni boshlaydilar. Ko'plab so'nggi o'yinlar allaqachon ikkita yadro qo'llab-quvvatlandi. Ularning eng qudratlisi amalda eng maqbul ishni ta'minlash va ushlab turish uchun ikki yadroli protsessorning hayotiy minimal qiymati.Eng yaxshi kompyuter do'konlaridagi javonlarga nazar tashlab, assortimentdagi ishlarning holatini tahlil qilib, umumiy tasvirni yomon deb bo'lmaydi. Ko'p yadroli protsessor ishlab chiqaruvchilari mos kristallar ishlab chiqarishning yuqori darajasiga erishdilar. Raqobatchilar siyosati ular juda oqilona. Joriy narxlarda, masalan, protsessor yadrolari sonining ikki barobar ko'payishi, odatda xaridor uchun bunday protsessorning narxini ikki baravar oshirmaydi. Bu juda oqilona va mantiqiy. Bundan tashqari, ko'pchilikka ma'lumki, CPU yadrolari sonining ortishi bilan o'rtacha ishlash ikki barobar ko'paymaydi. Shunga qaramasdan, juda ko'p yadroli protsessorlar yaratilishiga qaramay, yaqin kelajakda unga muqobil hech qanday alternativa yo'qligini anglash kerak. Vaqtni ushlab turishni istagan oddiy iste'molchilar o'zlarining kompyuterlarini o'z vaqtida modernizatsiya qilishlari mumkin, bu esa o'z navbatida ichki ishlangan yadrolarni ko'paytiradigan yangi protsessorlardan foydalanib, umumiy ish faoliyatini shu darajada yuqori darajaga olib chiqadi. Har xil yadroli protsessorlar mobil telefonlar, noutbuklar va boshqa texnologiyalarda muvaffaqiyatli ishlatilmoqda.Agar siz uning qaerdaligini bilmasangiz, maqolani o'qing. Protsessor o'z xotirasida va boshqa qurilmalar xotirasida joylashgan axborotni qayta ishlaydigan kompyuterning asosiy elementidir. Bundan tashqari, u boshqa qurilmalarning ishlarini boshqaradi. Protsessor qanchalik kuchli bo'lsa, butun kompyuter tezroq.

Turli ilovalarning ishlashi protsessor registrlarida qayd etilgan buyruqlar va ma'lumotlar ketma-ketligini bajarishga asoslangan. Quvvati va kompyuterning tezligi natijasida ma'lumotlarni moslashtirish tezligi va ularni qayta ishlashga mos buyruqlar aniqlanadi. Turli xil protsessor turlarini ajratib turadigan asosiy xususiyatlar - soat chastotasi, bit kengligi va ichki kesh xotirasi.MegaXertda (MHz) o'lchagan soat chastotasi soniyada amalga oshiriladigan operatsiyalar soni. Ammo, aslida, bitta operatsiyani bajarish uning qiymatini haqiqiy kamaytirish bilan bir necha tsikllarga bo'linishi mumkin. Biroq, zamonaviy protsessorlarning kuchi bilan, kompleks operatsiyalarni bajarish paytida soat chastotasida engil pasayish butunlay sezilmaydi.Ushbu parametr protsessor faqat 32 bitli ilovalarni qo'llab-quvvatlaydimi yoki 64 bitli dasturlardan foydalanish imkoniyatini beradi. Eng zamonaviy protsessor 64 bitli arxitekturani qo'llab-quvvatlaydi. Ushbu ajratish oddiy foydalanuvchilar tomonidan kamdan-kam hollarda hisobga olinadigan va faqat mutaxassislar, masalan, dasturiy ta'minot ishlab chiqaruvchilar uchun tegishli bo'lgan RAM (4 gigabaytli va 64 gigabaytda 4 GB) parametrlariga ta'sir qiladi.
Kompyuterda o'rnatilgan protsessor va boshqa qurilmalar o'rtasida axborot almashinuvi tezligi ichki xotira hajmiga bog'liq. Ushbu qiymat qanchalik katta bo'lsa, almashinuv tezroq amalga oshiriladi.Ya'ni, yangi kompyuter uchun protsessorni tanlash. Agar siz yangi tizim birliklarini qurishga qaror qilsangiz, birinchi navbatda CPU brendiga e'tibor qaratishingiz kerak, chunki asosiy qurilmalarning xarakteristikasi turi eng muhimlari bu to'g'ridan-to'g'ri bog'liqdir.Kelajakdagi tizimning tezligi bu parametrlarga bevosita bog'liq. Shuningdek, protsessor yadrolarining soni ham farqlanadi. Shunday qilib, ko'p yadroli protsessorlar bitta paketga bir nechta yadrolar o'rnatilgan qurilmalar. Bu sizga kompyuterning tezligini sezilarli darajada oshirish imkonini beradi.
Kompyuterning bir yoki bir nechta komponentini tanlashda, bitta savolga aniq javob berish kerak. Kelajakda kompyuterni qanday ishlatish mumkin? Buning ortidan, CPU ishlab chiqaruvchisi, narxi va funksionalligini aniqlash kerak. Tizimni butunlay almashtirib bo'lgach, biz sizga ko'proq pul tejashni va bozorning mavjud holatiga asosan komponentlarni tanlashni maslahat beramiz. Ushbu yondashuv kelgusida pulni tejash imkonini beradi, chunki muvozanatlashgan va texnologik jihatdan yangi kompyuter uzoq vaqt davom etadi va o'z funksiyalarini uzoq vaqt davomida bajaradi.Sotib olish uchun yaxshiroqdirBugungi kunda Intel va AMD protsessorlari asosiy ishlab chiqaruvchilari hisoblanadi. Intel protsessorlari yuqori sifati va ishlashi bilan ajralib turadi, lekin ular juda qimmatga tushadi, bu har doim ham to'g'ri emas, masalan, past-so'nggi modellarni sotib olayotganda. Intel mahsulotlarini o'rnatish uchun quyidagi rusumdagi turdagi moslamalar mavjud: 478, 775, eskirgan modellar va 1155, 1156, 1366, I3, I5 va I7 seriyalarining eng yangi protsessorlari uchun.Shunga qaramay, 478 soketni ishlatadigan protsessorlar allaqachon eskirgan va amalda foydalanilmayapti, chunki ularning kuchi zamonaviy vazifalarni bajarish uchun etarli emas. Eskirganligi sababli, 775 soket o'tmishdan asta-sekin o'tib ketmoqda, garchi bu liniyaning bir necha protsessorlari eng zamonaviy vazifalarni hal qilishga imkon beradi.AMD protsessorlari narx-navoning sifatiga nisbatan nisbati bilan ajralib turadi, ammo ayni paytda ba'zi modellar ortiqcha qizib ketishga moyil. Texnologik kechikish va har doim yuqori sifatli bo'lishiga qaramasdan, AMD mahsulotlari rus bozorida juda yaxshi talabga ega, bu asosan asosiy raqibga nisbatan past narxga bog'liq. AMD protsessorlaridan protsessorlarni o'rnatish uchun AM2, AM 2+ va AM3 protsessorlari bilan jihozlangan.Zamonaviy Intel protsessorlarining namunalari
Intel® Core ™ i7 Extreme edition protsessori
Ikkinchi avlod Intel® Core ™ i7 protsessorlari
Ikkinchi avlod Intel® Core ™ i5 protsessorlari
Ikkinchi avlod Intel® Core ™ i3 protsessorlari
Intel® Core ™ vPro ™ protsessorlari oilasi
Serverlar uchun Intel Quad-Core Xeon X5550
Ish stantsiyalari uchun Intel Xeon E5620 protsessorProtsessorning hajmi
Raqamli imkoniyatlar - protsessor tomonidan bir vaqtning o'zida qayta ishlanishi yoki uzatilishi mumkin bo'lgan ikkilik kod bitlarining maksimal soni. Protsessorning ishlash hajmi qayta ishlangan ma'lumotlar joylashtirilgan registrlar salohiyatiga bog'liq. Masalan, 2 baytlik registrning kengligi 16 bitni tashkil qiladi, keyin CPU kengligi 16 ga teng, 8 bayt -64 hujayra esa alohida protsessor buyrug'i bilan ishlov berish uchun mavjud bo'lgan ma'lumotni ushlab turuvchi ketma-ket RAM baytlari. Hujayra xotirasi tarkibiga kompyuter so'zlari deyiladi. Xotira uyasi va kompyuter so'zining o'lchami protsessor soniga teng ekanligi ravshan. CPU va ichki xotira o'rtasida axborot almashinuvi kompyuter so'zlari bilan amalga oshiriladi. Xotira uyasi manzili ml ga teng. byte (eng past raqamli baytlar) ni o'z ichiga oladi. Ikkala bayt va hujayraning manzillari 0 dan boshlanadi. Hujayralarning manzillari kompyuter so'zidagi baytlar sonining ko'paytmasi bo'lib, hujayra bir ma'lumotli konteyner bo'lib, kompyuter so'zlari hujayradagi ma'lumotdir.