Дата: 18.03.2020 (1 час)
ССА 19-11-1 ОП.02 Архитектура аппаратных средств
Практическая работа №8
Сравнение классов процессоров различных производителей
Цель занятия: Сравнить 2 процессора в одной ценовой категории от различных производителей.
Задачи:
¾ Рассмотреть характеристики процессоров.
¾ Выбрать некоторые из них для сравнения двух процессоров.
¾ Сравнить процессоры между собой, составив таблицу характеристик.
¾ Написать какой из процессоров предпочтителен лично для вас и почему.
Материальная база и оформление: Лекционный материал присутствует в данном пособии, также студент может использовать интернет источники для выбора двух конкретных процессоров от различных производителей. Для этого можно использовать любой электронный источник (один из примеров прилагается). Можно оформить работу используя средства Microsoft Office или тетрадь.
Электронный источник: https://clck.ru/MZUuU
Критерии оценивания:
¾ Соответствие заданию.
¾ Достоверность информации.
¾ Полнота и обобщенность знаний.
¾ Четкость изложения.
Основные характеристики:
Центральный процессор — уникальная аппаратная составная часть компьютера, многоцелевое устройство, которое предназначено для выполнения кода программ. Код размещается в его собственной памяти. Работа приложений в операционной системе основана на выполнении различных команд и вычислении определенных данных.
Задача ЦПУ — обрабатывать информацию, сопоставлять с ней конкретные команды. Запуск и работа десятков и сотен исполняемых файлов, невообразимые по количеству и объемам вычисления, обработка миллионов файлов весом в сотни гигабайт — лишь поверхностный список того, что он делает на компьютере. Таким образом, процессор — мозг, вычислительная сила вашей машины, которая также координирует работу остального железа.
Устройство:
· ядро (одно или несколько);
· дешифратор;
· системная шина;
· кеш;
· сокет.
Ядро — полноценная рабочая единица процессора. Фактически это и есть полноценный мини-процессор, способный полностью решать вычислительную задачу. Объединение нескольких ядер в один процессор позволяет значительно увеличить совокупный вычислительный потенциал компьютера или ноутбука.
Размеры самого кремниевого кристалла процессора, который занимается вычислениями несимметричны, чаще всего это черный плоский прямоугольник площадью несколько миллиметров. Эта самая площадь является одним из важнейших показателей кристаллов. С каждой новой версией производитель старается уменьшить площадь, чтобы в тот же корпус поместилось большее количество ядер. Чем больше ядер, тем большая суммарная вычислительная мощность, ведь при решении очень сложных задач может быть одновременно задействовано 1, 2, 4, 6, 8 и даже 10 ядер. Ядра состоят из транзисторов.
Дешифратор — элемент, который превращает команды программы в специальные сигналы, понятные для работы транзисторам ядер.
Системная шина — специальные пути передачи информации, при помощи которых процессор общается с остальными модулями компьютера. Он подключается к шине напрямую, когда как жесткий диск, видеокарта и оперативная память подключаются с помощью специальных разъемов — контроллеров или же для подключения используются высокоскоростные провода и шлейфы. Чем выше скорость системной шины процессора, тем быстрее он сможет управлять остальным железом. Для достижения наибольшей производительности тактовая частота шины процессора и материнской платы, куда он будет устанавливаться, должны совпадать. Идеально, если они совпадают, иначе либо производительность не раскроется в полной мере, либо же ее не будет хватать для поставленных задач.
Кэш - третий по важности показатель, от которого зависит производительность процессоров. Это прямой аналог оперативной памяти у компьютера в целом, поэтому второе название кэша — сверхоперативная память, ее скорость до 20 раз выше, чем у оперативной памяти. В кэше содержатся данные, которые обрабатываются в данный момент.
Сокет (разъем) — техническое устройство, способ крепления, с помощью которого ЦПУ фиксируется на материнской плате. Прямое подключение обеспечивает обмен данными между процессором и остальным железом.