Файл: Процессор персонального компьютера. Назначение, функции, классификация процессора ( Устройство, характеристики, основные функции и назначение центрального процессора компьютера).pdf

Часто пользователи недовольны мощностью и производительностью своего компьютера. Для этого разработчики видеокарт, процессоров и так далее предусмотрели самостоятельное увеличение мощности компьютера в домашних условиях. Разгон каждого модуля компьютера отличается и требует осторожности.

Разгон процессора

ЦПУ - это самая важная часть в компьютере. Его разгон больше всего увеличивает мощность ПК. Как уже было сказано, если компьютер упирается мощностью в процессор, то страдает вся производительность. Что же надо сделать для разгона?

•Сначала определите, если не знаете, какой у вас процессор.

•Попробуйте найти на форумах в интернете информацию о разгоне именно вашей модели процессора от пользователей. Там будет указано максимально возможная частота, до которой смогли довести процессор другие пользователи.

•Запустите компьютер вместе с БИОСом.

•У каждой материнской платы разное устройство БИОСа, поэтому поищите в интернете, как зайти в меню разгона процессора [3].

•После того как попали в меню, вы сможете выбрать виды разгона: автоматический или ручной. Также часто бывают уже заготовленные параметры разгона, но выше чем на 10 % они не разгоняют процессор. Поэтому рекомендуется выбирать ручной режим.

•Попробуйте увеличить показатель множителя вашего процессора на 10-15 % (допустим, он будет 220, а вы поставите 330).

•Запустите компьютер и понаблюдайте за его работой.

•Если компьютер не запускается, или во время работы выскакивает синий экран смерти, видимо, вы переусердствовали с разгоном.

Почему же у разных пользователей разные показатели разгона процессора одной и той же модели?

У каждого пользователи разное охлаждение и модель материнской платы. Каждая плата рассчитана под определенные нужды. Одна под офисные работы, другая под активное домашнее пользование компьютером, а третья как раз таки для разгона и игр. У кого-то материнская плата мощнее, поэтому и возможность разгона выше. Также, конечно, влияет и уровень охлаждения процессора. Повышая частоту процессора, мы увеличиваем его теплоотдачу. У каждого кулера есть предел температуры охлаждения, у одного это 90 TDF, у другого 120 TDF и так далее. Соответственно, если теплоотдача процессора выше, чем может охладить кулер, то стабильно система работать уже не будет. То есть два главных компонента в разгоне процессора - это материнская плата и система охлаждения.

Разгон видеокарты

Видеокарта, так же как и процессор, подлежит разгону. С помощью увеличения мощности можно повысить качество картинки и увеличить количество кадров в играх. Для этого надо проделать пару нехитрых действий:

•Скачать приложение для разгона видеокарты.

•Опять же узнать на форумах, до каких частот можно разогнать именно вашу видеокарту.

•Выставить желательные показатели.

•Наблюдать за работой компьютера, если выскакивает экран смерти, значит, вы переусердствовали, просто понизьте показатели.

Разгон оперативной памяти

Увеличение мощности оперативной памяти осуществляется тем же путем, что и разгон процессора. Вы так же заходите в БИОС, находите пункт разгона и понемногу увеличиваете показатели. Зачем нужен разгон оперативной памяти? Разгоняя ее, вы повышаете скорость передачи данных, тем самым ускоряя работу приложений и игр на вашем компьютере. Также стоит сказать, что разгон оперативной памяти является самым опасным, так как может привести к непоправимым последствиям, вплоть до поломки материнской платы.

1.3 Ядро процессора и его задачи

Говоря о том, из чего состоит центральный процессор, в первую очередь нужно упомянуть ядра, так как именно они представляют собой основные его части. Ядра включают в себя функциональные блоки, выполняющие арифметические или логические операции. В частности, можно выделить:

1.Блок выборки, декодирования и выполнения инструкций.

2.Блок сохранения результатов.

3.Блок счетчика команд и т.д.

Как вы поняли, каждый из них выполняет определенную задачу. Например, блок выборки инструкций считывает их по указанному в счетчике команд адресу. В свою очередь, блоки декодирования определяют, что именно надо сделать процессору. В совокупности работа всех этих блоков и позволяет добиться выполнения указанной пользователем задачи.

Отметим, что ядра могут выполнять только математические расчеты и операции сравнения, а также перемещать данные между ячейками ОЗУ. Впрочем, этого хватает, чтобы пользователи могли играть в игры на компьютере, смотреть фильмы, просматривать веб-страницы [9].

По сути, любая компьютерная программа состоит из простых команд: сложить, умножить, переместить, поделить, перейти к инструкции при выполнении условия. Конечно, это лишь примитивные команды, однако их объединение между собой позволяет создать сложную функцию.

Из чего состоит процессор еще, кроме ядер? Регистры – второй важный его компонент. Как вы уже знаете, это быстрые ячейки памяти, где находятся обрабатываемые данные. Они бывают разными:

1.A, B, C – используются для хранения информации во время обработки. Их всего три, но этого достаточно.

2.EIP – в этом регистре хранится адрес следующей в очереди инструкции.

3.ESP – адрес данных в ОЗУ.

4.Z – здесь находится результат последней операции сравнения.

Этими регистрами процессор не ограничивается. Есть и другие, однако указанные выше являются самыми главными – именно ими чаще всего пользуется чип для обработки данных во время выполнения той или иной программы.

В этой главе было полностью рассмотрено устройство центрального процессора и других компонентов. Каждый может самостоятельно дома разогнать и улучшить свой компьютер. Но необходимо обязательно помнить, что в случае поломки никто не починит ваш компьютер бесплатно, так как разгоняя его, вы берете ответственность на себя.

Глава 2 Виды, назначение принципы работы процессора

Практически каждая деталь в компьютере имеет чрезвычайно важное значение, и стоит лишить материнскую плату того или иного компонента, можно в конечном итоге обнаружить абсолютно неработающий компьютер, даже если была изъята какая-то мелочь. В особенности это относится к процессору, ведь эта, казалось бы, незначительная по своим габаритам деталь ПК является мозгом любого компьютера, хотя и не все правильно понимают назначение процессора.

В первую очередь, выбирая такие комплектующие, следует обращать свое внимание на скорость выполнения задач, ведь в зависимости от мощности данного элемента непосредственно будет зависеть скорость обработки и исполнения различных команд. Но изначально следует вообще разобраться, в чем заключается назначение процессора и что он собой представляет [10].

Центральный процессор предназначается для обработки программного кода. Другими словами, назначение процессора заключается в том, чтобы выполнять все операции, свзяанные с обработкой данных, а также управление работой различных периферийных устройств. Среди основных характеристик данного элемента стоит выделить:

•тактовую частоту;

•разрядность;

•быстродействие.

Именно эти характеристики оказывают непосредственное влияние на стоимость данного устройства, однако не следует забывать и о таком факторе, как бренд, ведь зачастую он также является достаточно важным.

Быстродействие отвечает за то, какое количество операций может выполняться каждую секунду, а так как назначение центрального процессора заключается в обработке данных, это для него является чрезвычайно важным. Тактовая частота измеряется в МГц. Промежуток времени между двумя импульсами равен одному такту, вследствие чего, чем более производительную модель процессора вы будете использовать, тем меньше ему потребуется тактов для того, чтобы выполнить те или иные действия. Предельно допустимое количество данных, которые может обрабатывать и передавать микропроцессор в одно время – это разрядность.

Первоначально процессоры были одноядерными. То есть при запуске на компьютере одновременно нескольких процедур, казалось, что процессор занимается выполнением всех этих действий одновременно, но в действительности же все действия проводились поочередно, просто на каждую операцию затрачивалось всего несколько долей секунды [6].

Основные назначения процессора с двумя ядрами уже были значительно расширены, так как все задачи решались одновременно, не говоря уже о том, насколько производительными на сегодняшний день являются устройства, оснащенные четырьмя или же шестью ядрами. Однако не стоит заблуждаться, считая, что количество ядер непосредственно влияет на мощность и скорость работы вашего компьютера, так как не стоит забывать и о том, что и от других параметров зависит то, какие могут иметь процессоры назначение. Характеристика тактовой частоты и разрядности – это также довольно важные параметры, на которые обязательно нужно обращать свое внимание при выборе таких устройств.

Помимо этого, современные процессоры распределяются между собой по производителям. На протяжении десятилетий идут баталии между поклонниками устройств от компаний Intel и AMD, однако ни одна из компаний по сегодняшний день не смогла доказать, что ее бренд является однозначно лучшим.

Также, рассматривая то, какие имеют процессоры назначение и виды, стоит выделить программные системы, которые также именуются таким образом. В частности речь пойдет о текстовых и табличных утилитах.

Назначение текстового процессора – это написание или же последующая модификация различных документов, а также компоновки макета текста. Также эти утилиты используются для предварительного просмотра документов в том виде, в котором они должны будут печататься.

Стоит отметить тот факт, что назначение текстового процессора в наши дни значительно отличается от того, какие возможности эти устройства имели всего несколько лет назад. Ведь раньше они могли просто набирать и печатать тексты, в то время как сегодня им доступно форматирование шрифтов и абзацев, проверка орфографии, создание таблиц, а также вставка разнообразных графических изображений.

Наиболее известным типом таких процессоров является Microsoft Word. Назначение процессора Word заключается именно в наборе текста, а также его совершенствовании и проверке орфографии. Благодаря широчайшему функционалу, а также тому, что утилита изначально стоит в операционной системе Windows, она сегодня является настолько популярной.

2.1 Табличный процессор

Назначение табличного процессора – это работа с различными электронными таблицами. Изначально такие утилиты предусматривали обработку исключительно двухмерных таблиц, наполненных различными числовыми данными. Однако с течением времени начали появляться различные утилиты, которые помимо этого включали в таблицы также графические, текстовые и еще целый ряд других мультимедийных элементов, расширяющих основное назначение табличного процессора.

Как и в предыдущем случае, наиболее широкое распространение получила программа Microsoft Excel. Назначение табличного процессора Excel заключается в выполнении целого комплекса задач, однако в первую очередь при помощи такого софта осуществляются различного рода вычисления. С давних времен преимущественное большинство расчетов осуществляется именно в табличной форме, в связи с чем такие программы по сегодняшний день являются чрезвычайно востребованными [17].

Разнообразное назначение табличного процессора обеспечивается тем, что в современном софте используется крайне широкий инструментарий, который включает в себя разнообразные математические функции, позволяющие проводить чрезвычайно сложные финансовые, статистические и прочие расчеты.

Чтобы вы не ошиблись и купили действительно хорошее устройство, которое могло бы всецело удовлетворить ваши нужды, вам следует учитывать такие параметры, как:

•высокая тактовая частота;

•количество ядер;

•частота системной шины;

•размер системного КЭШа;

•тип кулера.

В зависимости от количества ядер изменяется вероятность того, что ваш процессор сможет тянуть какие-то игры последнего поколения или же самые современные утилиты, предназначенные для работы с различными 3D-моделями. Частота системной шины непосредственно влияет на производительность оборудования, причем не менее важным является и размер системного КЭШа, так как в нем хранится программный код и вся необходимая пользователю информация. Таким образом, чем более быстродействующей будет память, тем более производительным будет и само устройство.