Навигация
Комсомольск-на-Амуре
KOST
&
AKRED
COST@AMURNET.RU
Процессор
Все началось с того, что был изобретен мощный микропроцессор
«Терминатор-2. Судный день»
...1949 год был, в общем-то, не слишком примечательным годом в истории человечества. Не считая разве что того примечательного факта, что именно в этом году над американской пустыней сошла со своих небесных трасс знаменитая «летающая тарелка из Нью-Мексико». Та самая, над загадкой которой до сих пор безуспешно ломает голову все прогрессивное человечество.
Сегодня выжившие свидетели тех далеких дней утверждают, что при тщательном потрошении сего неопознанного объекта из него были извлечены не только трупы инопланетян, но и некие управляющие устройства, на основе которых и были созданы микропроцессоры...
Допустим, так оно и было. И инопланетяне были (вскрытие оных даже было вроде бы запечатлено на кинопленку и сегодня соответствующий фильм продается едва ли не в каждом киоске), и инопланетные же процессоры. Правда, трудно представить себе НЛО, чьим управлением заведуют устройства, аналогичные первым процессорам Intel-4004.
Но может быть, поэтому и грохнулась тарелочка?
Как бы то ни было, для «копирования» инопланетной техники ученые избрали весьма долгий и извилистый путь. Сначала (для отвода глаз) были изобретены отдельные элементы — транзисторы, заменившие традиционные электронные лампы в первых компьютерах. Затем через десяток лет хитроумные инженеры, посмеиваясь (Еще бы! Конечный-то результат всех их трудов уже давно лежал в сейфе!), «изобрели» интегральные микросхемы, позволяющие уместить на одном кристалле большое количество транзисторов. И еще только через десяток лет миру явился сам микропроцессор, содержащий уже тысячи и миллионы этих самых транзисторов.
Отдадим должное выдержке и упорству хитрых плагиаторов... и примитивности инопланетной техники.
А теперь серьезно.
Первый микропроцессор Intel 4004 был создан в 1971 году командой во главе с талантливым изобретателем, доктором Тедом Хоффом. Сегодня его имя стоит в ряду с именами величайших изобретателей всех времен и народов... Но вряд ли мудрый доктор знал в то время, во что выльется созданный им «компьютер на одном кристалле». Изначально процессор 4004 предназначался для... микрокалькуляторов и был изготовлен по заказу одной японской фирмы. К счастью для всех нас, фирма эта обанкротилась, так и не дождавшись процессор гипа.сокет» обещанного микропроцессора — и в результате разработка перешла в собственность не ожидавшей такого счастья Intel. С этого момента и началась эпоха персональных компьютеров, «звездный час» которых настал в начале 80-х. Именно тогда фирмой IBM был выпущен уже ставший легендарным компьютер IBM PC на основе нового микропроцессора все той же фирмы Intel...
Сегодняшние процессоры от Intel быстрее своего прародителя более чем в десять тысяч раз! А любой домашний компьютер обладает мощностью и «сообразительностью» во много раз большей, чем компьютер, управлявший полетом космического корабля «Аполлон» к Луне.
Факт, который автор не постеснялся привести строкой выше, уже давно стал штампом, обязательным в любой рекламе фирмы Intel. Хотя и не стал от этого менее правдивым и красноречивым.
И теперь, в эпоху гигагерцовых скоростей и сверхъестественной «сообразительности» компьютеров, из тени пдить весьма сакраментальный вопрос: а сможет ли человек правильно распорядиться этой внезапно свалившейся на него мощностью?
Процессоров в компьютере много. Помимо центрального процессора, который во всем мире принято обозначать аббревиатурой CPU (Central Processor Unit), схожими микросхемами оборудовано практически каждая компьютерная «железяка».
Главный, центральный процессор с легкой руки журналистов называют «королем» системного блока, единовластно повелевающим всеми его ресурсами. Но уследить абсолютно за всем, что происходит в его «королевстве», даже шустрый процессор не в состоянии — королевская занятость разбрасываться не позволяет. И тогда на помощь «королю» приходят «наместники» — специализированные микропроцессоры-чипы по обработке, например, обычной и трехмерной графики, 3D звука, компрессии и декомпрессии... Таких «наместников» в компьютере много и размещаются они на специализированных, дополнительных платах (о них — речь впереди). И называются они уже не «процессорами», а просто «чипами». С этим термином нам еще частенько придется встретиться на страницах этой книги...
На первый взгляд, процессор — просто выращенный по специальной технологии кристалл кремния (не зря на жаргоне процессор, именуется «камнем»). Однако камешек этот содержит в себе множество отдельных элементов — транзисторов, которые в совокупности и наделяют компьютер способностью «думать». Точнее, вычислять, производя определенные математические операции с числами, в которые преображается любая поступающая в компьютер информация. Таких транзисторов в любом микропроцессоре многие миллионы. А в допроцессорную эпоху роль «вычислителей» несли на себе в миллионы раз более громоздкие устройства... Началось все еще в 30-х годах нашего столетия с механических переключателей — реле, в сороковые им на смену пришли электронные лампы. Только представьте себе — сотни тысяч электронных ламп, громадное количество аппаратуры размером с хороший дом! Работали такие компьютеры не только медленно, но и крайне недолго — одна перегоревшая лампа немедленно выводила из строя весь компьютер. Бесперебойная работа в течение 10—15 минут — вот и все, на что были способны «ламповые» компьютеры.
В 50-х годах на смену капризным лампам пришли компактные «электронные переключатели» — транзисторы, затем — интегральные схемы, в которых впервые удалось объединить на одном кристалле кремния сотни крохотных транзисторов. Но все-таки отсчет летоисчисления компьютерной эры ведут с 1971 года, с момента появления первого микропроцессора...
За три десятка лет, прошедших с этого знаменательного дня, процессоры сильно изменились. Сегодняшний процессор — это не просто скопище транзисторов, а целая система множества важных устройств. На любом процессорном кристалле находятся:
Похожие работы
... привилегированных инструкций или операций, которые можно выполнять только при определенных уровнях CPL и IOPL (биты 13 и 14 регистра флагов). ГЛАВА 2 Архитектура 32-разрядных процессоров История 32-разрядных процессоров началась с процессора Intel386. Эти процессора вобрали в себя все свойства своих 16-разрядных предшественников 8086/88 и 80286 для обеспечения программной совместимости с ...
... преодолеть присущие архитектуре х86 ограничения (различная длина инструкций). В случае использования инструкций различной длины, чипы 4-го поколения могут одновременно обрабатывать 1 команду, процессоры 5-го поколения (Pentium) - 2 команды. И только микропроцессор AMD5k86 способен обрабатывать до 4 инструкций за такт. Использование раздельного КЭШа инструкций и данных (объем КЭШа инструкций ...
... конвейер. 3) поток команд порождает недостаточное количество операций для полной загрузки конвейера [3]. Рассмотрим принципы конвейерной обработки информации на примере пятиступенчатого конвейера, в котором выполнение команды складывается из следующих этапов: IF (Instruction Fetch) - считывание команды в процессор; ID (Instruction Decoding) - декодирование команды; OR (Operand Reading) - ...
... такой скорости, при которой Windows не загружается, вернитесь к предыдущему значению скорости (уменьшение скорости также проводите постепенно); - определив необходимую скорость работы процессора и, перезагрузив компьютер, проведите тестирование системы на предмет стабильной ее работы. Аппаратное и программное управление разгоном Для изменения частоты системной шины и значения множителя на ...
0 комментариев