Центральный процессор (CPU)

Центральный процессор (микропроцессор, CPU – central processor unit) – это микросхема, которая производит все операции компьютера и осуществляет управление всеми системами и элементами компьютера. Процессор – мозг компьютера, его командный центр. Его главной задачей является получение команд от программы и их выполнение. Центральный процессор – специальный чип – сверхбольшая интегральная схема в едином полупроводниковом кристалле. Он управляет всеми остальными устройствами компьютера и включает в себя: арифметическо-логическое устройство, которое производит арифметические и логические операции над данными; регистры, в которых хранятся данные, счетчики, адреса команд и данных; внешние интерфейсы для связи с остальными устройствами компьютера.

Основными характеристиками центральных процессоров являются:

? тип архитектуры, или серия. Тип архитектуры, как правило, определяется фирмой производителем оборудования;

? набор поддерживаемых команд или инструкций и их расширений;

? разрядность (бит). Разрядность центрального процессора определяет его поколение и принципиально влияет на скорость передачи информации между другими устройствами и процессором. Разряд – это единица информации. Если компьютер за один такт (в единицу времени) может обработать 32 разряда информации, то процессор 32-разрядный.

Микропроцессоры Pentium III являются 64-разрядными процессорами, a Pentium 4 – 128 разрядными;

? тактовая частота (МГц). В обиходе тактовую частоту иногда называют скоростью процессора (и компьютера). Тактовая частота означает количество операций, которые процессор может выполнить в секунду. Иными словами, чем больше тактов, или операций в секунду, может выполнять процессор, тем быстрее он работает. Например, процессор с тактовой частотой 2000 МГц выполняет 2000 миллионов операций в секунду. Скорость (быстродействие) процессора в управлении информацией – главный фактор, лежащий в основе эффективной работы большинства компьютерных программ. Быстродействие процессора (тактовая частота) измеряется в мегагерцах (МГц). Чем выше тактовая частота, тем быстрее работает процессор. Созданные по новейшим технологиям процессоры Pentium 4 способны поддерживать частоту до 4 ГГц и более.

Для процессоров производства Intel используются корпуса типа PGA (Pin Grid Array). Это керамический корпус, ряды золоченых выводов которого расположены по периметру корпуса перпендикулярно его плоскости. В зависимости от модели процессора, корпус имел разные размеры и количество выводов (контактов). Для размещения процессора Pentium на материнской плате используется специальное гнездо, называемое Socket. Оно обеспечивает правильность установки процессора и легкое закрепление с помощью специального рычажка.

Основными конкурентами Intel в производстве микропроцессоров являются AMD (Advanced Micro Devices) и Cyrix. Цены на продукцию AMD всегда ниже, чем на аналогичную продукцию Intel. Процессоры AMD всегда потребляли меньшую мощность и имели некоторые усовершенствования в архитектуре, касающиеся управления памятью и организации ее использования в мультипроцессорных системах.