На кое компютърно устройство се обработва информацията? Компютърен процесор

В кое компютърно устройство се обработва информацията, която получава? Как се осъществява този процес? Какъв вид устройство се използва? Какви са перспективите за неговото развитие?

Какво представлява процесорът? компютър?

Това е микропроцесор (интегрална схема) или електронно устройство, което изпълнява машинни инструкции (просто програмен код). Това е основната част от компютърен хардуер. Понякога се добавя префикс "микро;" към неговото име. Това е специално компютърно устройство, предназначено да обработва информация. Да отидем в историята малко. Първоначално терминът "процесорно устройство" описва специален клас логически машини, които са необходими за извършване на сложни компютърни програми. Постепенно името на цялото устройство беше прехвърлено в неговата част. Изпълнението, архитектурата и изпълнението на процесорите от самото им създаване са се променили многократно. Но функционалността остана същата като преди. При оценяването на всяко устройство е необходимо да се вземат предвид следните параметри: производителност, часовникова честота, консумация на енергия, архитектура, стандарти на литографския процес. Това е мястото, където компютърът обработва информация.

перспективи

Компютърът като универсално устройство за обработка на информация непрекъснато се подобрява. Все по-често те казват, че скоро модерните процесори ще достигнат физическите си граници, така че тяхната съществена част ще се промени радикално. Има такива варианти:

1. Молекулярни компютри. Това са изчислителни системи, които ще използват възможностите на молекулите (теоретично - органични). Те използват идеята за реализиране на възможностите на атомите и тяхното местоположение в космоса.
2. Оптични компютри. В тях ще се използват електрони за предаване на сигнали с помощта на фотони.
3. Квантови компютри. Теоретично тяхната работа ще се основава на квантови ефекти. Сега работната версия на тези процесори се развива активно. Тази технология за обработка на компютърна информация се смята за най-обещаващата.

Митът за мегахерц

Малко за принципите на обработка на информацията от компютър. Сред обикновените потребители, широко разпространеното твърдение, че колкото по-висока е скоростта на часовника, толкова по-голяма е производителността, която може да се похвали. Всъщност това не е съвсем вярно. Такова твърдение може да се приложи само за онези процесори, които имат еднакви архитектури и микроархитектури.

Какво е в Руската федерация?

Може ли да се похвали с нещо? Сега повечето от изследователските центрове и предприятия електронната промишленост консолидирана в холдинговото дружество "RosElectronics". Основана е през 1997 г. Към момента на създаването му имаше 33, а сега и 123 предприятия. Те се специализират в разработването и производството на електронно оборудване, оборудване и материали. Също така може да бъде създаден полупроводникови устройства и технически средства за комуникация. В повечето от тях произвеждат специфични продукти, но има опити за навлизане на масовия пазар (макар и не много успешен).

Консумация на енергия от процесори

Често това се нарича тяхното Ахилесова пета. И така, първите процесори с архитектурата x86 консумират изключително малко количество енергия (в сравнение със съвременните образци), чийто обем обикновено достига до част от вата. С увеличаването на броя на транзисторите и часовниковата честота този параметър се е увеличил значително. Сега можете да се срещнете с представители, които трябва да предоставят 130 вата, и няма съмнение, че дизайнерските бюра вече развиват "чудовища", които се нуждаят от още повече. Преди това факторът на потребление на енергия е бил незначителен. Но оттогава насам са се променили принципите на компютърната обработка на информацията, капацитетът на устройствата се е увеличил. Сега процесорът оказва значително влияние върху еволюционните процеси:

1. Необходимо е да се подобрят производствените технологии, за да се намали консумацията на енергия на процесора.
2. Трябва да търсите нови материали, които да намалят токовете на изтичане.
3. Необходимо е да се работи за намаляване на напрежението за захранване на сърцевината на процесора.
4. Налице са контакти със значителен брой контакти, чийто брой е повече от 1000. Те са необходими, за да предоставят енергия на процесорите.
5. Оформлението на устройствата се променя. Така че, кристалът се движи навън с вътрешността, за да улесни процеса на отстраняване на топлината.
6. Има интелигентни системи, които динамично променят захранващото напрежение. Те могат да повлияят на честотата на сърцевините и отделните процесори, за да изключат временно това, което не се използва.
7. Температурните сензори са интегрирани в кристала, както и системи за предотвратяване на прегряване. Те намаляват честотата на процесора, И дори могат да го спрат, ако се пресече определено лице.
8. Имаше енергоспестяващи режими, които "евтаназират" процесорите при ниско натоварване.

Процесор на устройства компютърът е труден, а консумацията на енергия хвърля друго предизвикателство заедно със страничните ефекти. Това е за тях и сега ще има разговор.

Работна температура на процесора

Друга важна характеристика. Показва максимално допустимата стойност на температурата, която може да бъде на повърхността на процесора или на полупроводников кристал, когато е възможно нормално функциониране. Тя е пряко зависима от качеството на радиатора и задръстванията. Когато температурата надвиши препоръчителния максимум, няма гаранция за нормална работа. Повечето процесори функционират нормално, ако са по-ниски от 85 ° C. Ако температурата е по-висока, тогава се създава основата за грешки в работата на програмите или компютърът може да виси. В някои случаи могат да възникнат необратими промени в самия процесор. Модерните модели обикновено наблюдават прегряването и ограничават техните характеристики. Това е мястото, където компютърът обработва информация.

Топлинно разсейване на процесорите и отвеждане на топлина

Как да се намалят отрицателните ефекти от нарастващите степени? За разсейване на топлината се използват активни охладители и пасивни радиатори. Всеки от начините има своите предимства и недостатъци.

Измерване и показване на температурата на процесора

Но как знаят устройствата, че трябва да променят тази характеристика? В центъра на капака е монтиран специален температурен сензор, който може да бъде термичен диод, термистор или транзистор с затворен колектор и основа.

заключение

И така, какво устройство се използва за обработка на информация в компютъра? Точно така, процесорът на компютъра. Сега знаете отговора не само на този въпрос, но и особеностите на това устройство и съществуващите проблеми и перспективи. Така че има информация за това как функционира такъв важен компонент на сложна техническа система и в какво се обработва информацията за компютърните устройства.