169
правок
AE (обсуждение | вклад) (Правки и улучшения) |
AE (обсуждение | вклад) (→Какой процессор лучше?: Улучшения) |
||
Строка 46: | Строка 46: | ||
Чем быстрее и энергоэффективнее процессор — тем он лучше. | Чем быстрее и энергоэффективнее процессор — тем он лучше. | ||
[[Файл:AMD Bulldozer block diagram (8 core CPU).PNG|мини|200x200пкс|Чем больше ядер, тем быстрее, но требуется больше энергии]] | [[Файл:AMD Bulldozer block diagram (8 core CPU).PNG|мини|200x200пкс|Чем больше ядер, тем быстрее, но требуется больше энергии]] | ||
Скорость работы процессора определяется | Скорость работы процессора базово определяется тактовой частотой в герцах (1 GHz гигагерц = миллиард тактов в секунду). Один такт — это один электрический импульс, переключающий транзисторы. Чем больше частота, тем выше скорость переключений, тем быстрее процессор проводит вычисления. | ||
Долгие годы повышение частоты было основным способом ускорить процессор. Но тут важно, чтобы за короткое время выполнения такта, электроны успевали пройти через транзистор. Именно для этих целей транзисторы приходилось уменьшать в размерах. В какой-то момент развития технологий, только уменьшение транзисторов стало недостаточным условием для увеличения частоты — выделяемое при работе тепло не успевало покидать внутренности процессора и повреждало его. Поэтому уже много лет частота процессоров значительно не увеличивается, а ускорение работы происходит за счет архитектурных изменений: | |||
* | |||
* Более оптимизированная архитектура позволяет выполнять больше инструкций из расчета на каждый такт. Более точно можно оценить скорость процессора в IPS — количестве инструкций, выполняемых за секунду. Или, например, посчитать FLOPS-ы — количество операций с плавающей точкой (с нецелыми числами) в секунду. | |||
* | * Увеличение количества ядер. Каждое ядро по сути отдельный мини-процессор. Чем их больше, тем лучше. Но значительно растет энергопотребление. | ||
* | * Количество потоков обработки данных. В некоторых процессорах каждое ядро может обрабатывать данные параллельно в нескольких потоках. | ||
* | * Добавление внутренней кэш памяти. Чем её больше и чем она быстрее, тем лучше. | ||
=== Состав процессора === | === Состав процессора === | ||
Строка 64: | Строка 64: | ||
* Устройство генерации адресов AGU (Address generation unit) — вспомогательный блок, ускоряющий расчет адресов в оперативной памяти для более быстрого доступа к данным. | * Устройство генерации адресов AGU (Address generation unit) — вспомогательный блок, ускоряющий расчет адресов в оперативной памяти для более быстрого доступа к данным. | ||
* Устройство управления памятью MMU (Memory management unit) — управляет безопасным доступом к оперативной памяти, защищая данные одной программы от влияния других программ. | * Устройство управления памятью MMU (Memory management unit) — управляет безопасным доступом к оперативной памяти, защищая данные одной программы от влияния других программ. | ||
* | * Кэш память (Cache) — внутренняя дополнительная память процессора, быстрее чем оперативная, но медленнее чем регистры. | ||
* И другие блоки. | * И другие блоки. | ||