Core что это в компьютере

Core — что это в компьютере?

Приветствую. Используя современный софт, версию Windows, мы сталкиваемся с незнакомыми терминами. Некоторые понятны, другие нет. Сегодня мы разберемся с одним термином/словом — Core.

Разбираемся

В 95% случаев Core в ПК означает одно — процессор. Точнее — ядро (такой перевод имеет слово Core).

Также в ПК очень популярны две аббревиатуры — CPU и GPU. Первая означает центральный процессор, расшифровывается как Central Processing Unit. Вторая — графический, расшифровывается Graphics Processing Unit. Наличие буквы i перед GPU означает integrated — видеоядро интегрировано в процессор.

Процессоры могут быть многоядерными — 2, 4, 8 ядер и более. В домашнем ПК чаще всего используются с 2 или 4.

Некоторые процы Intel используют технологию потоков — Hyper-threading. В таком случае например 2 ядра будут видны в Windows как 4 — на самом деле 2 ядра и 2 потока. Поток слабее ядра, но их наличие — повышает производительность. Процессоры AMD также содержат потоки, названия технологии вроде бы SMT.

Примеры использования слова Core в ПК

Например используя программу для измерения температуры — Core Temp:

Другое приложение — CPU-Z. Позволяет узнать получить детальную информацию о процессоре. Слово упоминается в Core Speed, что означает скорость работы:

Вывод

Удалось выяснить:

1. Core в ПК часто значит одно — ядро. Иногда, например в характеристиках ПК может быть поле Core, в котором будет указана модель проца.
2. Например упоминается в утилитах для измерения температуры/разгона.

Надеюсь информация помогла. Удачи и добра.

технические характеристики, рабочая температура, самостоятельный разгон

Само слово процессор происходит от английского глагола to process, что в переводе на русский будет звучать, как обрабатывать. В общем понимании, под данным термином подразумевается устройство или набор программ, которые используются для совершения вычислительных операций или обработки массива данных или процесса.

Содержание: 

Что такое центральный процессор, и для чего он нужен

В персональном компьютере процессор выполняет функцию «мозга», являясь основной микросхемой, которая требуется для бесперебойной и правильной работы ПК. Под управлением CPU находятся все внутренние и периферийные устройства.

Внешне процессор представляет собой небольшую квадратную плату, верхняя часть которой закрыта металлической крышкой, служащей для защиты микросхем, а нижняя поверхность усыпана большим количеством контактов. Именно этой стороной процессор устанавливается в специальный разъём или сокет, располагающийся на материнской плате. ЦП, или центральный процессор, является самой важной деталью современного компьютера. Без команды, которую отдаёт CPU, не происходит выполнение ни одной, даже самой простой, операции, например, сложение двух чисел или запись одного байта информации.

Как работает процессор

• Принцип работы процессора – это последовательная обработка разных операций. Они происходят очень быстро, основные из них:
  При запуске любого процесса, заключающегося в исполнении программного кода, управляющий блок ЦП извлекает все необходимые данные и набор операндов, требуемых к исполнению. Далее это отгружается в буферную или кэш-память.
•  На выходе из кэша весь поток информации делится на две категории – инструкции и значения. Они перенаправляются в соответствующие ячейки памяти, которые называются регистры. Первые помещаются в регистры команд, вторая категория − в регистры данных.
•  Находящуюся в регистрах памяти информацию обрабатывает арифметически-логическое устройство. Это одна из частей ЦП, которая требуется для проведения арифметических и логических операций.
•  Результаты вычислений разделяются на два потока – законченные и незаконченные, которые, в свою очередь, отправляются обратно в кэш-память.
•  По завершению цикла вычислений конечный итог записывается в оперативную память. Это требуется для высвобождения места в буфере, которое необходимо для проведения новых вычислительных операций. При переполнении кэша все неактивные процессы перемещаются в ОЗУ или на нижний уровень.

Из чего состоит процессор

Чтобы представить, как работает ЦПУ, нужно понимать, из каких частей он состоит. Основными составляющими процессора являются:

1. Верхняя крышка, которая представляет собой металлическую пластину, выполняющую функции защиты внутреннего содержимого и теплоотведения.
2.  Кристалл. Это самая важная часть CPU. Кристалл изготавливается из кремния и содержит на себе большое количество мельчайших микросхем.
3.  Подложка из текстолита, которая служит контактной площадкой. На ней крепятся все детал

как выбрать для разных задач

Вы когда-нибудь задумывались о том, как построены современные процессоры, что такое ядра и на что они влияют? Почему процессор может выполнять сразу несколько операций, что такое многопоточность и как это все работает? Как ЦП позволяет обрабатывать компьютеру одновременно большое количество данных. Итак, давайте разбираться в архитектуре данного устройства.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ:

Общее понятие архитектуры процессора ПК

Под понятием архитектуры процессора подразумеваются важные с точки зрения построения и функциональности особенности чипа, которые связаны как с его программной моделью, так и с физической конструкцией.

Архитектура набора команд (ISA) – это набор инструкций процессора и других его функций (например, система и нумерация регистров или режимы адресации памяти), имеющих программную часть ядра, которые не зависят от внутренней реализации.

В свою очередь, физическое построение системы называется микроархитектурой (uarch). Это детальная реализация программной модели, которая связана с фактическим выполнением операций. Микроархитектура представляет собой конфигурацию, определяющую отдельные элементы, например, логические блоки, а также связи между ними.

Стоит отметить, что ЦП, выполняющие одинаковую программную модель, могут значительно отличаться друг от друга микроархитектурой – например, устройства от фирм AMD и Intel. Современные чипы имеют идентичную программную архитектуру x86, но абсолютно разную микроархитектуру.

Роль количества ядер, их влияние на производительность

Первоначально ЦП имели только одно ядро. Однако на рубеже XX и XXI веков инженеры пришли к выводу, что стоит увеличить их количество. Это должно было позволить получить более высокую вычислительную мощность, а также позволить обрабатывать несколько задач одновременно.

Но для начала стоит разобраться с главным мифом. Принято считать, что чем больше ядер у процессора, тем больше мощности он будет предлагать. Но на практике все не так просто. Реальное влияние на производительность оказывают и другие факторы – например, тактовая частота, объем кэша, архитектура, количество потоков.

Дополнительные ядра означают, что процессор способен одновременно справляться с большим количеством задач. Однако здесь нельзя забывать об одном: несмотря на популяризацию четырех-, шести- или восьмиядерных процессоров, приложения используют один или два потока. Поэтому количество потоков ядра также важно учитывать.

Например, если первый ЦП имеет 2 ядра 4 потока, а второй 4 ядра 4 потока, то разница в производительности будет небольшая. Однако если сравнить первый чип с 4-ядерным 8-поточным, то в данном случае производительность возрастет на 50 %.

Что такое потоки и на что влияет их количество

Потоки – это виртуальный компонент или код, который разделяет физическое ядро процессора на несколько ядер. Одно ядро имеет до 2 потоков.

Например, если процессор двухъядерный, то он будет иметь 4 потока, а если восьмиядерный – 16 потоков.

Поток создается активным процессом. Каждый раз, когда открывается приложение, оно само создает поток, который будет обрабатывать задачи этого конкретного приложения. Поэтому, чем больше приложений будет открыто, тем больше потоков будет создано.

Потоки создаются операционной системой для выполнения задачи конкретного приложения. Они управляются планировщиком, который является стандартной частью каждой ОС.

Существует один поток (код того ядра, выполняющий вычисления, также известный как основной поток) на ядре, который, когда получает информацию от пользователя, создает другой поток и выделяет ему задачу. Аналогично, если он получает другую инструкцию, он формирует второй поток и выделяет ему задачу, создавая таким образом многопоточность.

Единственный факт, который ограничивает создание потоков, – количество основных потоков, предоставляемых физическим процессором. А их количество зависит от ядер.

Потоки стали жизненно важной частью вычислительной мощности, поскольку они позволяют выполнять несколько задач одновременно. Это повышает производительность компьютера, а также позволяет сделать его способным к многозадачности. Благодаря этой технологии становится возможно просматривать веб-страницы, слушать музыку и скачивать файлы в фоновом режиме одновременно.

Рекомендации по выбору процессора

При выборе ЦП некоторые характеристики будут важнее других – это зависит от предпочтений пользователя.

Для офиса

Для большинства офисных компьютеров подойдут двух- или четырехъядерные процессоры. Однако если вычислительные потребности более интенсивны, например, при программировании и графическом дизайне, для начала стоит выяснить, сколько ядер потребуется для используемого программного обеспечения.

Частота является еще одним фактором, который следует принимать во внимание. Хотя частота – это не единственное, что определяет скорость, она оказывает существенное влияние. Используемое программное обеспечение будет влиять на скорость. Например, при регулярном использовании Adobe CS 6, лучше всего подойдет процессор со скоростью не менее 2 ГГц.

Для инженерных задач

Как правило, компьютеры для инженерных задач обязаны обрабатывать много информации за короткий промежуток времени.

При покупке ЦП для такого компьютера важен многоядерный процессор. В идеале нужно искать такой чип, который предлагает гиперпоточность. Это обеспечит большую вычислительную мощность.

Для работы с графикой

При работе с графикой требования к процессору отличаются. Для обработки 2D графики – подойдут бюджетные варианты, 2 или 4 ядра с тактовой частотой 2,4 ГГц вполне справятся с задачей.

Для работы с 3D графикой лучше всего выбирать 4 или 6-ядерные чипы, с тактовой частотой 3 ГГц и выше, а также с поддержкой многопоточности.

Для игрового ПК

Потребности геймеров специфичны, когда дело доходит до вычислительной мощности компьютера.

Первое, что нужно учитывать – это количество ядер. В дополнение к числу ядер, геймерам также важно учитывать тактовую частоту. Для современных игр потребуется частота 3,8 ГГц или выше.

Еще стоит обратить внимание на тепловыделение. Нынешние игры довольно требовательные, поэтому процессор быстро нагревается. У системного блока должна быть качественная система охлаждения, которая поможет адекватно удовлетворить потребности устройства, чтобы компоненты не перегревались.

Для стриминга

Выбор ЦП для стриминга зависит от сборки самого ПК.

Для бюджетных компьютеров подойдут любые четырехъядерные процессоры, которые смогут раскрыть видеокарту.

Для профессионального стриминга понадобится ЦП с 6, 8, 16 ядрами и тактовой частотой 4 ГГц и выше. Тут выбор будет завесить от купленной видеокарты и нужного разрешения для стрима.

Что такое процессор. Ядро процессора. Частота процессора. – MediaPure.Ru

Наверное, каждый пользователь  мало знакомый с компьютером сталкивался с кучей непонятных ему характеристик при выборе центрального процессора: техпроцесс, кэш, сокет; обращался за советом к друзьям и знакомым, компетентным  в вопросе компьютерного железа. Давайте разберемся в многообразии всевозможных параметров, потому как процессор – это важнейшая часть вашего ПК, а понимание его характеристик подарит вам уверенность при покупке и дальнейшем использовании.

Центральный процессор

Процессор персонального компьютера представляет собой микросхему, которая отвечает за выполнение любых операций с данными и управляет периферийными устройствами. Он содержится в специальном кремниевом корпусе, называемом кристаллом. Для краткого обозначения используют аббревиатуру — ЦП (центральный процессор) или CPU (от англ. Central Processing Unit – центральное обрабатывающее устройство). На современном рынке компьютерных комплектующих присутствуют две конкурирующие корпорации, Intel и AMD, которые беспрестанно участвуют в гонке за производительность новых процессоров, постоянно совершенствуя технологический процесс.

Техпроцесс

Техпроцесс — это размер, используемый при производстве процессоров. Он определяет величину транзистора, единицей измерения которого является нм (нанометр). Транзисторы, в свою очередь, составляют внутреннюю основу ЦП. Суть заключается в том, что постоянное совершенствование методики изготовления позволяет  уменьшать размер этих компонентов. В результате на кристалле процессора их размещается гораздо больше. Это способствует улучшению характеристик CPU, поэтому в его параметрах всегда указывают используемый техпроцесс. Например, Intel Core i5-760 выполнен по техпроцессу 45 нм, а Intel Core i5-2500K  по 32 нм, исходя из этой информации, можно судить о том, насколько процессор современен и превосходит по производительности своего предшественника, но при выборе необходимо учитывать и ряд других параметров.

 Архитектура

Также процессорам свойственно такая характеристика, как архитектура — набор свойств, присущий целому семейству процессоров, как правило, выпускаемому в течение многих лет. Говоря другими словами, архитектура – это их организация или внутренняя конструкция ЦП.

Количество ядер

Ядро – самый главный элемент центрального процессора. Оно представляет собой часть процессора, способное выполнять один поток команд. Ядра отличаются по размеру кэш памяти, частоте шины, технологии изготовления и т. д. Производители с каждым последующим техпроцессом присваивают им новые имена (к примеру, ядро процессора AMD – Zambezi, а Intel – Lynnfield). С развитием технологий производства процессоров появилась возможность размещать в одном корпусе более одного ядра, что значительно увеличивает производительность CPU и помогает выполнять несколько задач одновременно, а также использовать несколько ядер в работе программ. Многоядерные процессоры смогут быстрее справиться с архивацией, декодированием видео, работой современных видеоигр и т.д. Например, линейки процессоров Core 2 Duo и Core 2 Quad от Intel, в которых используются двухъядерные и четырехъядерные ЦП, соответственно. На данный момент массово доступны процессоры с 2, 3, 4 и 6 ядрами. Их большее количество используется в серверных решениях и не требуется рядовому пользователю ПК.

Частота

Помимо количества ядер на производительность влияет тактовая частота. Значение этой характеристики отражает производительность CPU в количестве тактов (операций) в секунду. Еще одной немаловажной характеристикой является частота шины (FSB – Front Side Bus) демонстрирующая скорость, с которой происходит обмен данных между процессором и периферией компьютера. Тактовая частота пропорциональна частоте шины.

Сокет

Чтобы будущий процессор при апгрейде был совместим с имеющейся материнской платой, необходимо знать его сокет. Сокетом называют разъем, в который устанавливается ЦП на материнскую плату компьютера. Тип сокета характеризуется количеством ножек и производителем процессора. Различные сокеты соответствуют определенным типам CPU, таким образом, каждый разъём допускает установку процессора определённого типа. Компания Intel использует сокет LGA1156, LGA1366 и LGA1155, а AMD — AM2+ и AM3.

Кэш

Кэш — объем памяти с очень большой скоростью доступа, необходимый для ускорения обращения к данным, постоянно находящимся в памяти с меньшей скоростью доступа (оперативной памяти). При выборе процессора, помните, что увеличение размера кэш-памяти положительно влияет на производительность большинства приложений. Кэш центрального процессора различается тремя уровнями (L1, L2 и L3), располагаясь непосредственно на ядре процессора. В него попадают данные из оперативной памяти для более высокой скорости обработки. Стоит также учесть, что для многоядерных CPU указывается объем кэш-памяти первого уровня для одного ядра. Кэш второго уровня выполняет аналогичные функции, отличаясь более низкой скоростью и большим объемом. Если вы предполагаете использовать процессор для ресурсоемких задач, то модель с большим объемом кэша второго уровня будет предпочтительнее, учитывая что для многоядерных процессоров указывается суммарный объем кэша L2. Кэшем L3 комплектуются самые производительные процессоры, такие как AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Кэш третьего уровня наименее быстродействующий, но он может достигать 30 Мб.

Энергопотребление

Энергопотребление процессора тесно связано с технологией его производства. С уменьшением нанометров техпроцесса,  увеличением количества транзисторов и повышением тактовой частоты процессоров происходит рост потребления электроэнергии CPU. Например, процессоры линейки Core i7 от Intel требуют до 130 и более ватт. Напряжение подающееся на ядро ярко характеризует энергопотребление процессора. Этот параметр особенно важен при выборе ЦП для использования в качестве мультимедиа центра. В современных моделях процессоров используются различные технологии, которые помогают бороться с излишним энергопотреблением: встраиваемые температурные датчики, системы автоматического контроля напряжения и частоты ядер процессора, энергосберегающие режимы при слабой нагрузке на ЦП.

Дополнительные возможности

Современные процессоры приобрели возможности работы в 2-х и 3-х канальных режимах с оперативной памятью, что значительно сказывается на ее производительности, а также поддерживают больший набор инструкций, поднимающий их функциональность на новый уровень. Графические процессоры обрабатывают видео своими силами, тем самым разгружая ЦП, благодаря технологии DXVA (от англ. DirectX Video Acceleration – ускорение видео компонентом DirectX). Компания Intel использует вышеупомянутую технологию Turbo Boost для динамического изменения тактовой частоты центрального процессора. Технология Speed Step управляет энергопотреблением CPU в зависимости от активности процессора, а Intel Virtualization Technology аппаратно создает виртуальную среду для использования нескольких операционных систем. Также современные процессоры могут делиться на виртуальные ядра с помощью технологии Hyper Threading. Например, двухъядерный процессор способен делить тактовую частоту одного ядра на два, что способствует высокой производительности обработки данных с помощью четырех виртуальных ядер.

Размышляя о конфигурации вашего будущего ПК, не забывайте про видеокарту и ее GPU (от англ. Graphics Processing Unit – графическое обрабатывающее устройство) – процессор вашей видеокарты, который отвечает за рендеринг (арифметические операции с геометрическими, физическими объектами и т.п.). Чем больше частота его ядра и частота памяти, тем меньше будет нагрузки на центральный процессор. Особенное внимание к графическому процессору должны проявить геймеры.

Технологии многопоточности процессоров: принцип работы и сферы применения | Процессоры | Блог

Физические ядра, логические ядра, технологии многопоточности — все это разрабатывалось инженерами для увеличения производительности компьютерного железа, требования к которому постоянно растут. Программы и игры требуют все больше ресурсов. Как же производители процессоров увеличивают мощность своих детищ? Процессор является «сердцем» компьютера и выполняет вычисления, необходимые для работы софта. Модели CPU отличаются между собой даже в рамках одного семейства. Например, Intel Core i7 отличается от i5 технологией многопоточности под названием «Hyper-Threading», о которой далее пойдет речь (Core i3, i9, и некоторые Pentium также обладают данной технологией).

Принцип работы процессорных ядер и многопоточности

В современных операционных системах одновременно работает множество процессов.
Нагрузка от операционной системы на процессор идет по так называемому конвейеру, на который «выкладываются» нужные задачи для ядра. В качестве примера возьмем одно ядро процессора на частоте 4 ГГц с одним ALU (арифметико-логическое устройство) и одним FPU (математический сопроцеесор). Частота в 4 ГГц означает, что ядро исполняет 4 миллиарда тактов в секунду. К ядру по конвейеру поступают задачи, требующие исполнительной мощности, на которые тратится процессорное время. 

Часто происходят случаи, когда для выполнения необходимой операции процессору приходится ждать данные из кеша более низкой скорости (L3 кеш), или же оперативной памяти. Данная ситуация называется кэш-промах. Это происходит, когда в кэше ядра не была найдена запрошенная информация и приходится обращаться к более медленной памяти. Также существуют и другие причины, заставляющие прерывать выполнение операции ядром, что негативно сказывается на производительности.

Данный конвейер можно представить, как настоящую сборочную линию на заводе — рабочий (ядро) выполняет работу, поступающую к нему на ленту. И если необходимо взять нужный инструмент, работник отходит, оставляя конвейер простаивать без работы. То есть, исполняемая задача прерывается. Инструментом, за которым пошел рабочий, в данном случае является информация из оперативной памяти или же L3 кэша. Поскольку L1 и L2 кэш намного быстрее, чем любая другая память в компьютере, работа с вычислениями теряет в скорости.

На конвейере с одним потоком не могут выполняться одновременно несколько процессов. Ядро постоянно прерывает выполнение одной операции для другой, более приоритетной. Если появятся две одинаково приоритетные задачи, одна из них обязательно будет остановлена, ведь ядро не сможет работать над ними одновременно. И чем больше поступает задач одновременно, тем больше прерываний происходит.

Способы увеличения производительности процессоров

Разгон

При увеличении частоты ядра повышается количество исполняемых операций за секунду. Казалось бы, с возрастанием производительности процессора проблемы должны исчезнуть. Но все не так просто, как хотелось бы думать. Прирост от увеличения частоты ЦП нелинейный. Множество процессов все еще делят одно ядро между собой и обращаются к памяти. Кроме того, не решается проблема с кэш-промахами и прерываниями операций, поскольку объем кэша от разгона не изменяется. Разгон — не самый лучший способ решения проблемы нехватки потоков. В пример можно привести всю ту же сборочную линию: рабочий увеличивает темп работы, но по-прежнему не умеет собирать два и более заказа одновременно. 

Увеличение количества потоков на ядро

В процессорах Intel данная технология носит название Hyper-Threading, а в процессорах от Amd — SMT. Производители добавляют еще один регистр для работы со вторым конвейером. Пока один поток простаивает, ожидая нужные данные, свободная вычислительная мощность может быть использована вторым потоком. На кристалл же добавлен еще один контроллер прерываний и набор регистров.

Появляется возможность избавиться от последствий прерывания операций и сокращения времени простоя процессорной мощности. Благодаря чему ядро с двумя потоками выполняет больше работы за одинаковый отрезок времени, нежели в случае с однопотоком. На примере с рабочим: у конвейера появляется вторая сборочная линия, на которую выкладываются заказы. Пока производство на первой ленте простаивает в ожидании нужных инструментов, рабочий приступает к работе на второй ленте, сокращая время перерыва.

Стоит учитывать, что логический поток это не второе ядро, как может показаться с первого взгляда. Это лишь дополнительная «линия производства», чтобы более эффективно использовать доступную мощность. Из минусов технологии Hyper-Threading или SMT можно выделить увеличение тепловыделения, недостаток кэша (кэш на два потока по-прежнему общий), и проблемы с оптимизацией некоторых программ или игр, не способных отличать настоящее ядро от логического потока.

Именно по этой причине процессоры серии i7 «горячее» и имеют больше кэша по сравнению с i5. Использование технологии многопоточности может принести примерно до 30 % прироста производительности. Все это применимо как к Intel Hyper-Threading, так и к AMD SMT, поскольку технологии во многом схожи. Может возникнуть вопрос: «Если можно добавить второй поток, то почему бы не добавить третий и четвертый?» Это реализуемо, но не имеет смысла, поскольку кэш одного ядра достаточно мал для большего количества потоков и прироста производительности практически не будет.

Увеличение количества ядер

Это самый действенный способ решения проблемы, поскольку каждый конвейер теперь располагает своим FPU, ALU и кэшем, который не придется делить с другим потоком. Разные процессы используют разные ядра, из-за чего реже происходят кэш-промахи и конфликты приоритетных задач. Способ, разумеется, несет в себе некоторые издержки для производителей: дороговизна разработки и производства, увеличение тепловыделения и размера кристалла, и, как результат, повышается итоговая стоимость процессора. 

Сферы применения многопоточных процессоров

С развитием компьютерных технологий перечень программ, использующих многопоточность, неуклонно растет. Это дает огромный простор разработчикам для создания нового софта и игр. Например, сейчас каждый современный triple-A проект оптимизирован для многопоточных процессоров, что позволяет наслаждаться игрой, получая высокий уровень fps на многоядерном CPU.

Еще больше распространены многоядерные системы в среде разработчиков. Программы для 3D-моделирования, монтажа видео и создания музыки требуют параллельного выполнения большого количества задач, с чем хорошо справляются системы с Hyper-Threading или SMT. В операционных системах мощность одного потока может тратиться на фоновые задачи (Skype, браузер, мессенджер), в то время как остальные задействуются для тяжелой игры или программы.

Но далеко не всегда увеличение количества потоков означает увеличение общей производительности. Почему же SMT процессоры порой уступают немногопоточным собратьям? Дело в программной поддержке. Иногда плохо оптимизированные программы не могут отличать логический поток от настоящего ядра, из-за чего на одно ядро может попасть две тяжелых задачи и замедлить работу. Тем не менее, подобные технологии имеют огромный потенциал, главное — грамотно реализовать его на программном уровне.

Процессоры, ядра и потоки. Топология систем / Блог компании Intel / Хабр

Используемая далее терминология используется в документации процессорам Intel. Другие архитектуры могут иметь другие названия для похожих понятий. Там, где они мне известны, я буду их упоминать.

Цель статьи — показать, что при всём многообразии возможных конфигураций многопроцессорных, многоядерных и многопоточных систем для программ, исполняющихся на них, создаются возможности как для абстракции (игнорирования различий), так и для учёта специфики (возможность программно узнать конфигурацию).

Процессор

В современном мире процессор — это то (package), что мы покупаем в красивой Retail коробке или не очень красивом OEM-пакетике. Неделимая сущность, вставляемая в разъём (socket) на материнской плате. Даже если никакого разъёма нет и снять его нельзя, то есть если он намертво припаян, это один чип.

Мобильные системы (телефоны, планшеты, ноутбуки) и большинство десктопов имеют один процессор. Рабочие станции и сервера иногда могут похвастаться двумя или больше процессорами на одной материнской плате.

Поддержка нескольких центральных процессоров в одной системе требует многочисленных изменений в её дизайне. Как минимум, необходимо обеспечить их физическое подключение (предусмотреть несколько сокетов на материнской плате), решить вопросы идентификации процессоров (см. далее в этой статье, а также мою предыдущую заметку), согласования доступов к памяти и доставки прерываний (контроллер прерываний должен уметь маршрутизировать прерывания на несколько процессоров) и, конечно же, поддержки со стороны операционной системы. Я, к сожалению, не смог найти документального упоминания момента создания первой многопроцессорной системы на процессорах Intel, однако Википедия утверждает, что Sequent Computer Systems поставляла их уже в 1987 году, используя процессоры Intel 80386. Широко распространённой поддержка же нескольких чипов в одной системе становится доступной, начиная с Intel® Pentium.

Если процессоров несколько, то каждый из них имеет собственный разъём на плате. У каждого из них при этом имеются полные независимые копии всех ресурсов, таких как регистры, исполняющие устройства, кэши. Делят они общую память — RAM. Память может подключаться к ним различными и довольно нетривиальными способами, но это отдельная история, выходящая за рамки этой статьи. Важно то, что при любом раскладе для исполняемых программ должна создаваться иллюзия однородной общей памяти, доступной со всех входящих в систему процессоров.

Ядро

Казалось бы, если в системе больше процессоров, то выше её производительность (на задачах, способных задействовать все ресурсы). Однако, если стоимость коммуникаций между ними слишком велика, то весь выигрыш от параллелизма убивается длительными задержками на передачу общих данных. Именно это наблюдается в многопроцессорных системах — как физически, так и логически они находятся очень далеко друг от друга. Для эффективной коммуникации в таких условиях приходится придумывать специализированные шины, такие как Intel® QuickPath Interconnect. Энергопотребление, размеры и цена конечного решения, конечно, от всего этого не понижаются. На помощь должна прийти высокая интеграция компонент — схемы, исполняющие части параллельной программы, надо подтащить поближе друг к другу, желательно на один кристалл. Другими словами, в одном процессоре следует организовать несколько ядер, во всём идентичных друг другу, но работающих независимо.

Первые многоядерные процессоры IA-32 от Intel были представлены в 2005 году. С тех пор среднее число ядер в серверных, десктопных, а ныне и мобильных платформах неуклонно растёт.

В отличие от двух одноядерных процессоров в одной системе, разделяющих только память, два ядра могут иметь также общие кэши и другие ресурсы, отвечающие за взаимодействие с памятью. Чаще всего кэши первого уровня остаются приватными (у каждого ядра свой), тогда как второй и третий уровень может быть как общим, так и раздельным. Такая организация системы позволяет сократить задержки доставки данных между соседними ядрами, особенно если они работают над общей задачей.

Гиперпоток

Ничто не ново под луной. HT — это частный случай того, что в литературе именуется одновременной многопоточностью (simultaneous multithreading, SMT). В отличие от «настоящих» ядер, являющихся полными и независимыми копиями, в случае HT в одном процессоре дублируется лишь часть внутренних узлов, в первую очередь отвечающих за хранение архитектурного состояния — регистры. Исполнительные же узлы, ответственные за организацию и обработку данных, остаются в единственном числе, и в любой момент времени используются максимум одним из потоков. Как и ядра, гиперпотоки делят между собой кэши, однако начиная с какого уровня — это зависит от конкретной системы.

Я не буду пытаться объяснить все плюсы и минусы дизайнов с SMT вообще и с HT в частности. Интересующийся читатель может найти довольно подробное обсуждение технологии во многих источниках, и, конечно же, в Википедии. Однако отмечу следующий важный момент, объясняющий текущие ограничения на число гиперпотоков в реальной продукции.

Ограничения потоков

Типичные сценарии работы десктопных и серверных приложений, рассчитанных на машинные архитектуры общего назначения, имеют потенциал к параллелизму, реализуемому с помощью HT. Однако этот потенциал быстро «расходуется». Возможно, по этой причине почти на всех процессорах IA-32 число аппаратных гиперпотоков не превышает двух. На типичных сценариях выигрыш от использования трёх и более гиперпотоков был бы невелик, а вот проигрыш в размере кристалла, его энергопотреблении и стоимости значителен.

Другая ситуация наблюдается на типичных задачах, выполняемых на видеоускорителях. Поэтому для этих архитектур характерно использование техники SMT с бóльшим числом потоков. Так как сопроцессоры Intel® Xeon Phi (представленные в 2010 году) идеологически и генеалогически довольно близки к видеокартам, на них может быть четыре гиперпотока на каждом ядре — уникальная для IA-32 конфигурация.

Логический процессор

Далее для удобства обозначим количества процессоров, ядер и потоков в некоторой системе тройкой (x, y, z), где x — это число процессоров, y — число ядер в каждом процессоре, а z — число гиперпотоков в каждом ядре. Далее я буду называть эту тройку топологией — устоявшийся термин, мало что имеющий с разделом математики. Произведение p = xyz определяет число сущностей, именуемых логическими процессорами системы. Оно определяет полное число независимых контекстов прикладных процессов в системе с общей памятью, исполняющихся параллельно, которые операционная система вынуждена учитывать. Я говорю «вынуждена», потому что она не может управлять порядком исполнения двух процессов, находящихся на различных логических процессорах. Это относится в том числе к гиперпотокам: хотя они и работают «последовательно» на одном ядре, конкретный порядок диктуется аппаратурой и недоступен для наблюдения или управления программам.

Чаще всего операционная система прячет от конечных приложений особенности физической топологии системы, на которой она запущена. Например, три следующие топологии: (2, 1, 1), (1, 2, 1) и (1, 1, 2) — ОС будет представлять в виде двух логических процессоров, хотя первая из них имеет два процессора, вторая — два ядра, а третья — всего лишь два потока.

Windows Task Manager показывает 8 логических процессоров; но сколько это в процессорах, ядрах и гиперпотоках?

Linux top показывает 4 логических процессора.

Это довольно удобно для создателей прикладных приложений — им не приходится иметь дело с зачастую несущественными для них особенностями аппаратуры.

Программное определение топологии

Информация о топологии системы в целом, а также положении каждого логического процессора в IA-32 доступна с помощью инструкции CPUID. С момента появления первых многопроцессорных систем схема идентификации логических процессоров несколько раз расширялась. К настоящему моменту её части содержатся в листах 1, 4 и 11 CPUID. Какой из листов следует смотреть, можно определить из следующей блок-схемы, взятой из статьи [2]:

Я не буду здесь утомлять всеми подробностями отдельных частей этого алгоритма. Если возникнет интерес, то этому можно посвятить следующую часть этой статьи. Отошлю интересующегося читателя к [2], в которой этот вопрос разбирается максимально подробно. Здесь же я сначала кратко опишу, что такое APIC и как он связан с топологией. Затем рассмотрим работу с листом 0xB (одиннадцать в десятичном счислении), который на настоящий момент является последним словом в «апикостроении».

APIC ID

В настоящий момент ширина числа, хранящегося в APIC ID, достигла полных 32 бит, хотя в прошлом оно было ограничено 16, а ещё раньше — только 8 битами. Нынче остатки старых дней раскиданы по всему CPUID, однако в CPUID.0xB.EDX[31:0] возвращаются все 32 бита APIC ID. На каждом логическом процессоре, независимо исполняющем инструкцию CPUID, возвращаться будет своё значение.

Выяснение родственных связей

У логических процессоров, находящихся внутри одного ядра, будут совпадать все биты APIC ID, кроме принадлежащих полю SMT. Для логических процессоров, находящихся в одном процессоре, — все биты, кроме полей Core и SMT. Поскольку число подлистов у CPUID.0xB может расти, данная схема позволит поддержать описание топологий и с бóльшим числом уровней, если в будущем возникнет необходимость. Более того, можно будет ввести промежуточные уровни между уже существующими.

Важное следствие из организации данной схемы заключается в том, что в наборе всех APIC ID всех логических процессоров системы могут быть «дыры», т.е. они не будут идти последовательно. Например, во многоядерном процессоре с выключенным HT все APIC ID могут оказаться чётными, так как младший бит, отвечающий за кодирование номера гиперпотока, будет всегда нулевым.

Отмечу, что CPUID.0xB — не единственный источник информации о логических процессорах, доступный операционной системе. Список всех процессоров, доступный ей, вместе с их значениями APIC ID, кодируется в таблице MADT ACPI [3, 4].

Операционные системы и топология

В Linux информация о топологии содержится в псевдофайле /proc/cpuinfo, а также выводе команды dmidecode. В примере ниже я фильтрую содержимое cpuinfo на некоторой четырёхядерной системе без HT, оставляя только записи, относящиеся к топологии:

[email protected]:~$ cat /proc/cpuinfo |grep 'processor\|physical\ id\|siblings\|core\|cores\|apicid' processor : 0 physical id : 0 siblings : 4 core id : 0 cpu cores : 2 apicid : 0 initial apicid : 0 processor : 1 physical id : 0 siblings : 4 core id : 0 cpu cores : 2 apicid : 1 initial apicid : 1 processor : 2 physical id : 0 siblings : 4 core id : 1 cpu cores : 2 apicid : 2 initial apicid : 2 processor : 3 physical id : 0 siblings : 4 core id : 1 cpu cores : 2 apicid : 3 initial apicid : 3 

В FreeBSD топология сообщается через механизм sysctl в переменной kern.sched.topology_spec в виде XML:

[email protected]:~$ sysctl kern.sched.topology_spec kern.sched.topology_spec: <groups> <group level="1" cache-level="0"> <cpu count="8" mask="0xff">0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7</cpu> <children> <group level="2" cache-level="2"> <cpu count="8" mask="0xff">0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7</cpu> <children> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0x3">0, 1</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0xc">2, 3</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0x30">4, 5</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0xc0">6, 7</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> </children> </group> </children> </group> </groups> 

В MS Windows 8 сведения о топологии можно увидеть в диспетчере задач Task Manager.

Также их предоставляет консольная утилита Sysinternals Coreinfo и API вызов GetLogicalProcessorInformation.

Полная картина

Система (2, 2, 2)

Система (2, 4, 1)

Система (4, 1, 1)

Прочие вопросы

Кэши

Лицензирование

Виртуализация

Спасибо за внимание!

Литература

1. Intel Corporation. Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual. Volumes 1–3, 2014. www.intel.com/content/www/us/en/processors/architectures-software-developer-manuals.html
2. Shih Kuo. Intel® 64 Architecture Processor Topology Enumeration, 2012 — software.intel.com/en-us/articles/intel-64-architecture-processor-topology-enumeration
3. OSDevWiki. MADT. wiki.osdev.org/MADT
4. OSDevWiki. Detecting CPU Topology. wiki.osdev.org/Detecting_CPU_Topology_%2880x86%29

Что такое ядро?

Обновлено: 02.08.2020 компанией Computer Hope

Ядро может относиться к любому из следующего:

1. Ядро или ядро ​​ЦП - это «мозг» ЦП. Он получает инструкции и выполняет вычисления или операции, чтобы удовлетворить эти инструкции. ЦП может иметь несколько ядер.

Процессор с двумя ядрами называется двухъядерным процессором; с четырьмя ядрами, четырехъядерный; шесть ядер, шестиядерный; восемь ядер, восьмиядерный.По состоянию на 2019 год большинство потребительских процессоров имеют от двух до двенадцати ядер. ЦП рабочих станций и серверов может иметь до 48 штук.

Каждое ядро ​​ЦП может выполнять операции отдельно от других. Или несколько ядер могут работать вместе для выполнения параллельных операций с общим набором данных в кэше памяти ЦП.

2. Что касается типов процессоров, Intel Core с кодовым названием Yonah является преемником Intel Pentium M и впервые был представлен 5 января 2006 года.Intel Core - это компьютерный процессор, используемый в портативных компьютерах.

3. Память использовалась до ОЗУ, как мы ее знаем сегодня. На рисунке показан пример ядра памяти, используемого в компьютере Atlas 1 , который имел квадрат 12 сантиметров и содержал 64 ядра, любезно предоставленный лабораторией Резерфорда Эпплтона.

4. Сокращение от core dump , core используется для описания, когда компьютер, компьютерное устройство, сетевое устройство или другое связанное с ним устройство ошибки не может отобразить правильное сообщение об ошибке.Когда возникает эта проблема, отображается большой список данных, чтобы помочь определить причину проблемы.

Аббревиатуры компьютеров, Ядро 2, термины ЦП, CUDA, Дамп, термины памяти, Виртуальное ядро ​​

Что такое процессор и для чего он нужен?

Аббревиатуры - излюбленный способ в мире высоких технологий придать интересным технологиям невероятно запутанный вид. При поиске нового ПК или ноутбука в спецификациях будет указан тип процессора, который вы можете ожидать в новом блестящем устройстве. К сожалению, они почти всегда не могут сказать вам, почему это так важно.

Столкнувшись с выбором между AMD и Intel, двух- или четырехъядерным процессором и i3 vs.i7 или i5 против i9, может быть трудно сказать, в чем разница и почему это важно. Может быть сложно определить, что лучше для вас, но мы здесь, чтобы помочь вам.

Что такое процессор?

Основной процессор (ЦП) часто называют мозгом компьютера.Хотя ЦП составляет только один из многих процессоров, он является одним из самых важных. Это часть компьютера, которая выполняет вычисления, действия и запускает программы.

ЦП принимает вводные инструкции из ОЗУ компьютера, декодирует и обрабатывает действие перед выдачей вывода.ЦП есть во всех устройствах, от компьютеров и ноутбуков до смартфонов, планшетов и смарт-телевизоров. Небольшой и обычно квадратный чип размещается на материнской плате устройства и взаимодействует с другим оборудованием для работы вашего компьютера. Если вы хотите немного углубиться в компьютерную механику, то отличное место для начала - книга Дж. Кларка Скотта «Но как это узнать?» (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ).

Как они работают?

За годы, прошедшие с момента появления первых процессоров, было внесено множество улучшений.Несмотря на это, основная функция ЦП осталась прежней и состоит из трех шагов; получить, декодировать и выполнить.

Получить

Как и следовало ожидать, выборка предполагает получение инструкции.Команда представлена ​​в виде ряда чисел и передается в ЦП из ОЗУ. Каждая инструкция - это лишь небольшая часть любой операции, поэтому ЦП должен знать, какая инструкция будет следующей. Текущий адрес инструкции хранится программным счетчиком (ПК). Затем ПК и инструкции помещаются в регистр инструкций (IR). Затем длина ПК увеличивается для ссылки на адрес следующей инструкции.

Декодировать

Как только инструкция выбрана и сохранена в IR, ЦП передает инструкцию в схему, называемую декодером инструкций.Это преобразует инструкцию в сигналы, которые будут переданы другим частям ЦП для выполнения действий.

Выполнить

На последнем этапе декодированные инструкции отправляются в соответствующие части ЦП для выполнения.Результаты обычно записываются в регистр ЦП, где на них можно ссылаться в последующих инструкциях. Думайте об этом как о функции памяти на вашем калькуляторе.

Сколько ядер?

В первые дни вычислений ЦП имел только одно ядро.Это означало, что ЦП был ограничен только одним набором задач. Это одна из причин того, что вычисления часто были относительно медленным и трудоемким, но меняющим мир делом. Разогнав одноядерный процессор до предела, производители начали искать новые способы повышения производительности. Стремление к повышению производительности привело к созданию многоядерных процессоров. В наши дни, вероятно, вы услышите такие термины, как двойной, четырехъядерный или даже восьмиъядерный.

Например, двухъядерный процессор - это всего лишь два отдельных процессора на одном кристалле.Увеличивая количество ядер, процессоры могли обрабатывать несколько процессов одновременно. Это имело желаемый эффект повышения производительности и сокращения времени обработки. Двухъядерные процессоры вскоре уступили место четырехъядерным процессорам с четырьмя ЦП и даже восьмиъядерным процессорам с восемью. Добавьте гиперпоточность, и ваш компьютер сможет выполнять задачи, как если бы у него было до 16 ядер.

Понимание спецификаций

Полезно знать, как работает ЦП, а также различные марки и номера ядер.Однако существует множество вариантов даже с такими же высокоуровневыми спецификациями. Есть и другие характеристики, которые помогут вам выбрать один из процессоров, когда придет время покупать.

Mobile vs.Рабочий стол

Традиционно компьютеры представляли собой большие статические электронные устройства, питаемые от постоянного источника электричества.Однако переход на мобильные устройства и распространение смартфонов означало, что мы, по сути, носим компьютер с собой везде, куда бы мы ни пошли. Мобильные процессоры оптимизированы с точки зрения эффективности и энергопотребления, поэтому заряда аккумулятора устройства хватает на максимально возможное время.

По своему разумению производители стали называть свои процессоры для мобильных и настольных ПК , то же самое, что и , но с рядом префиксов.И это несмотря на то, что это разные продукты. Префиксы мобильных процессоров имеют «U» для сверхнизкого энергопотребления, «HQ» для высокопроизводительной графики и «HK» для высокопроизводительной графики с возможностью разгона. Префиксы для настольных компьютеров включают «K» для возможности разгона и «T» для оптимизации мощности.

32 или 64-бит

Процессор не получает постоянного потока данных.Вместо этого он получает данные более мелкими порциями, известными как «слово». Процессор ограничен количеством битов в слове. Когда 32-битные процессоры были впервые разработаны, это казалось невероятно большим размером слова. Однако закон Мура продолжал действовать, и внезапно компьютеры могли обрабатывать более 4 ГБ оперативной памяти, оставив дверь открытой для нового 64-разрядного процессора.

Тепловое силовое проектирование

Расчет тепловой мощности - это мера максимальной мощности в ваттах, которую потребляет ваш процессор.Хотя более низкое энергопотребление, безусловно, хорошо для ваших счетов за электроэнергию, оно может иметь еще одно удивительное преимущество - меньше тепла.

Тип сокета ЦП

Чтобы составить полноценный компьютер, ЦП необходимо подключить к другим компонентам через материнскую плату.При выборе ЦП необходимо убедиться, что типы сокетов ЦП и материнской платы совпадают.

Кэш L2 / L3

Кэш L2 и L3 - это быстрая встроенная память, которую ЦП может использовать во время обработки.Чем больше у вас его, тем быстрее будет работать ваш процессор.

Частота

Частота относится к рабочей скорости процессора.До появления многоядерных процессоров частота была наиболее важным показателем производительности между разными процессорами. Несмотря на добавление функций, это все еще важная спецификация, которую следует учитывать. Например, очень быстрый двухъядерный процессор может превзойти более медленный четырехъядерный процессор.

Мозги операции

ЦП - это действительно мозг компьютера.Он выполняет все задачи, которые мы обычно связываем с вычислениями. Большинство других компонентов компьютера действительно предназначены для поддержки работы центрального процессора. Усовершенствования, внесенные в процессорные технологии, включая гиперпоточность и многоядерность, сыграли ключевую роль в технической революции.

Возможность различать двухъядерный процессор Intel i7 и четырехъядерный процессор AMD X4 860K значительно упростит время принятия решения.Это не говоря уже о потенциальной экономии денег на мощном оборудовании. Однако, несмотря на их важность, есть много других способов обновить ваш компьютер.

Что вы знали о процессорах? Какой процессор у вашего компьютера? Это вдохновило вас на обновление? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Изображение предоставлено: Ваня Жукевич через Shutterstock.com

Вам нужны специализированные поисковые системы, чтобы найти легальные торренты, закрытые дома, публичные записи и даже НЛО.Войдите в даркнет.

Джеймс - редактор руководств для покупателей MakeUseOf и писатель-фрилансер, делающий технологии доступными и безопасными для всех.Живой интерес к экологичности, путешествиям, музыке и психическому здоровью. БЫЛ в области машиностроения в Университете Суррея. Также можно найти в PoTS Jots, где написано о хронических заболеваниях.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

Основы работы с компьютером: что такое компьютер?

Урок 2: Что такое компьютер?

/ ru / computerbasics / about-this-tutorial / content /

Что такое компьютер?

Компьютер - электронное устройство, которое манипулирует информацией или данными. Он имеет возможность хранить , получать и обрабатывать данных. Возможно, вы уже знаете, что вы можете использовать компьютер для документов типа , для отправки электронной почты , для игр и для просмотра веб-страниц .Вы также можете использовать его для редактирования или создания таблиц , презентаций и даже видео .

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать о различных типах компьютеров.

Ищете старую версию этого видео? Вы все еще можете просмотреть это здесь.

Аппаратное обеспечение и программное обеспечение

Прежде чем говорить о разных типах компьютеров, давайте поговорим о двух вещах, общих для всех компьютеров: аппаратных средствах и программных .

• Аппаратное обеспечение - это любая часть вашего компьютера, имеющая физическую структуру , например клавиатуру или мышь. Он также включает в себя все внутренние части компьютера, которые вы можете увидеть на изображении ниже.
• Программное обеспечение - это любой набор инструкций , который сообщает аппаратному обеспечению , что делать и , как это делать . Примеры программного обеспечения включают веб-браузеры, игры и текстовые процессоры.
  

Все, что вы делаете на своем компьютере, зависит как от оборудования, так и от программного обеспечения.Например, прямо сейчас вы можете просматривать этот урок в веб-браузере (программное обеспечение) и с помощью мыши (аппаратно) переходить от страницы к странице. Когда вы узнаете о разных типах компьютеров, спросите себя о различиях в их оборудовании. По мере прохождения этого руководства вы увидите, что разные типы компьютеров также часто используют разные типы программного обеспечения.

Какие бывают типы компьютеров?

Когда большинство людей слышат слово компьютер , они думают о персональном компьютере , таком как настольный компьютер или ноутбук .Однако компьютеры бывают разных форм и размеров и выполняют множество различных функций в нашей повседневной жизни. Когда вы снимаете наличные в банкомате, просматриваете продукты в магазине или пользуетесь калькулятором, вы пользуетесь своего рода компьютером.

Настольные компьютеры

Многие люди используют настольных компьютеров на работе, дома и в школе. Настольные компьютеры предназначены для размещения на столе и обычно состоят из нескольких различных частей, включая корпус компьютера , монитор , клавиатуру и мышь .

Портативные компьютеры

Второй тип компьютеров, с которым вы, возможно, знакомы, - это портативный компьютер , обычно называемый портативным компьютером. Ноутбуки - это компьютеры с батарейным питанием, которые на более портативны, чем настольные компьютеры, что позволяет использовать их практически где угодно.

Планшетные компьютеры

Планшетные компьютеры или планшетов - это карманные компьютеры, которые даже более портативны, чем ноутбуки. Вместо клавиатуры и мыши в планшетах используется сенсорный экран для набора текста и навигации. iPad - это пример планшета.

Серверы

Сервер - это компьютер, который передает информацию другим компьютерам в сети. Например, всякий раз, когда вы пользуетесь Интернетом, вы смотрите на что-то, что хранится на сервере. Многие предприятия также используют локальные файловые серверы для внутреннего хранения файлов и обмена ими.

Компьютеры прочие

Многие современные электронные устройства представляют собой специализированных компьютеров , хотя мы не всегда думаем о них таким образом.Вот несколько распространенных примеров.

• Смартфоны : Многие сотовые телефоны могут делать то же, что и компьютеры, включая работу в Интернете и

.

Основы работы с компьютером: внутри компьютера

Урок 5: Внутри компьютера

/ ru / computerbasics / buttons-and-ports-on-a-computer / content /

Внутри компьютера

Вы когда-нибудь заглядывали внутрь корпуса компьютера или видели его фотографии внутри? Маленькие детали могут показаться сложными, но внутренняя часть корпуса компьютера на самом деле не так уж и загадочна. Этот урок поможет вам освоить базовую терминологию и немного больше понять, что происходит внутри компьютера.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, что находится внутри настольного компьютера.

Ищете старую версию этого видео? Вы все еще можете увидеть его здесь:

Материнская плата

Материнская плата - это основная печатная плата компьютера. Это тонкая пластина, на которой находится процессор, память, разъемы для жесткого диска и оптических приводов, карты расширения для управления видео и аудио, а также подключения к портам вашего компьютера (например, портам USB).Материнская плата подключается прямо или косвенно ко всем частям компьютера.

ЦП / процессор

Центральный процессор (ЦП), также называемый процессором , расположен внутри корпуса компьютера на материнской плате. Его иногда называют мозгом компьютера, и его задача - выполнять команды. Каждый раз, когда вы нажимаете клавишу, щелкаете мышью или запускаете приложение, вы отправляете инструкции процессору.

ЦП обычно представляет собой двухдюймовый керамический квадрат с кремниевым чипом , расположенным внутри.Чип обычно размером с миниатюру. ЦП вставляется в гнездо ЦП материнской платы, которое закрывается радиатором , который поглощает тепло от ЦП.

Скорость процессора измеряется в мегагерц (МГц), или миллионах инструкций в секунду; и гигагерц (ГГц) , или миллиарды инструкций в секунду. Более быстрый процессор может выполнять инструкции быстрее. Однако реальная скорость компьютера зависит от скорости многих различных компонентов, а не только процессора.

RAM (оперативная память)

RAM - это кратковременная память вашей системы . Всякий раз, когда ваш компьютер выполняет вычисления, он временно сохраняет данные в ОЗУ, пока они не понадобятся.

Это кратковременная память исчезает при выключении компьютера. Если вы работаете с документом, электронной таблицей или файлом другого типа, вам нужно сохранить , чтобы не потерять. Когда вы сохраняете файл, данные записываются на жесткий диск , который действует как долговременное хранилище .

RAM измеряется в мегабайтах (МБ) или гигабайтах (ГБ). Чем на больше RAM , тем больше вещей может делать ваш компьютер одновременно. Если у вас недостаточно оперативной памяти, вы можете заметить, что ваш компьютер работает медленно, когда у вас открыто несколько программ. Из-за этого многие люди добавляют к своим компьютерам дополнительной оперативной памяти для повышения производительности.

Жесткий диск

Жесткий диск - это место, где хранятся ваше программное обеспечение, документы и другие файлы.На жестком диске длительного хранения , что означает, что данные все еще сохраняются, даже если вы выключите компьютер или отсоедините его от сети.

Когда вы запускаете программу или открываете файл, компьютер копирует некоторые данные с жесткого диска в RAM . Когда вы сохраняете файл , данные копируются обратно на жесткий диск . Чем быстрее жесткий диск, тем быстрее ваш компьютер может запускать и загружать программы .

Блок питания

Блок питания в компьютере преобразует мощность от настенной розетки в тип питания, необходимый для компьютера.Он передает питание через кабели на материнскую плату и другие компоненты.

Если вы решите открыть корпус компьютера и осмотреться, обязательно сначала отключите от розетки. Прежде чем прикасаться к внутренним частям компьютера, вы должны прикоснуться к заземленному металлическому объекту - или к металлической части корпуса компьютера - для снятия любого статического заряда. Статическое электричество может передаваться по компьютерным цепям, что может серьезно повредить вашу машину.

Карты расширения

Большинство компьютеров имеют слотов расширения на материнской плате, что позволяет добавлять различные типы

.

Основные компоненты компьютера

Урок 3: Основные части компьютера

/ ru / computerbasics / what-is-a-computer / content /

Введение

Основными частями настольного компьютера являются корпус компьютера , монитор , клавиатура , мышь и шнур питания . Каждая часть играет важную роль всякий раз, когда вы используете компьютер.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать об основных частях компьютера.

Ищете старую версию этого видео? Вы все еще можете просмотреть это здесь.

Корпус компьютера

Корпус компьютера - это металлический и пластиковый корпус, в котором находятся основные компоненты компьютера, включая материнскую плату, центральный процессор (ЦП) и источник питания. На передней части корпуса обычно есть кнопка включения / выключения и один или несколько оптических приводов .

Компьютерные корпуса бывают разных форм и размеров. Настольный корпус лежит на столе, а монитор обычно располагается на нем. Корпус в корпусе Tower - высокий, его можно разместить рядом с монитором или на полу. Моноблочные компьютеры поставляются со встроенными в монитор внутренними компонентами, что устраняет необходимость в отдельном корпусе.

Монитор

Монитор работает с видеокартой , расположенной внутри корпуса компьютера, для отображения изображений и текста на экране.Большинство мониторов имеют кнопок управления и , которые позволяют изменять настройки дисплея монитора, а некоторые мониторы также имеют встроенные динамики.

Более новые мониторы обычно оснащены дисплеями LCD (жидкокристаллический) или LED (светодиодные). Их можно сделать очень тонкими, и их часто называют плоскими дисплеями и . В старых мониторах используются дисплеи CRT (электронно-лучевая трубка). ЭЛТ-мониторы намного больше и тяжелее, и они занимают больше места на столе.

Клавиатура

Клавиатура - один из основных способов связи с компьютером. Существует много различных типов клавиатур, но большинство из них очень похожи на и позволяют выполнять одни и те же базовые задачи.

Нажимайте кнопки в интерактивном меню ниже, чтобы узнать о различных частях клавиатуры.

.

Что такое компьютер? Типы компьютеров |

Что такое компьютер?

Компьютер - это один из типов машин, управляющий различными программами для выполнения полезных задач для пользователей. Компьютер дает правильный ответ пользователям посредством набора инструкций, расположенных в надлежащем порядке. Он обладает емкостью памяти и преимуществами исполнения. Компьютеры могут выполнять как сложные, так и простые операции. Основываясь на типах действий, компьютеры проектируют в нескольких форматах со спецификациями оборудования и программного обеспечения.Компьютер содержит провода, транзисторы, схемы, аппаратные части и т. Д. Компьютерные конструкции с программным и аппаратным обеспечением. Программное обеспечение - это процесс подготовки программы с помощью инструкций и данных. Обычные компьютеры изготовлены со следующими типами компонентов оборудования.

1. ЦП

2. Память

3. Устройства I / P

4. Устройства O / P

Процессор:

Центральный процессор поддерживает три вида действий по хранению данных и обработке данных с помощью нескольких видов операций.PU - это основная часть компьютера, которая сообщает компьютеру, какую задачу он должен выполнять каждый раз.

Память:

Память - это часть, в которой хранятся данные, программы и т. Д. Она подразделяется на несколько типов, которые могут работать по специальному назначению.

Устройства I / P:

Устройства, которые используются для предоставления входных данных компьютеру, которые будут обрабатываться для обеспечения вывода с других устройств.

O / P устройств:

Устройства ввода подают данные на компьютеры.После обработки входных данных соответствующий вывод будет передан пользователям с устройств вывода.

Типы компьютеров:

1. Персональный компьютер

2. Мини-компьютер

3. Главный блок компьютера

4. Супер компьютер

5. Рабочее место

Персональный компьютер:

Поддерживает приведенный выше список аппаратных и программных компонентов. Его можно определить как небольшой, который варьируется до ограниченных фунтов. Он появился в 1970-х годах и работал с небольшими процессорами, оперативной памятью и микросхемами памяти.Это полезно для обработки текстов, бухгалтерского учета, настольных компьютеров, приложений для управления базами данных и т. Д. Многие домашние пользователи используют это программное обеспечение для игр и легкого обучения чему-либо из Интернета.

Персональный компьютер обслуживает несколько типов компьютеров, например следующие.

1. Ноутбук

2. Башенный компьютер

3. Ноутбук

4. Субноутбук

5. Портативный

6. Plamtop

7. КПК

Мини-компьютер:

Это компьютер среднего размера, используемый на рабочих станциях, который может одновременно обслуживать 200 пользователей.

Рабочее место:

Он разрабатывает инженерные приложения SDLC и различные виды приложений с умеренной мощностью и графическими технологиями. Обычно он поддерживает большой объем носителей вместе с большой оперативной памятью. Рабочая станция работает только с операционными системами UNIX и Linux. У него есть несколько типов носителей, на которых можно обслуживать как бездисковые, так и дисковые рабочие станции.

Суперкомпьютер и мэйнфрейм:

Суперкомпьютер - самый быстрый компьютер в мире, который стоит очень дорого.Он работает на основе математических расчетов, поэтому все работает хорошо с простой процедурой. Суперкомпьютеры занимаются научным моделированием, анимированной графикой, проектированием электрических систем, выполнением динамических расчетов и т. Д.

Связанные

.

---

Смотрите также

• 
  Что присваивается компьютеру при подключении к интернету
• 
  Как правильно установить телевизор
• 
  Как настроить интернет на компьютере ттк
• 
  Как изменить язык на компьютере
• 
  Как настроить вай фай без компьютера
• 
  Как войти на почту icloud с компьютера
• 
  Как узнать частоту озу на компьютере
• 
  Как к обычному телевизору подключить цифровое телевидение
• 
  Что нужно для работы компьютера
• 
  Почему тупит компьютер и как это исправить
• 
  Не работает дисковод на компьютере что делать