Mikroprocesor
13.09.2011 20:55Mikroprocesor je mozog počítača. Spracováva inštrukcie programov a tak vykonáva programy.
Inštrukcia - je príkaz na vykonanie jednej základnej operácie. Určuje čo je potrebné s rozpracovanými údajmi urobiť.
Každý mikroprocesor má svoju vlastnú množinu inštrukcií, ktoré dokáže vykonávať – inštrukčná sada.
Každý mikroprocesor má svoje špecifické vlastnosti, ktoré samozrejme ovplyvňujú aj jeho cenu:
- Šírka slova (vnútorná šírka dát) je určená počtom bitov, ktoré je procesor schopný spracovať v rámci jednej inštrukcie. Môže nadobúdať hodnotu 8, 16, 32 a 64 bitov. Táto hodnota vyjadruje šírku vnútornej zbernice procesora.
- Nezávisle od šírky slova je nutné údaje do procesora dodávať a odoberať. Šírka dátovej zbernice je parametrom, ktorý vyjadruje rozmer vonkajšej zbernice určenej na komunikáciu procesora s okolím. Najdôležitejším dôsledkom vyplývajúcim zo šírky dátovej zbernice je to, že táto šírka definuje aj veľkosť jednej bunky pamäte.
- Šírka adresnej zbernice vlastne definuje veľkosť operačnej pamäte, ktorú je procesor schopný využiť.
- Vnútorné registre určujú koľko informácií je procesor schopný spracovať počas jedného cyklu a akým spôsobom sú dáta v procesore presúvané. Všeobecne sa dá povedať, že väčšina súčasných procesorov obsahuje 64 bitové vnútorné registre.
- Taktovacia frekvencia reprezentuje výkon a „rýchlosť“ procesora. Udáva sa v hertzoch, v súčasnosti v GHz. Tento parameter udáva koľkokrát za sekundu je procesor schopný zmeniť svoj stav a teda koľkokrát za sekundu môže vykonať nejakú operáciu.
Problémom pri vzájomnom porovnávaní procesorov je ich architektúra. Dá sa povedať, že procesor s určitou vnútornou architektúrou je schopný vykonávať určité úkony rýchlejšie ako obdobný procesor s inou vnútornou architektúrou.
Preto je okrem frekvencie základnou jednotkou merania výkonu procesora FLOPS (Floating Point Operations Per Second) udávajúci počet operácií v pohyblivej rádovej čiarke, ktoré je procesor schopný vykonať za jednu sekundu
-
Vyrovnávacia pamäť
Cache je vlastne veľmi rýchly pamäťový zásobník určený na dočasné ukladanie dát, ktoré procesor potrebuje.
Cache sa snaží načítať a uchovávať tie dáta, ktoré procesor bude v najbližšej dobe s veľkou pravdepodobnosťou potrebovať. Vďaka tomu v momente potreby procesor načíta tieto dáta z pamäte rovnakou rýchlosťou ako pracuje jeho jadro.
V súčasnosti sa v počítačoch používajú tri úrovne vyrovnávacej pamäti: L1 cache, L2 cache a L3 cache.
Výkonnosť mikroprocesora ovplyvňujú aj technológie, ktoré mikroprocesor podporuje.
V súčasnosti je veľmi dôležitý počet jadier ktoré mikroprocesor obsahuje – štandardne sú to dve, alebo štyri jadrá, ale vyrábajú sa aj mikroprocesory s väčším počtom jadier.
———
Späť