Контрольная «Сравнение производительности процессоров» по Техническим средствам компьютерных систем (Андреев Ю. С.)

Кирилл Николоев ср, 06.04.2016 21:42

Вопрос: Подробно опишите, как и по каким парметрам происходит сравнение производительности процессоров для персональных компьютеров PC и Macintosh. Самым главным элементом в компьютере, его «мозгом» является процессор, выполняющий все вычисления и обработку информации. Процессор умеет производить сотни различных операций и делает это со скоростью несколько десятков или даже сотен миллионов операций в секунду.

Центральный процессор (Central Processing Unit — CPU) представляет собой сложную, в высокой степени интегрированную микросхему, выполняющую одновременно множество различных функций. Именно здесь выполняются логические и арифметические операции, расшифровываются и реализуются команды. В интегральной схеме ЦП осуществляется управление работой компьютера. Процессоры состоят из тысяч или даже миллионов транзисторов, объединенных в одну микросхему. В электронных схемах транзисторы используются как усилители и переключатели.

Производительность процессора является интегральной характеристикой, которая зависит от ряда параметров. Производительность CPU характеризуется следующими основными параметрами: 1. степень интеграции микросхемы (чипа) показывает сколько транзисторов может в ней уместиться.

2. внутрення и внешняя разрядность обрабатываемых данных. Внутренняя разрядность обрабатываемых данных — это количество бит, которые процессор может обрабатывать одновременно. Внешняя разрядность обрабытваемых данных. Весь обмен данными с материнской платой процессор произодит на внешней разрядности и частоте – разрядности и частоте системной шины.

Разрядность процессора определяется внутренней, а не внешней разрядностью данных. Например, хотя CPU Pentium может одновременно пересылать/получать 64 бита данных, он является 32-битным,потому что может обрабатывать одновременно 32 бита.

3. Тактовая частота Тактовая частота задает ритм жизни компьютера. В самом первом приближении тактовая частота характеризует производительность подсистемы (процессора, памяти и пр.), то есть количество выполняемых операций в секунду. Чем выше тактовая частота, тем меньше длительность выполнения одной операции и тем выше производительность компьютера.

Когда говорят о тактовой частоте, то всегда имеют в виду тактовую частоту системной шины. Тактовые частоты всех остальных компонентов PC являются кратными частоте системной шины. 4. память к которой может адресоваться CPU

CPU находится в прямом контакте с оперативной памятью. Данные, которые обрабатывает CPU, должны временно распологаться в RAM и для дальнейшей обработки снова могут быть востребованы из памяти. 5. объем установленной КЭШ-памяти

Во всех современных процессорах имеется кэш (по-английски – cache) – массив сверхскоростной оперативной памяти, являющейся буфером между контроллером сравнительно медленной системной памяти и процессором. Кэш-память используется процессором для хранения информации, с которыми Ваш компьютер работает непосредственно в текущий момент.

Кэш-память, устанавливаемая на плате МП, имеет два уровня: L1 - память 1-го уровня, находящаяся внутри основной микросхемы (ядра) МП и работающая всегда на полной частоте МП . L2 - память 2-го уровня, кристалл, размещаемый на плате МП и связанный с ядром внутренней микропроцессорной шиной. Память L2 может работать на полной или половинной частоте МП. Эффективность этой кэш-памяти зависит и от пропускной способности микропроцессорной шины.

Вычислительная мощность процессора, складывается из разрядности и быстродействия. Иными словами, разрядность – это количество данных, которые обрабатываются процессором за один прием, а быстродействие – частота, с которой эта обработка происходит.

На рынке PC имеется признанный лидер – фирма Intel, которая является основным поставщиков CPU для IBM-совместимых PC. Intel — крупнейший в мире производитель микропроцессоров, занимающий 75 % этого рынка.

Основным конкурентом Intel является корпорация AMD (Advanced Micro Devices), которая в последнее время заметно потеснила Intel на рынке CPU, предназначенных для недорогих PC. Advanced Micro Devices, Inc. (AMD) — американский производитель интегральной электроники. Продукция вендора всегда отличалась привлекательным соотношением производительность/цена при достачно демократичной розничной стоимости.

Выпускают CPU и другие фирмы. Наиболее известных из них Cyrix, Centaur, IDT, Rise. Macintosh Macintosh («Макинто́ш») или Mac («Мак») линейка персональных компьютеров, спроектированных, разработанных, производимых и продаваемых фирмой Apple Inc. Работают под управлением операционной системы Mac OS (в настоящее время — Mac OS X). Своё название получили от сорта яблок «Макинтош» (англ. McIntosh).

Первоначально семейство Macintosh объединяло платформы, созданные на базе процессоров Motorola (68000, 68020), впоследствии заменённые более мощными процессорами IBM PowerPC (использовались в моделях компьютеров PowerMac), а затем процессорами Intel.

Скачать файлы

Похожие документы