С. А. Турбекова русский язык. Самостоятельная работа
(Источник: Энциклопедия [Т. 39]. Компьютер. – М.: Мир энциклопедий. Аванта+, Астрель, 2011. – С. 406-407. – 512 с.) Вариант 14
жүктеу/скачать 1,62 Mb. Pdf көрінісі
|
Адскова
| (Источник:
Энциклопедия [Т. 39]. Компьютер. – М.: Мир энциклопедий. Аванта+, Астрель, 2011. – С. 406-407. – 512 с.) Вариант 14 Процессоры: какими они бывают Считается, что человек выделился из животного мира, став разумным. Точно так же компьютер, получив процессор, при- обрёл свой более высокий статус по сравнению со всеми ранее существовавшими техническими приспособлениями. Процессор можно назвать мозгом компьютера. Причём, продолжая сравне- ние с человеком, который имеет не только головной, но и спин- ной мозг, надо отметить, что и современные компьютеры редко обходятся одним центральным процессором. Для его разгрузки от выполнения рутинных операций другие узлы компьютера, в частности, видео- и звуковые карты, также обзавелись собствен- ными процессорами, находящимися, тем не менее, под контролем «головного мозга» – центрального процессора. Процессор – это микросхема площадью несколько квадрат- ных сантиметров, содержащая очень большое количество тран- зисторов (от десятков миллионов до миллиарда в зависимости от назначения). Внутри транзисторы группируются в блоки, ответ- ственные за выполнение тех или иных операций. Например, в блок ALU (ArithmeticLogicUnit – арифметико-логическое устройство, АЛУ) на обработку поступают целые числа, здесь же выполняют- ся логические операции. Блок FPU (FloatingPointUnit) отвечает за сложные математические вычисления с использованием дробных чисел представленных в формате с плавающей запятой. Когда в моду вошли мультимедийные программы, насыщенные графикой и звуковыми эффектами, а также игры с трёхмерной моделью виртуального мира, процессоры обзавелись дополнительными блоками «мультимедийных команд» (MMX, SSE , 3DNow! и др.) для ускоренной обработки часто встречающихся последователь- ностей операций, характерных для таких программ. 166 На самом общем уровне все процессоры работают одинако- во: поступающие из памяти данные и команды преобразуются в соответствии с алгоритмом исполняемой в данный момент про- граммы и помещаются обратно в память. Если логика работы подразумевает какое-то участие пользователя, результаты выво- дятся на экран (в том или ином виде – от числового представле- ния, если компьютер решает инженерную задачу до изображения какого-нибудь лабиринта с монстрами, если запущена игра), за- писываются на диски, могут быть отправлены на другой компью- тер через локальную сеть или в далёкое «плавание» по Интернету. Если процессор способен исполнять произвольные команды и для него можно писать программы, которые будут решать разно- образные задачи (от расчёта полёта космической ракеты до редак- тирования текста или прослушивания музыки в МРЗ-формате), он называется универсальным. Именно такими являются все цен- тральные процессоры. Другие процессоры лучше всего выпол- няют определённые операции: например, графический процессор пересчитывает трёхмерную модель виртуального мира так, чтобы отобразить её на плоском экране под углом зрения, соответству- ющим положению игрока. Важной особенностью специализиро- ванных процессоров является очень высокая производительность в «своих» задачах. Так, даже самый слабый современный графи- ческий процессор превосходит по скорости обработки графики мощнейшие из ныне существующих центральных процессоров, если заставить их исполнять те же операции. Вполне можно себе представить, что в будущем централь- ные процессоры превратятся в набор из нескольких специализи- рованных, а универсальным останется лишь небольшой модуль (так называемое ядро). Уже сейчас на кристалле центрального процессора могут располагаться до четырёх одинаковых универ- сальных вычислительных ядер (каждое с полным набором необ- ходимых блоков — ALU, FPU и др.), но дальнейшее наращивание числа таких ядер выглядит не слишком хорошей идеей. Становится всё труднее распределять поток команд между несколькими одинаковыми вычислительными блоками, в резуль- тате в многоядерных процессорах часто полностью используются лишь некоторые из имеющихся ядер, а остальные большую часть 167 времени простаивают и только впустую расходуют энергию. А благодаря комбинации универсальных ядер и специализирован- ных блоков универсальные процессоры будущего действительно смогут с достаточно высокой скоростью исполнять любые зада- чи. Наиболее вероятно, что первоначально такие процессоры по- явятся в ноутбуках, и тогда даже сверхкомпактные модели смогут «подружиться» с трёхмерными играми и прочими мультимедий- ными развлечениями. жүктеу/скачать 1,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|