Hedef özelliklerinin merkezi işlem birimi bileşimi. Özet: İşlemciler. Randevu. Temel özellikleri

Herhangi bir bilgisayarın en önemli bileşeni, işlemci (mikroişlemci) - bir veya daha fazla büyük veya çok büyük entegre devre şeklinde yapılan yazılım kontrollü bilgi işleme cihazı.

İşlemci aşağıdaki bileşenleri içerir:

§ kontrol cihazı - Gerçekleştirilen işlemin özellikleri ve önceki işlemlerin sonuçları nedeniyle belirli kontrol sinyallerini (kontrol darbeleri) doğru zamanlarda tüm PC elemanlarına üretir ve gönderir;

§ aritmetik mantık birimi (ALU) - sayısal ve sembolik bilgiler üzerindeki tüm aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirmek için tasarlanmış;

§ yardımcı işlemci - karmaşık matematiksel hesaplamalar için ve grafik ve multimedya programlarıyla çalışırken gerekli ek bir blok;

§ genel kayıtlar - temelde çeşitli sayaçlar ve PC adres alanına işaretçiler olarak kullanılan, erişilmekte olan programın hızını önemli ölçüde artırabilen yüksek hızlı bellek hücreleri;

§ ön bellek - belirli bir zamanda işlenen veya hesaplamalarda kullanılan bilgilerin kısa süreli depolanması, kaydedilmesi ve çıktısı için yüksek hızlı bellek bloğu. Bu, işlemci performansını artırır;

§ veri yolu - diğer PC cihazlarıyla veri alışverişini gerçekleştiren arayüz sistemi;

§ saat üreteci (dürtüler);

§ kesinti denetleyicisi;

İşlemcinin temel özellikleri şunlardır:

Saat frekansı - işlemcinin bir saniyede gerçekleştirdiği temel işlemlerin (döngülerin) sayısı. Saat hızı megahertz (MHz) veya gigahertz (GHz) cinsinden ölçülür. Saat hızı ne kadar yüksekse işlemci o kadar hızlı çalışır. Bu ifade aynı işlemci nesli için geçerlidir çünkü farklı işlemci modelleri belirli eylemleri gerçekleştirmek için farklı sayıda saat döngüsü gerektirir.

Bit derinliği - bir saat döngüsünde işlenen (veya iletilen) bilginin ikili basamaklarının (bitlerinin) sayısı. Bit genişliği ayrıca işlemcide RAM'i adreslemek için kullanılabilen ikili bit sayısını belirler.

İşlemciler ayrıca şu özelliklere sahiptir: işlemci "çekirdeği" türü (mikroişlemcinin minimum elemanlarının kalınlığı ile belirlenen üretim teknolojisi); otobüs frekansı, çalıştıkları yer; önbellek boyutu; belirli bir aileye ait (yanı sıra oluşturma ve değiştirme); "Form faktörü" (cihaz standardı ve görünüm) ve ek özellikler (örneğin, grafik, video ve sesle çalışmayı optimize etmek için tasarlanmış özel bir "multimedya komutları" sisteminin varlığı).

Bugün, neredeyse tüm masaüstü IBM PC uyumlu bilgisayarlarda iki ana üreticinin (iki aile) işlemcileri vardır - Intel ve AMD.

IBM PC'nin mikro ailedeki gelişim tarihi boyunca intel işlemciler sekiz ana nesil değişti (i8088'den Pentium IV'e). Ayrıca Intel, Pentium işlemcilerin (Pentium Pro, Pentium MMX, Intel Celeron ve benzeri.). Intel mikroişlemci nesilleri hız, mimari, form faktörü vb. Açısından farklılık gösterir. Ayrıca her nesilde farklı modifikasyonlar üretilir.

Bugün Intel mikroişlemcilerin rakibi AMD mikroişlemci ailesidir: Athlon, Sempron, Opteron (Shanghai), Phenom.

Intel ve AMD mikroişlemciler uyumlu değildir (her ikisi de IBM PC uyumludur ve aynı yazılımı destekler) ve uygun anakartlar ve bazen bellek gerektirir.

Macintosh (Apple) gibi bilgisayarlar için kendi işlemci ailesi Mac.

Giriş.

İşlemci görevi bellekteki program kodunu yürütmek olan ana "beyin" birimidir. Şu anda, "işlemci" kelimesi bir mikroişlemci anlamına gelir - kendi işlemcisine ek olarak önbellek gibi diğer düğümleri de içerebilen bir mikro devre. İşlemci, talimatları bellekten belirli bir sırayla seçer ve yürütür. İşlemci talimatları, bellek alanlarında ve G / Ç bağlantı noktalarında bulunan verilerin analizini göndermek ve işlemenin yanı sıra, bilgi işlem işlemcilerine dalları ve geçişleri organize etmek için tasarlanmıştır. Bilgisayar, ana programı çalıştıran bir merkezi işlemciye (CPU - CentralProcessingUnit) sahip olmalıdır. Çok işlemcili bir sistemde, merkezi işlem biriminin işlevleri, sistemin genel performansını iyileştirmek için birkaç genellikle özdeş işlemci arasında dağıtılır ve bunlardan biri ana olarak belirlenir. Merkezi işlemciye yardımcı olmak için genellikle bilgisayara girilir yardımcı işlemciler herhangi bir özel işlev için etkili performansa odaklanmıştır. Yaygın matematik yardımcı işlemcileri kayan noktalı sayısal verileri verimli bir şekilde işleyen ; grafik yardımcı işlemcileri geometrik yapılar ve işleme yapmak grafik görüntüler: g / Ç yardımcı işlemcileri , merkezi işlemciyi karmaşık olmayan, ancak çevresel aygıtlarla çok sayıda etkileşim işleminden çıkarmak. Diğer yardımcı işlemciler de mümkündür, ancak hepsi bağımsız değildir - ana bilgi işlem işlemcisinin yürütülmesi, programa uygun olarak, "taraflarını" yürütmek için yardımcı işlemcilere "görevler" veren merkezi işlemci tarafından gerçekleştirilir.

1. İşlemciler. Randevu. Temel özellikleri.

İşlemci.

Merkezi İşlem Birimi (CPU) - bir veya birkaç VLSI üzerinde yapılmış, bilgi işlemeye yönelik işlevsel olarak eksiksiz bir yazılım kontrollü cihaz. Farklı şirketlerin modern kişisel bilgisayarlarında, iki ana mimarinin işlemcileri kullanılmaktadır:

· Değişken uzunlukta tam komut sistemi - ComplexInstructionSetComputer (CISC);

· Azaltılmış sabit uzunlukta komut seti - Azaltılmış YönergeSetComputer (RISC).

IBM kişisel bilgisayarlarına kurulan tüm Intel işlemci yelpazesi CISC mimarisidir ve Apple'ın kişisel bilgisayarları için kullandığı Motorola işlemcileri RISC mimarisidir. Her iki mimarinin de kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Dolayısıyla CISC - işlemciler, programcının bu durumda kendisi için en uygun komutu seçebileceği kapsamlı bir talimat setine (400'e kadar) sahiptir. Bu mimarinin dezavantajı, geniş bir talimat setinin işlemcinin dahili kontrol cihazını karmaşıklaştırması, ürün yazılımı komutunun yürütme süresini arttırmasıdır. Komutların farklı uzunlukları ve uygulama süreleri vardır.

RISC - mimarinin sınırlı bir talimat seti vardır ve her komut işlemcinin bir döngüsünde yürütülür. Az sayıda komut, işlemci kontrol birimini basitleştirir. RISC mimarisinin dezavantajları, gerekli komut sette değilse, programcının bunu mevcut setten birkaç komut kullanarak uygulamaya zorlaması ve program kodunun boyutunu artırması gerçeğini içerir.

Mikro katman mimarisinin temel özelliklerini yansıtan basitleştirilmiş bir işlemci diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. İşlemcinin en karmaşık işlevsel birimi, komut yürütme birimidir. Bu içerir

takımlar

Lastik lastik lastiği

Kontrol veri adresleri

· Komut arabelleği birbirini izleyen bir veya daha fazla program komutunu saklayan; sonraki komut yürütülürken hafızadan sonraki komutları okur ve hafızadan geri alınması için gereken süreyi azaltır;

· Komut kod çözücü sonraki komutun işlem kodunun şifresini çözer ve bunu, komutun yürütülmesini gerçekleştiren mikro programın başlangıcının adresine dönüştürür;

· Sonraki mikro yapının seçimini kontrol etme von Neumann prensibiyle çalışan küçük bir işlemcidir, mikro komut ROM'undan sonraki mikro yapılandırmayı otomatik olarak seçen kendi mikro komut sayacı vardır;

· Kalıcı depolama (ROM) mikro öğretimi, bilgilerin bir kez yazıldığı ve daha sonra yalnızca okunabildiği bir bellek cihazıdır; ROM'un ayırt edici bir özelliği, içinde kaydedilen bilgilerin gerektiği kadar uzun süre saklanması ve sabit bir besleme voltajı gerektirmemesidir.

Komut kod çözücüsünden alınan adres, örnekleyicinin mikro komut sayacına yazılır ve mikro komut dizisini işleme süreci başlar. Mikro yapının her biti, herhangi bir işlevsel cihazın bir kontrol girişi ile ilişkilidir. Bu nedenle, örneğin, "Sıfırlama", "Yazma", "Okuma" saklama yazmacının kontrol girişleri, mikro yapılandırmanın karşılık gelen bitlerine bağlanır. Toplam mikro yapılandırma bitlerinin sayısı birkaç yüz ile birkaç bin arasında değişebilir ve işlemcinin tüm işlevsel cihazlarının toplam kontrol girişi sayısına eşittir. Mikro yapının bazı bitleri, bir sonraki mikro yapının örneklenmesi için kontrol birimine beslenir ve komut işleme algoritmaları oldukça karmaşık olabileceğinden koşullu geçişleri ve döngüleri organize etmek için kullanılır.

Bir sonraki mikro yapının seçimi, belirli bir zaman aralığından sonra gerçekleştirilir ve bu, sırayla, önceki mikro yapılandırmanın uygulama zamanına bağlıdır. Mikro talimatların örneklendiği sıklığa denir. saat frekansı işlemci. Saat hızı, işlemcinin talimatları yürütme hızını ve nihayetinde işlemcinin hızını belirlediği için işlemcinin önemli bir özelliğidir.

Aritmetik mantık Birimi (ALU), bilgi dönüşümünün aritmetik ve mantıksal işlemlerini gerçekleştirmek için tasarlanmıştır. İşlevsel olarak, ALU birkaç özel kayıt, tam boyutlu özet ve yerel kontrol şemalarından oluşur.

Genel amaçlı yazmaçlar (RON), yürütülen komutun işlenenlerini ve hesaplamaların sonuçlarını geçici olarak saklamak için kullanılır ve ayrıca belleğe erişen komutlar için bellek hücrelerinin veya G / Ç bağlantı noktalarının adreslerini harici cihazlar... Komutun işlenenleri RON'da saklanırsa, komutun yürütme süresinin önemli ölçüde azaldığına dikkat edilmelidir. Programcıların bazen makine talimatları dilinde programlamaya yönelmesinin nedenlerinden biri, zaman açısından kritik programları yürütürken maksimum performans elde etmek için RON'un en eksiksiz kullanımıdır.

IBMPC gibi modern PC'lerde kullanılan işlemcilerin özelliklerini kısaca ele alalım. Bu bilgisayarlar için işlemciler birçok şirket tarafından üretilmektedir, ancak buradaki trend belirleyici intel... En son geliştirmesi, 2006'nın başlarında piyasaya sürülen IntelCore işlemcisidir. IntelCore mimarisinin ana özellikleri şunları içerir:

2 MB'lik özel bir dahili önbelleğe sahiptir;

Sistem veri yolu üzerindeki yükü azaltan tahkim veriyolu eklendi;

İşlemcinin dahili mikro mimarisi, 12 farklı işlem aşamasında (okuma, kod çözme, yükleme işlenenleri, yürütme, vb.) Aynı anda birkaç talimatı yürüten paralel komut ardışık düzenleri (süper skalar mimari) olmak üzere iki çekirdeğe dayanmaktadır. Ardışık düzenler iki ALU ile son bulur: kısa aritmetik ve mantıksal komutlar için işlemci frekansının iki katında çalışan bir ALU ve yavaş komutlar için bir ALU;

Her bir çekirdeğe giden gücü ayrı ayrı yönetebilen bir sıcaklık kontrol ünitesi içeren çekirdek güç yönetimi tanıtıldı.

AMD ( ileri Mikro Cihazlar ) Intel Pentium 4 ile talimat seti uyumlu işlemciler üretir - Athlon (K7). Bu işlemci, paralel olarak çalışan ve işlemci döngüsü başına dokuz talimata kadar işleyebilen üç komut hattı içeren bir süper skalar mimariye dayalıdır. K7 işlemcisini test etmek ve Pentium4 ile karşılaştırmak, K7'nin kendisinden daha aşağı olmadığını ve hatta bazı durumlarda onu geçtiğini gösteriyor. Ücret athlon işlemci Intel işlemciden% 20 - 30 daha ucuz. K7 işlemcisi, çalışması için Pentium4 işlemcisinin veri yolu ile uyumsuz olan kendi veri yoluna ihtiyaç duyar. Bu nedenle, bir tür işlemciyi diğeriyle değiştirmek, PC'nin ana işlevsel cihazlarının yonga setinin bulunduğu ana kartın değiştirilmesini gerektirir.

2. İşlemci üretimi .

IBM uyumlu bilgisayarlar, Intel'in 80x86 ailesiyle uyumlu işlemcileri (CPU - CentralProcessorUnit) kullanır. Orijinal IBMPC, 16 bit (386,486, Pentium, PentiumPro) ve 64 bit MMX uzantılarına sahip bir 8088 işlemci kullandı, komut setinin alt kümelerini ve aşağı akış modellerinin mimarisini birleştirerek önceden yazılmış yazılımla uyumluluğu garantiledi. 1995-96'dan bu yana Pentium'un her türlü uzantı ile büyümüş "sıradan" bir işlemci haline gelmesine rağmen, 8088 en azından iki nedenden dolayı özel ilgiyi hak ediyor. İlk olarak, ülkemiz de dahil olmak üzere kitlesel PC yapısının başladığı yer onunla birlikte (dünya çapındaki "patlama" 80286 işlemcilere düşse de). İkinci olarak, karakteristik özelliklerinin bilgisinden, beşinci ve altıncı nesil de dahil olmak üzere işlemcilerin bir dizi özelliğinin anlaşılması gelir.

PC'lerde kullanılan 8088'den Pentium'a kadar işlemciler tek çipli mikro işlemcilerdir - işlemcinin kendisi tek bir pakette (mikro devre) bir kristalde bulunur. Pentium2 işlemci, kesinlikle tek bir çip değildir - burada işlemci kalıbı ve birkaç ikincil önbellek kristali, tüketiciler için o kadar önemli olmasa da, ortak bir kartuşa monte edilmiştir - tüm işlevler tek bir ürün tarafından gerçekleştirilir. İşlemcinin karmaşıklığına (pin sayısı), güç dağılımına ve amacına bağlı olarak, farklı şekiller binalar:

DIP - DualIn-linePackage, çift sıralı pimli seramik paket;

PGA - PinGridArray, pim matrisli seramik paket;

PQFP - PlasticQuadFlatPack, karenin kenarlarında uçları olan plastik kasa;

SPGA - Kademeli PGA, kademeli paket;

SQFP - SmallQuadFlatPack, kare yan uçlu minyatür kutu

PPGA - PlasticPinGridArray, ısıya dayanıklı plastik SPGA paketi;

TCP - TapeCarrierPackage, etrafına bant uçları yerleştirilmiş minyatür bir paket;

S.E.C.C. - SingleEdgeConnectorCartridge, Pentium 2 işlemci kartuşu - baskılı devre kartı işlemci, önbellek, soğutma soğutucu ve fanın yongalarının takılı olduğu bir kenar yuvası ile.

DIP paketlerindeki işlemciler çok fazla yer kapladı ve yerlerine, genellikle sıfır ekleme kuvvetine sahip bir blok (soket) olan ZIFsocket (ZeroInsertionForce) içine kurulan kompakt PGA, PPGA ve SPGA paketleri aldı. PQFP, SQFP kasaları, özel soketlere takılmak veya karta lehimlenmek üzere tasarlanmıştır. Çok pinli TCP kasalarının en küçüğü, taşınabilir sistemlerin ana kartına lehimlenmek üzere tasarlanmıştır.

3. İşlemci belleği.

İşlemci belleği, kısa süreli ve uzun süreli depolama bilgi - komut kodları ve veriler. Bellekteki bilgiler ikili kodlarda saklanır, her bit - temel bir hücre - "0" veya "1" değerini alabilir. Her hafıza hücresinin, kendisini belirli bir koordinat sisteminde benzersiz şekilde tanımlayan kendi adresi vardır. Bellekte adreslenebilir en küçük bilgi depolama birimi genellikle bir bayttır, genellikle 8 bittir.

Kelime işlemci genişliği 8'in katı olmayan (örneğin, 5, 7, 9 ...) ve baytları sekiz bit olmayan işlemciler ve bilgisayarlar vardır, ancak PC dünyasında bunlarla bir çarpışma olasılığı düşüktür. Ayrıca, bazı sistemlerde (genellikle iletişim), sekiz bitişik veri biti koleksiyonuna sekizli denir. "Sekizli" adı genellikle bu 8 bitin açık bir adrese sahip olmadığını, ancak yalnızca uzun bir bit dizisindeki konumları ile karakterize edildiğini belirtir.

Büyük (boyutlu) bilgisayarların ortaya çıkmasıyla, belleğin dahili ve harici olarak bölünmesi gelişti. Dahili bellek, işlemci "kabini" içinde (veya ona sıkıca bitişik) bulunan bellek anlamına gelir. Buna hem elektronik hem de manyetik bellek (manyetik çekirdeklerde) dahildir. Harici bellek, taşınabilir medyaya sahip ayrı cihazlar sağladı - manyetik disk sürücüleri (ilk, tamburlar) ve teyp. Zamanla, tüm bilgisayar cihazlarını küçük bir vakaya yerleştirmek mümkün oldu ve PC ile ilgili önceki bellek sınıflandırması aşağıdaki gibi yeniden formüle edilebilir:

· Dahili bellek - sistem kartına veya genişletme kartlarına takılan elektronik (yarı iletken) bellek;

· Harici bellek - farklı bilgi depolama ilkelerine sahip aygıtlar biçiminde ve genellikle hareketli ortamla gerçekleştirilen bellek. Şu anda bu, manyetik (disk ve bant) bellek aygıtlarını, optik ve manyeto-optik belleği içerir. Harici bellek aygıtları her ikisine de yerleştirilebilir sistem birimi bilgisayar ve ayrı durumlarda, bazen küçük bir dolap boyutuna ulaşır.

İşlemci için, program tarafından belirtilen adreste gerçekleştirilen dahili belleğe doğrudan erişilebilir. Dahili bellek, tek boyutlu (doğrusal) bir adres ile karakterize edilir, bu bir ikili numara belirli bir bit derinlik. Dahili bellek, işlemci tarafından herhangi bir zamanda değiştirilebilen bilgiler ve işlemcinin yalnızca okuyabileceği sabit bilgiler olan operasyonel belleğe bölünmüştür. Bellek hücrelerine hem okuyarak hem de yazarak herhangi bir sırada erişilebilir ve RAM, salt okunur belleğin (ReadOnlyMemory, ROM) aksine rasgele erişim belleği - RandomAccessMemory (RAM) - olarak adlandırılır. Harici bellek daha karmaşık bir şekilde adreslenir - her hücresinin bir blok içinde kendi adresi vardır ve bu da çok boyutlu bir adrese sahiptir. Fiziksel veri alışverişi işlemleri sırasında, blok yalnızca bütünüyle okunabilir veya yazılabilir.

4. İşaretleme. Başlıca tasarımcılar ve üreticiler.

İşlemciler firmalar AMD, IBM, Cyrix ve Texas Instruments.

AMD geleneksel olarak Intel'in önde gelen modelleriyle uyumlu işlemciler üretmiştir. Bu işlemciler genellikle bir süre sonra ortaya çıkar, ancak Intel'in sonraki modellerinde uyguladığı ilerlemeleri içerir. AMD 486 sınıfı işlemciler Intel modelleriyle uyumludur. 486 işlemci veriyolunda uygulanan başarıların zirvesini temsil eden EnhancedAm486® ve Am5X86 tm işlemciler en çok ilgi çeken şeydir (tabii ki Pentium OverDrive biraz daha iyi performans gösterir, ancak fiyatı daha az caziptir). Aralarındaki fark, tüketim ekonomisidir - düşük voltajlı güç kaynağı, gelişmiş SMM'nin varlığı ve tüketim yönetimi, birincil önbellek geri yazma politikasının daha geniş bir uygulaması.

İşlemciler, CLKMUL pini topraklanarak azaltılabilen 2.3 veya hatta 4 faktör ile frekans çarpımını kullanır.

İşlemciler, boş modda güç tüketimini azaltma yeteneğine sahiptir (benzer araçlar, yalnızca 2. nesilden itibaren Pentium işlemcilerde görülmüştür). STOPCLK # sinyalinde işlemci yazma arabelleklerini kaldırır ve StopGrant moduna girer, burada işlemcinin düğümlerinin çoğunun saat hızının durması tüketimde bir azalmaya neden olur. Bu durumda, talimatları yürütmeyi durdurur ve kesintilere servis vermez, ancak veri yolunu izlemeye, önbellek isabetlerini izlemeye devam eder. İşlemci, STOPCLK # sinyali kaldırıldığında, SMM modunun kullanımıyla birlikte bu durumdan çıkar, gelişmiş güç yönetimi mekanizması APM'yi (AdvancedPowerManagement) uygular.

İşlemci, HALT komutu yürütüldüğünde düşük tüketimli AutoHALTPowerDowen durumuna girer. Bu durumda, işlemci tüm kesintilere yanıt verir ve ayrıca veriyolunu izlemeye devam eder.

StopGrant durumundan, harici senkronizasyonu durdurarak, işlemci minimum güç tükettiği StopClok moduna geçirilebilir. Bu modda, herhangi bir işlev gerçekleştirmez, ancak senkronizasyona devam edildiğinde, normal işletime çıkabileceğiniz StopGrant durumuna geri dönecektir.

İşlemcide uygulanan gelişmiş SMM araçları, G / Ç talimatlarının yeniden başlatılmasını ve temel SMRAM adresinin değiştirilmesini destekler.

EnhancedAm486 işlemciler şu şekilde belirlenmiştir:

Adlar için A80486 DX4 - 120 (soldan sağa) aşağıdaki şekilde deşifre edilir:

Vaka tipi: A \u003d PGA-186, S \u003d SQFP-208.

Cihaz tipi: 80486 Am486.

Versiyon: DX4 \u003d frekans düzenlemeli ve FPU, DX2 \u003d frekans ikiye katlamalı ve FPU ile.

Frekans (dahili), MHz: 120, 100, 80, 75 veya 66.

Aile: S \u003d GELİŞTİRİLMİŞ (gelişmiş yeteneklerle).

Besleme gerilimi: V \u003d 3.3V besleme, girişler 5V sinyal seviyesini kabul eder.

Önbellek boyutu: 8 \u003d 8KB.

Önbellek türü: B \u003d Geri Yaz.

Bu işlemciler, nominal voltajı 3,3 V sağlayan bir işlemci voltaj regülatörüne sahip 1, 2 veya 3 soketli hemen hemen tüm ana kartlara takılabilir. Genişletilmiş veri yolu modunu desteklemeyen kartlar, işlemcileri yalnızca yazma önbellek modunda kullanır. Daha modern anakartlar bu işlemcilerden tam olarak yararlanır.

En yüksek performanslı 486 sınıfı işlemciler olan Am5x86-P75 işlemciler, diğer adıyla AMD-X5-133, farklı bir atama sistemine sahiptir. Burada AMD-X5 - 133 ADW formundaki bir yazı, aşağıdakileri ifade eder:

AMD-X5, dörtlü bir işlemcinin adıdır.

Frekans (dahili) - 133 MHz.

Paket tipi: A \u003d PGA-168, S \u003d SQFP-208.

Besleme gerilimi: D \u003d 3,45 V, F \u003d 3,3 V.

İzin verilen kasa sıcaklığı: W \u003d 55 o C, Z \u003d 85 o C.

Bu işlemciler EnhancedAm486 işlemcilerle arayüz olarak aynı olsalar da 486 sistem kartının hepsinde kullanılamazlar.Bazen nedeni, değiştirilmesi istenen sonuca götüren BIOS sürümünde yatmaktadır. Bazen çarpma faktörünü azaltmanız gerekir (eğer panoda CLIKMUL pinine düşük bir seviye uygulamanıza izin veren bir atlama teli varsa). Ancak bu durumda işlemci, seçilen giriş frekansına bağlı olarak DX-100 veya DX4-120'nin bir analogu haline gelir.

Intel ve AMD işlemciler dışında 486 işlemcili veri yoluna sahip diğer firmalardan ürünler de var. Bunlar aşağıdakileri içerir:

Firma işlemciler Cyrix :

Cx486DX, diğerlerine kıyasla daha verimli bir FPU'ya sahiptir.Cx486DX2-66 ve Cx486DX4-100 işlemciler, parametrelerde karşılık gelen AMD modellerine yakın olan bir geri yazma önbelleğine (WB) sahiptir.

CYRIX 5x86-100 ve 5x86-120, dahili mimarilerinde beşinci nesle yakındır (örneğin, dinamik dal tahminine sahiptirler), ancak işlemcinin harici veri yolu 486 genişletilmiş moddadır (önbellek geri yazma ile çalışır). Performansları, aynı saat hızlarına sahip 486 Intel ve AMD işlemcilerden önemli ölçüde daha yüksektir. Bu işlemciyi yüklemeyle ilgili sorunlar genellikle özel desteğinin olmamasından kaynaklanır. bIOS sürümü... Ek olarak, bazı programlar, özellikle Clipper sistemi kullanılarak yazılanlar bu işlemciye "takılabilir". Cyrix, bu olguyu, bu işlemcideki program döngülerinde uygulanan gecikmelerin dördüncü nesil işlemcilerden önemli ölçüde daha az önemli olacağı gerçeğiyle açıklıyor (dal tahmininin dezavantajı). Bu "rahatsızlığı" "iyileştirmek" için, mimari "aşırılıkları" açıkça devre dışı bırakan özel geciktirici programlar sunulur ve örneğin, bu işlemcilerle 3D Studio paketini kullanmak için Yama dosyaları ("yamalar") sunulur.

Firma işlemciler IBM .

486BL2, 486Bl3 (BlueLighting - lightning) - BurstMode olmadan 2-3x frekans çarpımına sahip 486SX varyantı, 3,3V besleme ve azaltılmış tüketim. Sesli ismin arkasında büyük bir avantaj yoktur.

Tanımlanmasına rağmen, 486SLC ve 486DLC işlemcilerin sırasıyla 386SX ve 386DX'in yerini alması amaçlanmıştır - durumları ve arayüzleri 486 işlemcinin standart veriyolu ile ilgili değildir.

Firma işlemciler Texas Instruments .

TIDX2-80 ve TIDX4-100, benzer 486 AMD işlemciye yakındır.

SONUÇ

Merkezi İşlem Birimi (CPU) - bir veya birkaç VLSI üzerinde yapılmış, bilgi işlemeye yönelik işlevsel olarak eksiksiz bir yazılım kontrollü cihaz. ... İşlemci, talimatları bellekten belirli bir sırayla seçer ve yürütür

Çok işlemcili bir sistemde, merkezi işlemcinin işlevleri, genel sistem performansını iyileştirmek için genellikle birbirinin aynı olan birkaç işlemci arasında dağıtılır ve bunlardan biri ana işlemci olarak belirlenir. IBM PC gibi modern bilgisayarlarda kullanılan işlemcilerin özellikleri, bu bilgisayarlar için işlemciler birçok şirket tarafından üretilir, ancak buradaki trend belirleyici Intel'dir ... En son geliştirmesi, 2006'nın başlarında piyasaya sürülen IntelCore işlemcisidir.

Intel, Pentium 4 işlemcinin Celeron adında basitleştirilmiş bir sürümünü sağlar ve bu, temel işlemcinin yarı fiyatına sahiptir. Ama not edilmelidir ki son modeller celeron işlemciler hiçbir şekilde "ağabeylerinden" aşağı değildirler ve hatta bazı durumlarda onu aşarlar.

İşlemciler, boş modda güç tüketimini azaltma yeteneğine sahiptir (benzer araçlar, yalnızca 2. nesilden itibaren Pentium işlemcilerde görülmüştür).

Kullanılan literatürün listesi.

1. Voroisky FS Bilişim. Encyclopedia Dictionary Handbook: Terimler ve gerçekler açısından modern bilgi ve telekomünikasyon teknolojilerine giriş. - M .: FIZMATLIT, 2006. - 768 s.

2. Gridina E. A. Modern Rus dili. Kelime oluşumu: teori, analiz algoritmaları, eğitim. Ders Kitabı / T. A. Gridina, N. I. Konovalova. - 2. baskı. - Moskova: Nauka: Flinta, 2008. - 160 s.

3. Magilev PK Çalıştayı bilişim, -İzd. 2, 2005

4. McCormick D. Windows, Word, WordExcel'de çalışmanın sırları. Tam Başlangıç \u200b\u200bKılavuzu: Per. İngilizceden I. Timonina. - Kharkiv: "Kitap Kulübü" Aile Erişim Kulübü "", 2008yu - 240 s .: Hasta.

5. Makarova, Bilişim. Bilgisayarda çalışma teknolojisi üzerine atölye çalışması. - Düzenleyen / Makarova, -Izd. 3, 2005.

6. Sobol BV Bilişim: ders kitabı / BV Sobol et al. 3, ekle. ve revize edildi - Rostov n / a: Phoenix, 2007. - 446 s.

7. Okul çocukları ve öğrenciler için Rus dilinin etimolojik sözlüğü. 1000 kelimeden fazla / Zorunlu. E. Gruben. - M .: LOKID - basın, 2007. - 576 s.

8. Yagudin R. M. Rus dili. Dilbilgisi. Yazım. Noktalama. : Ref. - 4. baskı, silindi. - Ufa: Başkurdistan, 2005. 280 s.

GİRİŞ ……………………………………………………………….
İşlemciler. Randevu. Temel özellikleri.............................
2. İşlemcinin oluşturulması ……………………………………………….
3. İşlemci belleği ……………………………. …………………………
4. İşaretleme. Ana tasarımcılar ve üreticiler ……………
Sonuç ……………………………………………………………… ...
Kullanılan Literatür Listesi. ………………………………. …….

İÇERİK

Giriş.

İşlemci görevi bellekteki program kodunu yürütmek olan ana "beyin" birimidir. Şu anda, "işlemci" kelimesi bir mikroişlemci anlamına gelir - kendi işlemcisine ek olarak, örneğin önbellek gibi başka düğümler de içerebilen bir mikro devre. İşlemci, talimatları bellekten belirli bir sırayla seçer ve yürütür. İşlemci talimatları, bellek alanlarında ve giriş / çıkış bağlantı noktalarında bulunan verilerin analizini göndermek ve işlemenin yanı sıra, bilgi işlem işlemcilerine dalları ve geçişleri organize etmek için tasarlanmıştır. Bilgisayar, ana programı çalıştıran bir merkezi işlemciye (CPU - Merkezi İşlem Birimi) sahip olmalıdır. Çok işlemcili bir sistemde, merkezi işlem biriminin işlevleri, sistemin genel performansını iyileştirmek için birkaç genellikle özdeş işlemci arasında dağıtılır ve bunlardan biri ana olarak belirlenir. Merkezi işlemciye yardımcı olmak için genellikle bilgisayara girilir yardımcı işlemcilerherhangi bir özel işlev için etkili performansa odaklanmıştır. Yaygın matematik yardımcı işlemcilerikayan noktalı sayısal verileri verimli bir şekilde işleyen ; grafik yardımcı işlemcilerigeometrik yapıların gerçekleştirilmesi ve grafik görüntülerin işlenmesi: g / Ç yardımcı işlemcileri, merkezi işlemciyi karmaşık olmayan, ancak çevresel aygıtlarla çok sayıda etkileşim işleminden çıkarmak. Diğer yardımcı işlemciler de mümkündür, ancak hepsi bağımsız değildir - ana bilgi işlem işlemcisinin yürütülmesi, programa uygun olarak, "taraflarını" yürütmek için yardımcı işlemcilere "görevler" veren merkezi işlemci tarafından gerçekleştirilir.

1. İşlemciler. Randevu. Temel özellikleri.

İŞLEMCİ.

Tam değişken uzunluklu komut seti - Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı (CISC);

Azaltılmış Komut Seti Bilgisayarı (RISC).

IBM kişisel bilgisayarlarında kurulu Intel işlemcilerin tamamı CISC mimarisidir ve Apple tarafından kişisel bilgisayarları için kullanılan Motorola işlemcileri RISC mimarisidir. Her iki mimarinin de kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Dolayısıyla CISC - işlemciler, programcının bu durumda kendisi için en uygun komutu seçebileceği kapsamlı bir talimat setine (400'e kadar) sahiptir. Bu mimarinin dezavantajı, büyük bir talimat setinin işlemcinin dahili kontrol cihazını karmaşıklaştırması, ürün yazılımı komutunun yürütme süresini arttırmasıdır. Komutların farklı uzunlukları ve uygulama süreleri vardır.

RISC - mimarinin sınırlı bir talimat seti vardır ve her komut işlemcinin bir döngüsünde yürütülür. Az sayıda komut, işlemci kontrol birimini basitleştirir. RISC mimarisinin dezavantajları, gerekli komut sette değilse, programcının bunu setten birkaç komut kullanarak uygulamaya zorlaması ve program kodunun boyutunu artırması gerçeğine atfedilebilir.

Genel kayıt

mikro talimatlar
Kod çözücü

Kontrolör

Lastik lastik lastiği

Kontrol veri adresleri

Şekil 1

Komut arabelleğiart arda bir veya daha fazla program komutunu saklayan; sonraki komut yürütülürken hafızadan sonraki komutları okur ve hafızadan geri alınması için gereken süreyi azaltır;

Komut kod çözücü sonraki komutun işlem kodunun şifresini çözer ve bunu, komutun yürütülmesini gerçekleştiren mikro programın başlangıcının adresine dönüştürür;

Bir sonraki mikro yapının seçimini kontrol etmevon Neumann prensibine göre çalışan küçük bir işlemcidir; mikro komut ROM'undan bir sonraki mikro yapılandırmayı otomatik olarak seçen kendi mikro komut sayacına sahiptir;

Salt okunur depolama (ROM) mikro öğretimi, bilgilerin bir kez yazıldığı ve daha sonra yalnızca okunabildiği bir bellek cihazıdır; ROM'un ayırt edici bir özelliği, içinde kaydedilen bilgilerin gerektiği kadar uzun süre saklanması ve sabit bir besleme voltajı gerektirmemesidir.

Komut kod çözücüsünden alınan adres, örnekleme cihazının mikro talimatlarının sayacına yazılır ve mikro talimatların sırasını işleme süreci başlar. Mikro yapının her biti, işlevsel bir cihazın bir kontrol girişi ile ilişkilendirilir. Bu nedenle, örneğin, "Sıfırlama", "Yazma", "Okuma" saklama yazmacının kontrol girişleri, mikro yapılandırmanın karşılık gelen bitlerine bağlanır. Toplam mikro yapılandırma biti sayısı birkaç yüz ile birkaç bin arasında değişebilir ve işlemcinin tüm işlevsel cihazlarının toplam kontrol girişi sayısına eşittir. Mikro yapının bazı bitleri, bir sonraki mikro yapının seçimi için kontrol birimine beslenir ve komut işleme algoritmaları oldukça karmaşık olabileceğinden koşullu geçişleri ve döngüleri organize etmek için kullanılır.

Bir sonraki mikro yapının seçimi, belirli bir zaman aralığından sonra gerçekleştirilir ve bu, sırayla, önceki mikro yapılandırmanın uygulama zamanına bağlıdır. Mikro talimatların örneklendiği sıklığa denir saat frekansı işlemci. Saat hızı, işlemcinin talimatları yürütme hızını ve nihayetinde işlemcinin hızını belirlediği için işlemcinin önemli bir özelliğidir.

Genel Amaçlı Kayıtlar (RON), yürütülen komutun işlenenlerini ve hesaplamaların sonuçlarını geçici olarak depolamak ve ayrıca belleğe ve harici cihazlara erişen komutlar için bellek hücrelerinin veya G / Ç bağlantı noktalarının adreslerini depolamak için kullanılır. Komutun işlenenleri RON'da saklanırsa, talimatın yürütme süresinin önemli ölçüde azaldığına dikkat edilmelidir. Programcıların bazen makine talimatları dilinde programlamaya yönelmelerinin nedenlerinden biri, zaman açısından kritik programları çalıştırırken maksimum performans elde etmek için RON'un en eksiksiz kullanımıdır.

IBM PC gibi modern PC'lerde kullanılan işlemcilerin özelliklerini kısaca ele alalım. Birçok şirket bu bilgisayarlar için işlemci üretiyor, ancak Intel burada trendleri belirleyen kişi. En son geliştirmesi, 2006'nın başlarında piyasaya sürülen Intel Core işlemcidir. Intel Core mimarisinin ana özellikleri arasında şunlar yer alır:

2 MB'lik özel bir dahili önbelleğe sahiptir;

Sistem veri yolundaki yükü azaltan tahkim veri yolu eklendi;

Her bir çekirdeğe giden gücü ayrı ayrı yönetebilen bir sıcaklık kontrol ünitesi içeren çekirdek güç yönetimi tanıtıldı.

Intel, Pentium 4 işlemcinin Celeron adlı basitleştirilmiş bir sürümünü sağlar ve bu, temel işlemcinin yarı fiyatına eşittir. Ancak, Celeron işlemcilerin en son modellerinin hiçbir şekilde "ağabeylerinden" daha aşağı olmadığı ve hatta bazı durumlarda onu aştığı unutulmamalıdır.

AMD (ileri Mikro Cihazlar) Intel Pentium 4 yönerge setiyle uyumlu işlemcileri yayınlar - Athlon (K7). Bu işlemci, paralel olarak çalışan ve işlemci döngüsü başına dokuz talimata kadar işleyebilen üç komut hattına sahip bir süper skalar mimariye dayanmaktadır. K7 işlemcisini test etmek ve Pentium 4 ile karşılaştırmak, K7'nin kendisinden daha aşağı olmadığını ve hatta bazı durumlarda onu geçtiğini gösteriyor. Athlon işlemci, Intel işlemciden% 20-30 daha ucuzdur. K7 işlemcisi, çalışması için Pentium 4'ün veriyolu ile uyumsuz olan kendi veri yoluna ihtiyaç duyar. Bu nedenle, bir tür işlemciyi diğeriyle değiştirmek, bilgisayarın ana işlevsel aygıtlarının yonga setinin bulunduğu ana kartın değiştirilmesini gerektirir.

İşlemci üretimi.

Bilgisayar işlemcisi, değeri, üretim teknolojisi ve ayrıca onu seçerken ve satın alırken dikkate alınması gereken özellikler hakkında bilgiler.

İşlemci nedir ve nasıl çalışır

İşlemci (mikroişlemci, merkezi işlem birimi, CPU, kaydırılmamış - "yüzde", "taş") - herhangi bir bilgisayarın ana bileşeni olan karmaşık bir mikro devre. Bilgiyi işleyen, kullanıcı komutlarını çalıştıran ve bilgisayarın diğer bölümlerini kontrol eden bu cihazdır.

Uzun yıllardır ana işlemci üreticileri Amerikan şirketleri olmuştur. Intel ve AMD (Gelişmiş mikro cihazlar). Elbette başka değerli üreticiler de var, ancak bunlar bu liderlerin seviyesinden çok uzak.

Intel ve AMD, gittikçe güçlenen ve uygun fiyatlı işlemcilerin üretiminde liderlik için sürekli rekabet ediyor, büyük fonlar yatırıyor ve geliştirme için çok çaba harcıyor. Rekabet, bu endüstrinin hızlı gelişimine katkıda bulunan önemli bir faktördür.

Dışarıdan merkezi İşlemci olağanüstü bir şeyi temsil etmez - bir tarafında çok sayıda kontak bulunan küçük bir tahta (yaklaşık 7 x 7 cm) ve diğer tarafta düz bir metal kutu. Ama aslında milyonlarca transistörün en karmaşık mikro yapısı bu kutunun içinde saklanıyor.

İşlemciler nasıl yapılır. Teknik süreç nedir

İşlemci imalatındaki ana malzeme en yaygın kumdur veya daha doğrusu silikon, yer kabuğunun bileşiminde yaklaşık% 30. Saflaştırılmış silikon ilk olarak büyük bir silindirik tek kristal haline getirilir ve yaklaşık 1 mm kalınlığında "krepler" halinde kesilir.

Ardından, fotolitografi teknolojisi kullanılarak, gelecekteki işlemcilerin yarı iletken yapıları içlerinde oluşturulur.

Fotolitografi Negatiften geçen ışık, fotoğraf kağıdının yüzeyine etki ettiğinde ve üzerine bir görüntü yansıttığında, filmden fotoğraf basma sürecine biraz benzer.

İşlemcilerin imalatında, yukarıda bahsedilen silikon "krepler" bir tür fotoğraf kağıdı görevi görür. Işığın rolü, yüksek voltajlı bir hızlandırıcı tarafından muazzam bir hıza ulaşan bor iyonları tarafından oynanır. Özel "şablonlar" dan geçirilirler - yüksek hassasiyetli lens ve aynalardan oluşan sistemler, silikona emprenye edilir ve birçok transistörden mikroskobik bir yapı oluşturur.

Bugünün teknolojisi, 22 nanometre kadar küçük transistörler oluşturmayı mümkün kılıyor (bir insan saçının kalınlığı yaklaşık 50.000 nm'dir). Zamanla, işlemciler için üretim süreci daha da iyi hale gelecektir. Transistörlerinin en az 14 nm'ye küçüleceği tahmin ediliyor.

Daha ince teknik süreç - Bir işlemciye ne kadar fazla transistör yerleştirilebilirse, o kadar verimli ve enerji verimli olacaktır.

Bu şekilde oluşturulan yarı iletken yapı bir kuvars "pankekinden" kesilir ve bir textolit üzerine yerleştirilir. Arka tarafında, bağlantı sağlamak için kontaklar çıkarılır. anakart ... Kristalin yukarısı metal bir kapakla zarar görmekten korunur (yukarıdaki resme bakın).

Mimari, çekirdek, işlemci revizyonu kavramı

İşlemciler zor bir evrim geçirdi ve şimdi gelişmeye devam ediyor. Üreticiler sadece üretim teknolojisini değil, aynı zamanda işlemcilerin iç yapısını da geliştiriyorlar. Her yeni nesli, kurucu unsurlarının yapısı, miktarı ve özellikleri bakımından öncekinden farklıdır.

Aynı temel tasarım ilkelerini kullanan işlemciler, aynı mimarinin işlemcileri olarak adlandırılır ve bu ilkeler mimari (mikro mimari) işlemci.

İşlemciler aynı mimari içinde önemli ölçüde farklılık gösterebilir - sistem veriyolu frekansları, üretim süreci, dahili belleğin boyutu ve yapısı ve diğer bazı özellikler. Bu tür işlemcilerin farklı olduğu söyleniyor çekirdekler.

Bir çekirdeğin iyileştirilmesinin bir parçası olarak, üreticiler küçük hataları ortadan kaldırmak için küçük değişiklikler yapabilir. Bağımsız çekirdekler unvanına sahip olmayan bu tür iyileştirmelere revizyonlar.

Mimarilere ve çekirdeklere özel isimler verilir ve revizyonlarına alfanümerik atamalar verilir. Örneğin hepsi intel modelleri Core 2 Duo, mikro mimari işlemcilerdir Intel çekirdek Allendale, Conroe, Merom, Kentsfield, Wolfdale, Yorkfield çekirdekleriyle üretildi. Bu çekirdeklerin her biri de farklı revizyonlara sahipti.

İşlemcinin temel özellikleri

Bilgi işlem çekirdek sayısı .

Çok çekirdekli işlemciler, bir işlemci kalıbında veya tek bir pakette iki veya daha fazla bilgi işlem çekirdeği içeren işlemcilerdir.

İşlemcilerin performansını artırmanın bir yolu olarak çok çekirdekli, nispeten yakın zamanda kullanılmaktadır, ancak gelişimlerinde en umut verici yön olarak kabul edilmektedir. Ev bilgisayarları için zaten 8 çekirdekli işlemciler var. Piyasada sunucular için 12 çekirdekli teklifler vardır (Opteron 6100). Yaklaşık 100 çekirdek içeren işlemci prototipleri geliştirilmiştir.

Farklı işlemci modellerinin hesaplama çekirdeklerinin verimliliği farklılık gösterir. Ancak her durumda, ne kadar çok (çekirdekli) olursa, işlemci o kadar verimli olur.

Konu sayısı .

Ne kadar çok akış, o kadar iyi. İş parçacığı sayısı her zaman işlemci çekirdek sayısıyla eşleşmez. Yani, teşekkürler hyper-Threading teknolojisi4 çekirdekli Intel Core i7-3820 işlemci 8 iş parçacığında çalışır ve birçok yönden 6 çekirdekli rakiplerinin önünde yer alır.

Önbellek boyutu 2 ve 3 düzey .

Önbellek, işlemcinin belirli bir zamanda işlenmekte olan bilgileri geçici olarak depolamak için arabellek olarak kullandığı, işlemcinin çok hızlı bir dahili belleğidir. Önbellek ne kadar büyükse o kadar iyidir.

Herkesin yapısı değil modern işlemciler Bu kritik bir an olmasa da 3. seviye önbelleğin varlığını sağlar. Dolayısıyla birçok testin sonucuna göre 2007'den 2011'e kadar üretilen ve 3 seviyeli önbelleğe sahip olmayan Intel Core 2 Quadro işlemcilerin performansı şimdi bile iyi görünüyor. Doğru, L2 önbellekleri oldukça büyük.

CPU frekansı .

Burada her şey basit - işlemci frekansı ne kadar yüksekse, o kadar verimli.

İşlemci veri yolu hızı (FSB, HyperTransport veya QPI).

Bu veri yolu aracılığıyla, merkezi işlemci anakartla iletişim kurar. Hızı (frekansı) megahertz cinsinden ölçülür ve ne kadar yüksek olursa o kadar iyidir.

Teknik süreç .

İş akışı kavramı bu makalenin önceki paragrafında tartışılmıştı. Kullanılan teknik süreç ne kadar ince olursa, işlemci o kadar çok transistör içerir, daha az elektrik tüketir ve daha az ısınır. İşlemcinin bir diğer önemli özelliği, TDP, büyük ölçüde teknik sürece bağlıdır.

TDP .

Termal Tasarım Noktası, işlemcinin güç tüketimini ve işlem sırasında ürettiği ısı miktarını gösteren bir göstergedir. Ölçü birimi Watt'tır (W). TDP, ana faktörlerin çekirdek sayısı, üretim süreci ve işlemcinin frekansı olduğu birçok faktöre bağlıdır.

Diğer avantajların yanı sıra, "soğuk" işlemciler (100 W'a kadar TDP ile), kullanıcı bazı sistem ayarlarını değiştirdiğinde daha iyi hız aşırtma yapar ve bunun sonucunda işlemci frekansı artar. Hız aşırtma, ek finansal yatırımlar yapmadan işlemci performansını% 15 - 25 artırmanıza olanak tanır, ancak bu ayrı bir konudur.

Aynı zamanda, yüksek TDP ile ilgili sorun her zaman verimli bir soğutma sistemi satın alınarak çözülebilir (bu makalenin son paragrafına bakın).

Video çekirdeğinin kullanılabilirliği ve performansı .

Son teknik gelişmeler, üreticilerin hesaplama çekirdeklerine ek olarak işlemcilere grafik çekirdeklerini dahil etmelerine izin verdi. Bu tür işlemciler, ana görevlerini çözmenin yanı sıra bir ekran kartı rolünü oynayabilir. Bazıları oldukça yetenekli bilgisayar oyunlarıfilm izlemekten, metinle çalışmaktan ve diğer görevlerden bahsetmiyorum bile.

Video oyunları bir bilgisayarın temel amacı değilse, tümleşik bir işlemci grafik çekirdeği ayrı bir satın alma işleminden tasarruf edecek grafik adaptörü.

Desteklenen RAM'in türü ve maksimum hızı .

İşlemcinin bu özellikleri, kullanılacağı RAM'i seçerken dikkate alınmalıdır. İşlemci tüm faydalarını anlayamazsa, hızlı RAM modülleri için fazla ödeme yapmanın bir anlamı yoktur.

Soket nedir

Bir işlemci seçerken dikkate alınması gereken önemli bir nokta, ne tür bir sokete takılmasının amaçlandığıdır.

Priz (soket, CPU soketi) - Bu, ana kart üzerinde işlemcinin takılı olduğu bir yuva veya sokettir.

Her işlemci, yalnızca uygun boyutlara, gerekli sayıda ve kontak eleman yapısına sahip uygun bir sokete sahip bir ana kart üzerine kurulabilir.

Her yeni soket, eski konektörlerin yetenekleri artık yeni ürünlerin normal çalışmasını sağlayamadığında işlemci üreticileri tarafından geliştirilir.

Intel işlemciler için LGA775 soketi ( pentium işlemciler 4, Pentium D, Celeron D, Pentium EE, Core 2 Duo, Core 2 Extreme, Celeron, Xeon 3000 serisi, Core 2 Quad). Yeni işlemci serisinin üretiminin başlamasıyla birlikte LGA1366, LGA1156, LGA1155 (i7, i5, i3 işlemciler) vb. Soketler tanıtıldı.

AMD işlemciler için soketler de son yıllarda değişti - AM2, AM2 +, AM3, vb. Önceki soketleri hatırlamanın bir anlamı olmadığını düşünüyorum, çünkü onlara dayalı bilgisayarlar zaten nadirdir.

Yükseltmeyi düşünüyorsanız eski bilgisayar daha fazlasını elde ederek verimli işlemci, soketin eskisiyle eşleşeceğinden emin olun anakart... Aksi takdirde, kesinlikle onu da değiştirmeniz gerekecektir.

Kontaklara zarar vermemek için CPU'yu ana kart soketine dikkatlice takın.

CPU soğutma sistemi

İşlemcinin uygun soğutmaya ihtiyacı var veya arızalanabilir.

Bildiğiniz gibi işlemcinin üst yüzeyi, korumanın yanı sıra ısı dağıtma işlevlerini de yerine getiren metal bir kutudur. Anakart üzerindeki işlemcinin üstüne bir soğutma sistemi kurulur. Isı emiciler, işlemci yüzeyine sıkıca bastırılmalıdır.

İşlemciden soğutma sisteminin radyatörüne ısı transferini iyileştirmek için, aralarına bir termal macun tabakası yerleştirilir - yüksek termal iletkenliğe sahip özel bir macun benzeri madde.

Bir işlemci soğutma sistemi seçerken, TDP'sini hesaba katmanız gerekir (işlemci özellikleri ile ilgili paragrafta yukarıda tartışılmıştır).

İşlemciler genellikle sözde satılır kutulu teslimat seçeneğistandart soğutma sistemi pakete dahil olduğunda - kutulu bir soğutucu. Ancak bazen böyle bir soğutucunun verimliliği yetersizdir (örneğin, işlemci frekansı overclock edilmişse ve sonuç olarak TDP'si artmışsa).

Normal sıcaklık işlemci çalışması - 50 santigrat dereceye kadar (en yüksek yüklerde biraz daha fazlası mümkündür). Sıcaklık ölçüm cihazları, merkezi işlemciye yerleştirilmiştir. Özel programlar yardımıyla, sıcaklık gerçek zamanlı olarak izlenebilir (örneğin SpeedFan programı ile).

Modern bir işlemci, kritik bir sıcaklığa ulaştığında kapanacak ve soğuyana kadar açılmayacak şekilde tasarlanmıştır. Bu, yüksek sıcaklıklardan kaynaklanan hasarı önler.

Soğutma sisteminin düşük verimliliği, arızası, tozla tıkanması, termal macunun kuruması vb. Nedeniyle aşırı ısınma mümkündür.

Bilgisayar Bilimi ve Bilgi: Bilgisayar Biliminin Tanımı; bilgi kavramı, sv-va, miktar tanımı ve ölçü birimi.

Toplumu bilgilendirme sürecinin bilimsel temeli yeni bir bilimsel disiplindir - bilişim. Bilgisayar biliminin, işlevlerinin, yeteneklerinin, araçlarının ve yöntemlerinin çok yönlülüğüyle ilişkili birçok tanımı vardır. Bilgisayar Bilimi - bilgisayarları kullanarak bilgi dönüşümü süreçleri ve bunların kullanım ortamıyla etkileşimi ile ilişkili bir insan etkinliği alanıdır.

Bilişim terimi, elektronik bilgisayarlar kullanılarak bilgilerin işlenmesinde yer alan alanın adı için Fransa'da 60 - 70 yıllarında ortaya çıktı.

Bilgisayar biliminin amacı - teknik konularda genel bilgi edinme, yazılım kişisel bilgisayar, algoritma ve programların oluşturulmasında becerilerin kazanılması ve bunların bilgisayar üzerinde çözümü.

Bilişim görevleri:

1. Herhangi bir nitelikteki bilgi işlemlerinin araştırılması.

2. Bilgi teknolojisinin geliştirilmesi ve bilgi işleme için en son teknolojinin oluşturulması.

3. Bir kişisel bilgisayar kullanarak bilimsel, ekonomik ve mühendislik problemlerinin çözümü.

Ana işlev Bilişim, bilgiyi dönüştürmek ve organizasyonda kullanmak için yöntem ve araçların geliştirilmesidir. teknolojik süreç bilgi işlem.

Bilişim terimi, yalnızca bilgisayar teknolojisinin başarılarını yansıtmak için değil, aynı zamanda bilginin iletilmesi ve işlenmesi süreçleriyle de ilişkilendirilir.

Konsept bilgi bilgisayar biliminin temel bir kavramıdır. Herhangi bir insan faaliyeti, bilgi toplama ve işleme, buna dayalı kararlar verme ve bunları uygulama sürecidir. Bilgi- Çevrenin nesneler ve fenomenleri, parametreleri, özellikleri ve koşulları hakkında bilgi, onlar hakkındaki belirsizlik ve bilginin eksiklik derecesini azaltır.

Özellikleri bilgi:

1. Alaka düzeyi - bilginin tüketicinin ihtiyaçlarını karşılama yeteneği.

2. Tamlık - incelenen nesneyi kapsamlı bir şekilde karakterize eden bilginin özelliği.

3. Zamanlılık - bilginin tüketicinin ihtiyaçlarını doğru zamanda karşılama yeteneği.

4. Güvenilirlik - bilgilerin gizli hataları olmaması özelliğidir.

5. Erişilebilirlik, belirli bir tüketici tarafından alınma olasılığını karakterize eden bir bilgi özelliğidir.

6. Güvenlik - yetkisiz kullanımın veya değiştirmenin imkansızlığını karakterize eden bir özellik.

7. Ergonomi, belirli bir tüketicinin bakış açısından bilgi formunun ve hacminin uygunluğunu karakterize eden bir özelliktir.

Bilgi miktarıbelirli bir sinyal biçiminde bir mesaj aldıktan sonra kaybolan belirsizlik derecesini (bilginin eksikliğini) yansıtan sinyalin sayısal özelliği olarak adlandırılır. Bilgi teorisindeki bu belirsizlik ölçüsüne entropi,ve bilgi miktarını ölçmenin yolu - entropik . "Evet-hayır" gibi bir soruyu cevaplarken elde edilebilecek bilgi miktarına bit (İngilizce bit - ikili rakam için kısa - ikili birim). Bit, en küçük bilgi birimidir, çünkü 1 bitten az bilgi almak imkansızdır. Bilgi miktarı ile sistemin durum sayısı arasındaki ilişki Hartley formülü ile belirlenir:

bit cinsinden bilgi miktarı;

N, olası durumların sayısıdır.

Aynı formül farklı şekilde sunulabilir:

8 bitlik bir bilgi grubu denir bayt ... Bir bit minimum bilgi birimi ise, bayt onun temel birimidir. Türetilmiş bilgi birimleri vardır: kilobayt (KB, KB), megabayt (MB, MB) ve gigabayt (GB, GB).

1 KB \u003d 1024 bayt \u003d 2 10 (1024) bayt.

1 MB \u003d 1024 KB \u003d 2 20 (1024 1024) bayt.

1 GB \u003d 1024 MB \u003d 2 30 (1024 1024 1024) bayt.

Bu birimler çoğunlukla bilgisayar belleği miktarını belirtmek için kullanılır.

Bilgi süreçleri ve özellikleri: bilgi süreçlerinin tanımları, bilgi toplama, aktarma, biriktirme, işleme süreçleri, genel özellikleri örneklerle.

Bilgi toplayan, ileten, işleyen ve biriktiren süreçlere bilgi amaçlı.

1. Bilgi toplama Dış dünyadan bilgi alma ve verilen bir bilgi sistemi için standart olan forma getirme sürecidir

Alıcı sistem ile çevre arasındaki bilgi alışverişi sinyaller vasıtasıyla gerçekleştirilir. Sinyal taşıyıcı ses, ışık olabilir, elektrikmanyetik alan vb.

Sinyal işleme süreci aşağıdaki adımlarla karakterize edilebilir:

1. Birincil sinyal, sensör tarafından eşdeğer bir elektrik sinyaline (elektrik akımı) dönüştürülür.

2. İkincil (elektriksel) sinyal özel bir cihazla sayısallaştırılır - bir analogdan dijitale dönüştürücü (ADC). ADC, elektrik sinyalinin değerine belirli bir sayı atar. Birbirine bağlı bir sensör ve bir ADC, bir dijital sayaç oluşturur.

3. Bu cihaz, ölçülen değeri depolamak için bir cihazla donatılmışsa - bir kayıt, ardından bir bilgisayardan komut verildiğinde, bu numara makineye girilebilir ve gerekli işleme tabi tutulabilir.

Bilgi toplamaya yönelik modern sistemler, binlerce dijital ölçüm cihazını ve her türlü bilgi giriş cihazını (bir kişiden bir bilgisayara, bir bilgisayardan bir bilgisayara vb.) İçerebilir.

2. Bilgi aktarımı (değişimi) Bilgi kaynağının onu ilettiği ve alıcının aldığı bir süreçtir. İletilen mesajlarda hatalar bulunursa, bu bilginin yeniden iletimi düzenlenir. Kaynak ve alıcı arasındaki bilgi alışverişinin bir sonucu olarak, ideal olarak alıcının kaynakla aynı bilgilere sahip olacağı bir tür "bilgi dengesi" kurulur.

Bilgi alışverişi, materyal taşıyıcısı olan sinyaller kullanılarak gerçekleştirilir. Bilgi kaynakları, belirli özelliklere ve yeteneklere sahip gerçek dünyanın herhangi bir nesnesi olabilir. Bir nesne cansız doğaya aitse, özelliklerini doğrudan yansıtan sinyaller üretir. Nesne kaynağı bir kişi ise, onun ürettiği sinyaller yalnızca özelliklerini doğrudan yansıtmakla kalmaz, aynı zamanda bir kişinin bilgi alışverişi yapmak için geliştirdiği işaretlere de karşılık gelir.

Bilgi aktarımı gerçekleştirilir farklı yollar: kurye ile, postayla, araçlarla teslimat, iletişim kanallarıyla uzaktan iletim. İletişim kanalları üzerinden uzaktan aktarım, veri aktarım süresini azaltır. Uygulanması için özel teknik araçlar gereklidir. İşyerlerinde kurulu sensörlerden otomatik olarak bilgi toplayan bazı teknik toplama ve kayıt yöntemleri, bunları bir bilgisayara aktarır. Hem menşe yerlerinden gelen birincil bilgiler hem de zıt yöndeki sonuçtaki bilgiler uzaktan iletilebilir. Bu durumda, ortaya çıkan bilgiler çeşitli cihazlara yansıtılır: ekranlar, panolar, yazıcılar. Bilginin işlem merkezine iletişim kanalları aracılığıyla alınması esas olarak iki şekilde gerçekleştirilir: bir makine taşıyıcısında veya özel yazılım ve donanım kullanan bir bilgisayarda doğrudan.

3. Birikimbilgi - ilk, sistematize edilmemiş bir bilgi dizisi oluşturma süreci. Alıcı, alınan bilgileri birden fazla kullanabilir. Bunun için malzeme ortamına (manyetik, fotoğraf, film vb.) Sabitlemesi gerekir. Kaydedilen sinyaller, değerli veya yaygın olarak kullanılan bilgileri temsil edenleri içerebilir. Gelecekte gerekli olabilse de, belirli bir andaki bilgilerden bazıları belirli bir değere sahip olmayabilir. Bilgilerin toplanması ve depolanması, tekrarlanan kullanımı, sürekli bilgi kullanımı, işlenmesi için birincil verileri tamamlama ihtiyacından kaynaklanır.

4. Bilgi işleme Problemi çözmek için algoritmaya göre dönüşümünün sıralı bir işlemidir. Karar süreci, benimsenen hesaplama algoritması tarafından belirlenir.

Bilginin bilgisayarla işlenmesi, hesaplama problemlerinin zaman içinde sırayla paralel olarak çözümünü gerektirir. Bu, bilgi işlem sürecinin belirli bir organizasyonu varsa mümkündür. Hesaplamalı görev, bir hesaplamalı görev kaynağı (IVZ) tarafından oluşturulur. Bir çözüm için gerekli olan bir hesaplama görevi, bilgi işlem sistemine gelen talepleri ele alır.

Bilgisayar mimarisi: bir bilgisayarın tanımları, bir bilgisayarın mimarisi ve yapısı; bir bilgisayarın temeli ve ilkesi, bir komut kavramı; bilgisayar işleminin genel mantıksal ilkeleri; bilgisayarın ana cihazları ve işlevleri.

Bir bilgisayar (İngilizce bilgisayar - hesap makinesi), verileri işleyebilen ve hesaplamalar yapabilen ve ayrıca karakterleri değiştirmenin diğer görevlerini yerine getirebilen programlanabilir bir elektronik cihazdır. İki ana bilgisayar sınıfı vardır: dijital verileri ikili kodlar biçiminde işleyen bilgisayarlar; analog Hesaplanan miktarlara benzeyen, sürekli değişen fiziksel büyüklükleri (elektrik voltajı, zaman vb.) işleyen bilgisayarlar.

Bilgisayarların temeli ekipman (Donanım ), esas olarak elektronik ve elektromekanik elemanlar ve cihazlar kullanılarak inşa edilmiştir. Bilgisayarların çalışma prensibi gerçekleştirmek programları (Yazılım ) - önceden tanımlanmış, iyi tanımlanmış aritmetik, mantıksal ve diğer işlem dizileri.

Hiç bilgisayar programı bireysel bir dizidir takımlar.

Komut bilgisayarın gerçekleştirmesi gereken işlemin açıklamasıdır. Kural olarak, takımın kendine ait kod (sembol), ilk veri (işlenenler) ve sonuç... Bir komutun sonucu, belirli bir komut için kesin olarak tanımlanan ve bir bilgisayarın tasarımına dahil edilen kurallara göre oluşturulur.

Bu bilgisayar tarafından yürütülen komut setine komut sistemi bu bilgisayarın. Bilgisayarlar, saniyede milyonlarla yüz milyonlarca işlem arasında değişen çok yüksek hızlarda çalışır.

Bilgisayar cihazlarını ele alırken, mimarileri ve yapıları arasında ayrım yapmak gelenekseldir.

Mimari bilgisayar, kullanıcı programlama yeteneklerinin bir açıklaması, komut sistemi, adresleme sistemi, bellek organizasyonu vb. dahil olmak üzere bazı genel düzeyde açıklaması olarak adlandırılır. Mimari bilgisayarın ana mantıksal düğümlerinin çalışma prensiplerini, bilgi bağlantılarını ve ara bağlantılarını tanımlar: işlemci, operasyonel bellek, harici bellek ve çevresel cihazlar. Farklı bilgisayarların ortak mimarisi, kullanıcının bakış açısından uyumluluğunu sağlar.

Yapısı bir bilgisayar, işlevsel öğelerinin ve aralarındaki bağlantıların bir toplamıdır. Öğeler, bir bilgisayarın ana mantıksal düğümlerinden en basit devrelere kadar çok çeşitli cihazlar olabilir. Bir bilgisayarın yapısı, bilgisayarı herhangi bir ayrıntı düzeyinde tanımlamanın mümkün olduğu yapısal diyagramlar biçiminde grafik olarak temsil edilir.

Modern bilgisayarların çeşitliliği çok fazladır. Ancak yapıları temel alır genel mantıksal ilkeler herhangi bir bilgisayarda aşağıdakileri seçmenize izin verir ana cihazlar :

· hafıza (hafıza cihazı, hafıza), yeniden numaralandırılmış hücrelerden oluşur;

· İşlemci içerir kontrol cihazı (Uu ) ve aritmetik mantık Birimi (ALU );

· giriş aygıtı;

· çıkış aygıtı .

Bu cihazlar bağlandı iletişim kanalları , hangi bilginin iletildiği.

Ana bilgisayar cihazları ve aralarındaki iletişim şemada gösterilmiştir (Şekil 5.1). Kalın oklar bilgi hareketinin yollarını ve yönlerini ve basit okları - kontrol sinyallerinin iletim yollarını ve yönlerini gösterir.

Resim. 5.1. Genel bilgisayar şeması

Hafıza fonksiyonları:

· Bilginin ezberlenmesi;

İşlemci fonksiyonları:

Merkezi işlemci: merkezi işlemcinin amacı, işlevleri ve ilkeleri; işlemcinin ana unsurlarını belirlemek; temel özellikleri.

İşlemci (İngilizce Merkezi İşlem Birimi'nden CPU), program tarafından belirtilen aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştiren, hesaplama sürecini kontrol eden ve tüm bilgisayar cihazlarının çalışmasını koordine eden bir bilgisayarın ana çalışma bileşenidir. Merkezi işlemci genellikle şunları içerir:

· aritmetik mantık Birimi;

· veri otobüsleri ve veri yolu adresleri;

· kayıtlar;

· komut sayaçları ;

· önbellek - küçük boyutlu çok hızlı bellek (8'den 512 KB'ye kadar);

· Kayan noktalı sayıların matematiksel işlemcisi.

İşlemci işlevleri:

Veri işleme belirli bir program aritmetik ve mantıksal işlemler gerçekleştirerek;

· program kontrolü bilgisayar cihazlarının çalışması.

İşlemcinin komutları yürüten kısmına denir aritmetik mantık Birimi (ALU ) ve kontrol cihazlarının işlevlerini yerine getiren diğer kısmına kontrol cihazı (Uu ). Genellikle bu iki cihaz tamamen koşullu olarak tahsis edilir, yapısal olarak ayrılmazlar.

İşlemci, adı verilen bir dizi özel ek bellek hücresine sahiptir. kayıtlar .

Kayıt ol bir sayı veya komutun kısa süreli saklama işlevini yerine getirir. Özel elektronik devreler, bazı kayıtların içeriği üzerinde bazı manipülasyonlar gerçekleştirebilir. Örneğin, bir komutun tek tek parçalarını daha sonra kullanmak üzere "kesin" veya sayılar üzerinde belirli aritmetik işlemleri gerçekleştirin. Kaydın ana öğesi, adı verilen elektronik bir devredir. tetiklemek , bir ikili basamak (ikili kod biti) depolayabilen. Kayıt ol ortak bir kontrol sistemi ile belirli bir şekilde birbirine bağlanmış bir tetikler kümesidir. Gerçekleştirilen işlemlerin türüne göre farklılık gösteren birkaç tür kayıt vardır. Bazı önemli kayıtların kendi adları vardır, örneğin:

· toplayıcı - Her işlemin yürütülmesine katılan ALU kaydı;

· komut sayacı - İçeriği bir sonraki yürütülen komutun adresine karşılık gelen UU kaydı; sıralı bellek hücrelerinden bir programın otomatik olarak seçilmesine hizmet eder;

· komut kaydı - Yürütülmesi için gereken süre boyunca komut kodunu depolamak için UU kaydı. Bitlerinin bazıları işlem kodunu saklamak için kullanılır, geri kalanı işlenen adres kodlarını saklamak için kullanılır.

Komut bir bilgisayarın gerçekleştirmesi gereken temel bir işlemin açıklamasıdır.

Komut, genel olarak aşağıdaki bilgileri içerir:

· kod gerçekleştirilen operasyon;

Belirleme kuralları işlenenler (veya adresleri);

Alınan yerleştirme talimatları sonuç.

İşlenenlerin sayısına bağlı olarak komutlar şunlardır:

· Tek noktaya yayın;

· İki adresli;

· Üç adresli;

· Değişken adres.

Bilgisayar belleği: belleğin tanımı ve işlevleri, bellek öğeleri (bellek), belleğin temel özellikleri; erişim organizasyon yöntemine göre bellek sınıflandırması; operasyonel, süper operasyonel, harici hafızanın tanımı.

Hafıza - bilgileri ezberleyen, depolayan, düzenleyen bir dizi bağımsız cihaz. Hafıza fonksiyonları:

· Diğer cihazlardan bilgi almak;

· Bilginin ezberlenmesi;

· Makinenin diğer cihazlarına talep üzerine bilgi teslimi.

Bireysel bellek cihazları aranır depolama aygıtları (Hafıza). Bilgisayar belleği ikiliden yapılmıştır bellek öğeleri - bitler 8 bitlik gruplar halinde gruplandı bayt . (Bellek birimleri, bilgi birimleriyle aynıdır). Tüm baytlar numaralandırılmıştır. Bayt numarası buna denir adres . Baytlar, hücreler halinde birleştirilebilir ve bunlara kelimelerle . Daha büyük olanlar da yaygın olarak kullanılmaktadır türetilmiş birimler hafıza boyutu: Kilobayt, Megabayt, Gigabaytve ayrıca son zamanlar, Terabayt ve Petabayt.

Bilgisayarların performansı, büyük ölçüde, çalışma prensibi, teknik özellikler ve amaçlarla ayırt edilen ayrı depolama cihazlarının bileşimi ve özelliklerine göre belirlenir. Hafızalı temel işlemler - yazma prosedürü, okuma prosedürü (getirme). Yazma ve okuma aynı zamanda hafıza erişimi olarak da adlandırılır. Bir hafıza erişimi için, çeşitli cihazlar için çeşitli veri birimleri (bayt, kelime, çift kelime, blok) "işlenir". Ana özellikler – kapasite , hız (hafızaya erişim süresi) Bazı hafızalarda, okunan verilerin yok edilmesine eşlik eder. Bu durumda, bellek erişim döngüsü her zaman veri yenilemeyi (dinamik bellek tipi) içermelidir. Bu döngü üç adımdan oluşur: erişim işleminin başlangıcından verinin kullanılabilir olduğu ana kadar geçen süre (erişim süresi); Ø okuma; Ø yenileme; Ø kayıt prosedürü: Ø erişim süresi; Ø hazırlık süresi (içeri alma ilk durum yüzeyler manyetik disk kayıt sırasında) Ø kayıt;

Uygulanan işlemlerin türüne bağlı olarak, bellek iki taraflı (herhangi bir erişime sahip hafıza) ve tek taraflı ... İkinci taraf, okuma-yazmaya izin verir. Tek taraflı bellek salt okunur veya salt yazılır.

Verilere erişimi düzenleme yöntemine göre, tüm depolama cihazları aşağıdakilere ayrılır:

· Rasgele erişim belleği ... Bu tür cihazların dolaşım döngüsü, gerekli verilerin bellekte nerede bulunduğuna bağlı değildir. Bu erişim yöntemi, yarı iletken bellek aygıtları için tipiktir. Bir erişimde eşzamanlı olarak yazılan veri bitlerinin sayısına örnekleme (erişim) genişliği denir. Bu tür cihazlar, erişimin çok hızlı olması gereken depolama cihazlarını içerir (RAM, önbellek)

· Doğrudan veya döngüsel erişimli bellek ... Bu tür cihazlarda, depolama ortamı sürekli olarak döner. Sonuç olarak, gerekli veriler belirli bir sabit süre sonra okuma-yazma için hazır hale gelir. Bu tür depolama aygıtları, döngüsel erişimli depolama aygıtları (örneğin, sabit disk) olarak adlandırılır.

· Sıralı bellek ... Sıralı erişimle, belleğin istenen bölümünü bulmadan önce, belleğin tüm önceki bölümlerini veya öncekini art arda (teyp sürücüsü) "görüntülemeniz" gerekir.

İki ana bellek türü vardır - iç ve dış

Veri deposu (OP) programların yürütülmesi sırasında doğrudan işlemci (ALU, UU) tarafından kullanılan bilgilerin depolanmasını sağlar, bu nedenle özellikleri doğrudan bilgisayarın performansını etkiler. Bellek hızı işlemci hızından daha düşüktür (7ns - bellek erişim süresi, işlemciye 5 kat daha az). İÇİNDE modern bilgisayarlar var olmak süper hızlı hafıza (önbellek ) İşlemci ve OP arasında bir tampondur. Önbelleğin küçük bir kapasitesi vardır ve programların etkin alanlarının, etkin veri alanlarının ve bilgi işlem sürecini yönetmek için bazı hizmet bilgilerinin geçici olarak depolanmasını sağlar. Önbellek ve OP arasındaki değişim blok bloktur. Bir kayıt yaklaşık olarak aynı seviyede bulunur, kapasitesi küçüktür, ancak hızı en yüksektir ve işlemci döngüsüne kaydedilir.

OP, bu sorunu çözmek için gerekli olan tüm araçları saklamaz, bu nedenle her zaman dış Bu sorunu çözmek için gerekli tüm verilerin güvenilir şekilde depolanmasını sağlayan büyük hacimli bellek (VP). VI, temelde işlemci tarafından erişilemez. VP ve OP arasındaki değişim, kullanıcı için mevcut olmayan bellek yönetim sistemleri (donanım ve yazılım) tarafından gerçekleştirilir. VP, OP'ninkinden birkaç kat daha büyük bir kapasiteye sahiptir, VP'ye erişim süresi μs cinsinden hesaplanır.