Компоненты процессора

  • Просмотров 13415
  • Скачиваний 1518
  • Размер файла 288
    Кб

http://http-site.narod.ru/files/workpc.html Компоненты процессора В состав процессора входят четыре основные блока: арифметико-логическое устройство (АЛУ); блок управления; блок памяти; устройства ввода/вывода. Данная логическая организация процессора - архитектура - была определена еще в 1946 г. американским ученым (венгром по национальности) Дж. фон Нейманом. Сегодня, больше половины столетия спустя, почти все процессоры имеют архитектуру "фон

Неймана". 3.4.1.1. Принцип работы  Принцип работы любого процессора заключается в следующем. На вход CPU m системной шине поступают сигналы в виде логических 0 или 1 (т.е. двоичные сигналы), эти сигналы декодируются и на основании набора инструкций, интегрированных в CPU, управляют работой процессора, затем на выход процессора поступают "результаты работы CPU" в виде логических 0 и 1. Логические 0 или определяются напряжением на линиях

шины. CPU "принимает решение" в результате функционирования так называемых логических вентилей, каждый из которых состоит по крайней мере из одного транзистора Логические вентили процессора используют принципы, заложенные Лейбницем и Дж. Булем и развитые в работах Шеннона и Винера. Главными булевыми операторами являются И, ИЛИ, НЕ, и НЕ-И (не И), а также всевозможные комбинации этих операторов. Логические вентили обеспечивают

построение необходимого набора логических цепей для реализации инструкций процессора. Логические вентили управляются транзистором данного вентиля. Однако эти транзисторы не являются отдельным элементом. Современные микропроцессоры на одном кристалле содержат десятки миллионов микроскопических транзисторов. Используемые в комбинации с резисторами, конденсаторами и диодами, они составляют логические вентили, которые в

свою очередь и составляют основные блоки процессора. В 1971 г. корпорации Intel впервые удалось интегрировать логические вентили на одном кристалле и создать первый в мире процессор, получивший название Intel 4004. Функционирование всех элементов процессора синхронизировано с помощью таймера. Первый микропроцессор работал с тактовой частотой 108 кГц, в то время как современный Pentium 4 - 3,06 ГГц, т. е. выполняется 3 млрд тактов в секунду. Во