A 2000-es év utáni processzorok jellemzői

Az előadások a következő témára: "A 2000-es év utáni processzorok jellemzői"— Előadás másolata:

1 A 2000-es év utáni processzorok jellemzői

2 Az alaplap Az alaplap a számítógép legfontosabb része, a gép lelke.
Az alaplapot a számítógép házába kell szerelni, és az alaplapba kell illeszteni a processzort, a közvetlen elérésű memóriát, a RAM-ot, valamint a kártyákat (melyek a hang- video- telefon vagy egyéb kapcsolatot biztosítják). Az alaplap tartalmazza a kimenetet többek között a billentyűzethez, a lemezekhez, az egérhez, a nyomtatóhoz, a külső modemhez és a szkennerhez. Az alaplap feladata, hogy az ezen eszközök közötti kapcsolatot biztosítsa.

3 Az alaplap

4 Processzor (CPU) A processzor feladata a számítógép összes egységének irányítása. Egy mai processzor 5 jelentős részre tagolható: Vezérlőegység Aritmetikai és logikai egység Regiszterek, Gyorsítótár Társprocesszor

5 Aritmetikai és logikai egység (ALU)
Számítások, logikai műveletek végehajtására képes, vagyis ez az egység tud számolni. A számolás eléggé sajátos, csak az összeadást ismeri, mégis képes mind a négy alapművelet elvégzésére. ALU( Aritmetical and Logical Unit)

6 A regiszter A vezérlőegység munkája közben szükséges adatokat tárolja. Egy processzor több regisztert tartalmaz. A processzorhoz legközelebb álló tárolók a regiszterek. Viszonylag kevés, néhány 100 byte a tárolókapacitásuk, ugyanakkor elérési idejük a legkisebb.

7 A gyorsítótár Kisebb tárkapacitású, átmeneti adattároló egység.
Az operatív memóriával való kommunikációhoz nyújt segítséget a gyorsítótár. Így a processzor a gyors adatelérés miatt folyamatosan dolgozhat.

8 Buszvonal A kommunikáció megfelelő sebességéhez és minőségéhez nagyon fontos, hogy a központiegység, a központi tár és a perifériák a lehetőleg nagyobb összhangban tudjanak együttdolgozni. Ezt a számítógép buszvonala segíti nagyban elő. A buszvonal egy több tucat vezetékből álló vezetékrendszer, amelyben az adatok, vezérlőjelek és eszközcímek meghatározott módon vihetők át. E rendszer rögzített. Ennek köszönhetően a csatlakoztatott eszközök és azok vezérlőkártyái könnyen cserélhetőek, a PC-n belül az egységek tetszés szerint fejleszthetőek. 

9 A buszokról általában Attól függően, hogy milyen feladatokat látnak el és milyen adatok áramolnak rajtuk keresztül különböző típusú buszokat különböztetünk meg. Például a memóriacellák kiválasztásához használt buszt címbusznak, míg a kiválasztás után az adatok írását/olvasását lehetővé tevő buszt adatbusznak hívjuk. A buszok fontos jellemzője szélességük, amely azt mondja meg, hogy hány különálló jelvezetékből áll össze a busz, azaz egyszerre hány bitnyi adat képes azon átáramolni. Ha egy busz például 32-bites, akkor egyszerre 32 bitnyi adatot lehet átvinni.

10 A buszok másik fontos jellemzője a működési frekvenciájuk amit MHz-ben mérnek. Ez a mérőszám azt mondja meg, hogy az adott buszon egyetlen másodperc alatt hányszor változhat a jelvezetékek állapota az átvitel során. A busz teljes sávszélességét, azaz azt, hogy adott időegység alatt milyen mennyiségű adat vihető át rajta a buszszélesség és a buszfrekvencia szorzata adja. Például egy 32-bites és 33 MHz-en üzemelő buszon elméletileg 32*33 millió bit, azaz 1056 megabitnyi adat vihető át egyetlen másodperc alatt. A buszokon az adatok áramlásának szabályait protokollok rögzítik. A legismertebb PC-s buszrendszerek az ISA, a PCI és az IEEE 1394.

11 A PC-s buszvonalak főbb csoportjai: 
ISA - XT gépeknél használatos. A többihez képest lassú. AT BUS os gépeknél alkalmazott ISA kiterjesztés. EISA - ISA fejlettebb változata jelentős sebességnövekedéssel. VESA Local Bus - processzor buszvonalára csatlakozó igen jó sebességű. PCI - intelligens buszmeghajtó az előzőek jó tulajdonságaival.

12 Órajel-frekvencia Az adatáramlás sebességét nagyban befolyásolja a vezérlő áramkör órajelfrekvenciája. Ennek értékét MHz-ben (megahertz) adják meg. A HZ, ami megmutatja, hogy másodpercenként hány műveletet kezdhet el a processzor.

13 Főbb gyártók a számítástechnikában
A processzorok fejlődését a két nagy konkurens gyártó, az Intel és az AMD versengése határozta meg a legszemléletesebben.

14 További gyártók: A számítástechnika így a processzorok gyors ütemű fejlődésének köszönhetően napjainkban rohamosan nőnek a PC-eladások, a legtöbb rendszert értékesítők között vannak még: Dell, Hewlett Packard, Albacomp.

15 Napjaink processzorai:
A legújabb hatodik generációs processzorok, a Pentium Pro, a Pentium Pro 2 és az AMD K6 illetve az AMD K6-2. Az első generációs CPU-kban 29ezer tranzisztor volt, a legújabbakban több mint ötmillió.

16 Intel Itanium 2 lapka 1 GHz-es amelyhez 1,5 megabájtos L3 gyorstároló van integrálva

17 32 bites Intel Pentium memóriával 64 bitesen érintkezik a sávszélesség növelése céljából. A 386 SX processzorok 16 bites memóriaműveletekkel de 32 bites regiszterekkel dolgoznak.

18 A bitszám növelésével együtt jár a processzorok belső regisztereinek szaporítása. Mivel egy modern processzor működtetésénél a memória elérése szűk keresztmetszetet jelenthet, több belső regiszter felhasználásával csökkenthető a memóriához forduló utasítások száma. Ebbe az irányba haladnak a RISC processzorok ahol a CISC körökhöz képest magasabb a felhasználható regiszterek száma. Egy processzor több Cache-memóriát tartalmaz vagy a cache memóriát közvetlenül a chipbe integrálták. A Pro (P6) esetében ez történt.