Архитектура ЭВМ/Занятие 4

Материал из Викиверситета
Перейти к навигации Перейти к поиску

Ввести переведенный текст[править]

Microprocessors[править]

Микропроцессоры являются устройствами в компьютере, которые обрабатывает информацию. Микропроцессоры способны выполнять основные арифметические операции, перемещение данных с места на место, и принятие основных решений, основанных на количестве определенных значений.

Types of Processors[править]

Типы процессоров. В подавляющее большинство микропроцессоров встроены микроконтроллеры. Второй наиболее распространенным типом процессора для настольных ПК является Intel Pentium или AMD Athlon's. Менее распространены чрезвычайно мощные процессоры, используемые в высокопроизводительных серверов, таких как сервер Sun SPARC, IBM Power, или Intel Itanium. Исторически, микропроцессоры и микроконтроллеры имеют "стандартные размеры" от 8 бит, 16 бит, 32 бит, 64 бит. Эти параметры являются основными, но это вовсе не означает, что другие размеры, не имеются. Некоторые микроконтроллеры (как правило, специально разработанные встроенные чипы) могут имектьи другие "нестандартные" размеры, такие как 4 бит, 12 бит, 18 бит или 24 бит. Число бит показывает, сколько физической памяти может быть непосредственно адресовано центральным процессором. Она также представляет собой количество бит, которые можно читать с одной операции чтения / записи . В некоторых случаях они разные: например, многие 8 разрядные микропроцессоры имеют 8 бит шина данных и 16-битный адрес.

8 разрядные процессоры могут читать / писать 1 байт в то время, и можем использовать адрес в 256 байт 16 разрядные процессоры могут читать / писать 2 байта в то время, и может обращаться к 65536 байтам (64 Кб) 32 разрядные процессоры могут читать / писать 4 байта за один раз, и может обращаться к 4294967295 байтам (4 гигабайта) 64 разрядные процессоры могут читать / писать 8 байт за раз, и может обращаться к 18.446.744.073.709.551.616 байтов (16 экзабайт)

General Purpose Versus Specific Use[править]

Микропроцессоры, которые способны выполнять широкий спектр задач, называются общие микропроцессорные цели. Генеральные микропроцессоры цели, как правило, можно найти в настольных компьютерных систем. Эти чипы обычно способны выполнять широкий круг задач (целые и арифметические операции с плавающей точкой, внешний интерфейс памяти, общие I / O и т.д.).

DSP[править]

Процессор Обработки Цифровых Сигналов, или сокращенно DSP, это чип, который специализируется на выполнении быстрых арифметических действий: сложении и умножении. Эти чипы разработаны для увеличения скорости в памяти, не имеют той же самой гибкости как общие микропроцессоры. DSP также имеют специальные адреса генерации, которые могут управлять буферами, выполнить адресацию с инвертированием разрядов адреса и одновременно обеспечить доступ к памяти. Они так же поддерживают нулевое верхнее перекручивание, и умножение единственного цикла. Они не такие мощные, как общие микропроцессоры, но могут выполнить сигналы: обрабатывающие задачи и потребляющие меньшее кол-во энергии.

Встроенные контроллеры (Embedded Controller)[править]

Встроенные контроллеры, или "микроконтроллеры" являются микропроцессоры с дополнительными приложениями, аппаратно интегрированы в одном чипе. Много микроконтроллеры имеют ПЗУ, ОЗУ, преобразователи, контроллеры прерываний, таймеры и даже осцилляторы, которые встроены в самом чипе. Эти контроллеры предназначены для использования в ситуациях, когда вся система компьютера не доступна, и только должно быть выполнено небольшое количество простых обработок.

Programmable State Machines[править]

Graphics Processing Units[править]

Types of Use[править]

Signal Processing[править]

Real Time Applications[править]

Оперативные Приложения.Некоторые задачи должны быть выполнены настолько быстро, что даже малейшая задержка или неэффективность могут быть вредными. Эти явления известны как "оперативные системы", и выбор времени имеет важное значение. Пример системы реального времени - антиблокировочная тормозная система (ABS)- диспетчер в современных автомобилях.

Throughput and Routing[править]

Пропускная способность и маршрутизация используется процессором, где данные перемещаются из одной программу в другую, без обязательной обработки. Примером может служить Интернет-маршрутизатор, который считывает данные пакеты и отправляет их на другой порт.

Sensor monitoring[править]

Датчик контроля. Многие процессоры, особенно малые встроенные процессоры, используются для контроля за датчиками. Микропроцессор будет либо в цифровой вид и фильтрации сигналов датчиков, либо он будет читать сигналы и производят статуса выходов (датчик является хорошим, датчик плохо). Пример датчика процессор мониторинга - антиблокировочная система тормозов. Этот процессор считывает тормозной датчик для того, чтобы определить, когда тормоза неактивны, и затем выдает сигнал управления, чтобы активировать остальную часть системы. Контроль многих переработчиков, особенно в малых встроенных процессорах, используется для контроля за датчиками.

General Computing[править]

Генеральный Вычислительный процессор общего назначения - это вид процессора, который, как правило, находится внутри ПК. Такие названия, как Intel и AMD, как правило, связаны с данным типом процессора, а это тоже вид процессора, известный многим.

Graphics[править]

Обработка цифровой графики – это область информационных технологий, где часто используются специальные графические процессоры. Графические процессоры стали широко использоваться в цифровом телевидении. Графические процессоры при в выполнении одновременно сложных операций. В цифровом видео, например, миллион или более пикселей изображения обрабатываются в каждом отдельном кадре, а скорость обработки может быть до 600 кадров в секунду! Преимущество графических процессоров в том, что цвет пикселя обычно не зависит от окружающих пикселей и вследствие этого многие пиксели могут быть аналогично вычислены.

Ввести переведенный текст[править]

Abstraction Layers ISA Moore's Law Clock Rates Basic Elements of a Computer Von Neumann Architecture Harvard Architecture RISC and CISC Modern Computers Endian Stack Microprocessor Components до Registers Microprocessor Components перевести Registers до programmer-visible registers Microprocessor Components перевести microarchitectural registers Microprocessor Components перевести programmer-visible registers