Protsessorid

1. Protsessorid Karl-Erik TalvistuTallinna 21. kool 11.c klass

2. Mis on protsessor? Protsessor on elektroskeem, mis lahendab loogikaülesandeid Ülesande lahendamist kontrollib käsukonveier Käsukonveier pikkusest sõltub taktide arv Rohkem takte – rohkem käske suudab skeem lahti harutada Käskude täitmise kiirust mõõdetakse megahertsides (MHz)

3. Mis on protsessor? (2) Peale käsu täitmist, viitab protsessor valmis käsurea vahemällu Protsessor võib muundada käsurea ka tekstiks Ühe tähe suurus on 1 bitt

4. Protsessori ehitus Kavandatakse mikroskeem Valmistatakse alusplaat (liiva sulam) Plaadile põletatakse skeem ja ühendatakse transistorid (protsessori arhitektuur) Kaetakse kaitsva materjaliga http://www.youtube.com/watch?v=qm67wbB5GmI

5. Protsessori ühendus Kiip ühendatakse emaplaadi külge, kasutades meetodeid: Protsessori ühendusotsade jootmine skeemi külge Kasutades ühenduspesa (personaalse arvuti puhul)

6. Arvutiprotsessor Arvutiprotsessor on enim levinud tavakasutuses olev protsessor Võrreldes väiksemate mikroprotsessoritega on võimeline arvutiprotsessor tegema kordades rohkem käske Arvutiprotsessor (CPU ehk keskprotsessor) kinnitub emaplaadi külge otsadega kokkupuudel plaadiga

7. Arvutiprotsessori pesa Arvutiprotsessoril on ettenähtud arv „otsasid“ (ingl. „pins“) Otsad puutuvad kokku emaplaadiga ilma jootekontakti tegemata Kõige uudsemad protsessoripesa disainid hõlmavad endas 1150 kontakti (Intel LGA1150) ja 904 kontakti (AMD FM2)

8. Arvutiprotsessori kinnitus Protsessor paigaldatakse emaplaadi külge 3 lihtsa liigutusega: Protsessoripesa klamber avatakse ja tõstetakse üles Vastavalt noolekesega näidatud suunas, asetatakse protsessor pesale Klabmer kinnitatakse

9. Arvutiprotsessori jahutus Nüüdisaegsed protsessorid sooritavad rohkem tööd, kui 15 aasta tagused protsessorid Füüsika põhiomadus: mida rohkem teeb keha tööd, seda rohkem kulutab ta energiat. Energia väljendub soojuses. Jahuti kinnitatakse emaplaadi külge nii, et protsessori ja jahuti pinna katab termopasta

10. Termopasta Termopasta on mitmete ainete segu soojusjuhtidega (üldiselt silikoni ning metalli segu) Parim soojusjuht, mida kasutatakse termopastas, on teemant, enamlevinud on hõbe Pasta määritakse protsessorile peale, et tagada soojusinduktiivsus jahuti ja protsessori vahel

11. Arvutiprotsessori disain Hetkel on arvutiprotsessoritel mitu tuuma Tuumade rohkus mitmekordistab töökäskude täitmist ning selle kiirust Tuumade rohkus soodustab protsessori arhitektuuri suurus Hetkel on kõige rohkemate tuumadega tavaprotsessor Inteli Core i7-5890X ja AMD FX-9590 (mõlemal 8 tuuma) ja uudseim arhitektuuri suurus on 22nm (nanomeetrit)

12. Protsessori suhtlus Protsessor suhtleb kõige enam sisemäludega (vahemälu, operatiivmälu ja massimälukandja) Suhtlus mäludega käib läbi mälukontrolleri, millega suhtleb protsessor läbi FSB Enim suhtleb protsessor vahemäluga, sest sinna salvestuvad andmed kõige kiiremini ja kõige lühemat aega (kuniks seda rakendadakse) Operatiivmälu kasutatakse veidi pikema ajaga rakenduvaid andmete hoidmisel Väline andmekandja hoiab andmeid, kuniks protsessor neid ei kasuta

13. Arvutiprotsessorid nüüd ja praegu Liidrid keskprotsessori tootjatest on Intel ning Advanced Micro Devices (AMD) Uusimad tehnoloogiad: Intel „Haswell“ (22nm) ja AMD „Kaveri“ (28nm) AMD „Kaveri“ protsessori eripära – sisseehitatud graafikaprotsessor, mis võimaldab saavutada sarnast võimsust, mis eraldiseisva graafikakaardiga

14. Tänan kuulamast! All hail! 