Современные процессоры

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

По дисциплине "Вычислительные системы, сети и телекоммуникации"

На тему:

"Современные процессоры"

Выполнил: Сыремпилов Доржо Анатольевич

Улан-Удэ 2017

Содержание

Введение

Глава 1. Современные процессоры

1.1 Процессор, теория и спецификации процессоров

Глава 2. Современные процессоры Intel

2.1 Передовые технологии Intel

2.2 Линейка и маркировка современных процессоров Intel

Глава 3. Современные процессоры AMD

3.1 Передовые технологии AMD

3.2 Линейка и маркировка современных процессоров AMD

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

Введение

Процессор (или центральный процессор, ЦП) - это транзисторная микросхема, которая является главным вычислительным и управляющим элементом компьютера.

Английское название процессора - CPU (Central Processing Unit).

Процессор представляет собой специально выращенный полупроводниковый кристалл, на котором располагаются транзисторы, соединенные напыленными алюминиевыми проводниками. Кристалл помещается в керамический корпус с контактами.

В первом процессоре компании Intel - i4004, выпущенном в 1971 году, на одном кристалле было 2300 транзисторов, а в процессоре Intel Core i7, выпущенном в 2016 году, их уже 3,2 миллиардов транзисторов. Современные процессоры изготавливаются из 14-нанометровой технологии, т.е. толщина кристалла процессора составляет 14 нанометров. Для сравнения - толщина кристалла первого процессора Intel была 10 микрон.

В моей курсовой работе мы ставим целью рассмотреть немного теории процессора, основные характеристики процессора, его основные особенности, а также описание архитектуры современных процессоров.

Глава 1. Современные процессоры

1.1 Процессор, теория и спецификации процессоров

Центральный процессор - Центральное процессорное устройство. Электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором. Изначально термин центральное процессорное устройство описывал специализированный класс логических машин, предназначенных для выполнения сложных компьютерных программ. Вследствие довольно точного соответствия этого назначения функциям существовавших в то время компьютерных процессоров, он естественным образом был перенесён на сами компьютеры. Начало применения термина и его аббревиатуры по отношению к компьютерным системам было положено в 1960-е годы. Устройство, архитектура и реализация процессоров с тех пор неоднократно менялись, однако их основные исполняемые функции остались теми же, что и прежде. процессор вычислительный микросхема

Главными характеристиками ЦПУ являются: тактовая частота, производительность, энергопотребление, нормы литографического процесса, используемого при производстве (для микропроцессоров) и архитектура.

Ранние ЦП создавались в виде уникальных составных частей для уникальных, и даже единственных в своём роде, компьютерных систем. Позднее от дорогостоящего способа разработки процессоров, предназначенных для выполнения одной единственной или нескольких узкоспециализированных программ, производители компьютеров перешли к серийному изготовлению типовых классов многоцелевых процессорных устройств. Тенденция к стандартизации компьютерных комплектующих зародилась в эпоху бурного развития полупроводниковых элементов, мейнфреймов и мини-компьютеров, а с появлением интегральных схем она стала ещё более популярной. Создание микросхем позволило ещё больше увеличить сложность ЦП с одновременным уменьшением их физических размеров. Стандартизация и миниатюризация процессоров привели к глубокому проникновению основанных на них цифровых устройств в повседневную жизнь человека. Современные процессоры можно найти не только в таких высокотехнологичных устройствах, как компьютеры, но и в автомобилях, калькуляторах, мобильных телефонах и даже в детских игрушках. Чаще всего они представлены микроконтроллерами, где, помимо вычислительного устройства, на кристалле расположены дополнительные компоненты (память программ и данных, интерфейсы, порты ввода-вывода, таймеры и др.). Современные вычислительные возможности микроконтроллера сравнимы с процессорами персональных ЭВМ десятилетней давности, а чаще даже значительно превосходят их показатели.

Наиболее популярные процессоры сегодня производят фирмы Intel, AMD и IBM.

Большинство процессоров, используемых в настоящее время, являются Intel-совместимыми, то есть имеют набор инструкций и интерфейсы программирования, сходные с используемыми в процессорах компании Intel.

Процессоры Intel: 8086, 80286, i386, i486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Celeron (упрощённый вариант Pentium), Pentium 4, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core i3, Core i5, Core i7, Core i9, Xeon (серия процессоров для серверов), Itanium, Atom (серия процессоров для встраиваемой техники) и др.

AMD имеет в своей линейке процессоры архитектуры x86 (аналоги 80386 и 80486, семейство K6 и семейство K7 - Athlon, Duron, Sempron) и x86-64 (Athlon 64, Athlon 64 X2, Phenom, Opteron и др.). Процессоры IBM (POWER6, POWER7, Xenon, PowerPC) используются в суперкомпьютерах, в видеоприставках 7-го поколения, встраиваемой технике; ранее использовались в компьютерах фирмы Apple.

Процессоры имеют следующие общие спецификации, что помогают пользователю определится в их нуждах вычислительных возможностей ПК:

- Модель

Фактическая модель процессора, заявленная производителем. Включает в себя название марки, серии, артикула, обладает определенным набором характеристик.

- Сокет (Socket)

Это разъем, в который устанавливается центральный процессор. Модель сокета, это первое, на что необходимо обратить внимание при подборе материнской платы и системы охлаждения к процессору.

- Тип поставки

Характеристика указывает тип поставки данного процессора. Это может быть OEM - процессор поставляется в легкой упаковке, без системы охлаждения, BOX - процессор поставляется в фирменной коробке, так же зачастую в комплект входит система охлаждения для него.

- Ядро

Это часть процессора, отвечающая за выполнение одной последовательности команд; соответственно, наличие нескольких ядер позволяет CPU работать одновременно с несколькими задачами, что положительно сказывается на производительности. Обычно количество ядер - чётное количество; трёхъядерная архитектура встречается относительно редко и является скорее исключением, а одноядерные чипы практически полностью вышли из употребления. В настольных процессорах 2 ядра, как правило, характерны для бюджетных моделей и недорогих решений среднего класса, 4 - для среднего уровня, 6 и более - для продвинутого, включая процессоры для серверов и рабочих станций. В то же время отметим, что фактические возможности CPU зависят не только от количества ядер, но и от ряда особенностей и технологических ухищрений: к примеру, технология Hyper-threading позволяет заметно повысить производительность по сравнению с аналогичными моделями.

Архитектура процессора:

Это набор свойств и качеств, присущий целому семейству процессоров (иначе говоря - внутренняя конструкция, организация этих процессоров).

- Максимальное число потоков

Характеристика указывает максимальное количество одновременно исполняемых потоков вычислений, поддерживаемое данным процессором.

- Кэш L1 (инструкции) - Характеристика указывает объем кэш-памяти первого уровня, данного процессора.

Кэш-память первого уровня - это блок высокоскоростной памяти, расположенный прямо на ядре процессора. В него копируются данные, извлеченные из оперативной памяти. Сохранение основных команд позволяет повысить производительность процессора за счет более высокой скорости обработки данных (обработка из кэша быстрее, чем из оперативной памяти). Емкость кэш-памяти первого уровня невелика и исчисляется килобайтами. Кэш первого уровня L1 всегда делится на кэш данных (L1D) и кэш команд или инструкций (L1I). Это так называемая гарвардская архитектура процессора. Кэш L1 всегда принадлежит только конкретному ядру процессора.

- Кэш L1 (данные)

Объем кэша L1 - от 8 до 384 КБ.

Значение кэш-памяти первого уровня. Кэш-памятью первого уровня называют расположенный непосредственно на ядре процессора блок высокоскоростной памяти. В данный блок копируются извлеченная из оперативной памяти информация. Сохранение главных команд дает возможность повысить за счет большей скорости обработки информации производительность процессора. Объем кэш-памяти первого уровня небольшой, исчисляется он килобайтами. "Старшие" линейки процессоров обычно имеют большой объем кэша L1.

Для многоядерных моделей процессоров значение кэш-памяти первого уровня указывается для одного ядра.

- Объем кэша L3

Кэш третьего уровня наименее быстродействующий, но он может быть очень большим - более 24 Мбайт. L3 медленнее предыдущих кэшей, но всё равно значительно быстрее, чем оперативная память. В многопроцессорных системах находится в общем пользовании и предназначен для синхронизации данных различных L2.

- Техпроцесс

При производстве полупроводниковых элементов применяются технологии фотолитографии. Разрешающая способность фотолитографического оборудование и определяет название конкретного техпроцесса. Тем меньше значение, тем более совершенный техпроцесс применяется. Снижение техпроцесса необходимо для создание более тонких транзисторов, что позволяет повысить плотность и сложность интегральных микросхем, и тем самым создавать более производительные микрочипы с меньшим энергопотреблением.

- Количество ядер

Производительность процессора в многопоточных приложениях зависит не только от архитектуры, частоты и размера кэша, но и от количества ядер.

- Объем кэша L2

Кэш-память второго уровня - это блок высокоскоростной памяти, выполняющий те же функции, что и кэш L1, однако имеющий более низкую скорость и больший объем. Чем больше объем кэша L2, тем лучше.

Частота и возможность разгона:

- Множитель

Коэффициент умножения, или множитель, определяет тактовую частоту центрального процессора за счет умножения заданного числа на частоту тактового генератора.

- Свободный множитель

Свободный множитель процессора позволяет изменять его тактовую частоту стандартными средствами материнской платы и чипсета. Наличие свободного множителя необходимо для разгона процессора.

- Максимальная частота в турбо режиме (МГц)

Как известно, не все приложения хорошо оптимизированы под многоядерные процессоры, поэтому производители с недавних пор начали оснащать свои CPU интересной и весьма полезной технологией - динамическим увеличением частоты процессора в зависимости от нагрузки в рамках конкретного теплового пакета.

Это значит, что если для работы программы требуется только одно или два ядра, когда у вашего CPU их целых четыре, то за счет того, что процессор будет нагружен только на половину, увеличивается частота рабочих ядер до определенного порога энергопотребления, которое равно энергопотреблению при полной загрузке всех четырех ядер. За счет этого можно существенно повысить производительность в программах с ограниченной поддержкой многопоточности.

- Базовая частота процессора (МГц)

Чем выше частота, тем выше производительность центрального процессора. Это справедливо только для определенного производителя и конкретной линейки (а также архитектуры) процессоров.

Параметры оперативной памяти:

- Тип памяти

Тип оперативной памяти, с которой работает данный процессор.

Оперативная память компьютера относится к типу DRAM - энергозависимая память с произвольным доступом. DRAM делится на подтипы (различные версии памяти DDR), которые отличаются как разъемом, так и скоростью передачи данных (с каждым поколением скорость увеличивается).

- Максимально поддерживаемый объем памяти

Характеристика указывает максимальный объем оперативной памяти в конфигурации компьютера, с которым работает данный процессор.

От объема оперативной памяти зависит, как быстро процессор сможет обработать промежуточные данные при работе программ, которые хранится в оперативной памяти.

- Количество каналов

Встроенный в процессор контроллер памяти обычно поддерживает несколько 64-битных каналов.

- Частота оперативной памяти

Один из главных параметров, и чем она больше, тем выше производительность.

- Минимальная частота оперативной памяти

Характеристика указывает минимальную частоту оперативной памяти, с которой может взаимодействовать данный процессор.

- Максимальная частота оперативной памяти

Характеристика указывает максимальную частоту оперативной памяти, с которой может взаимодействовать данный процессор.

Тепловые характеристики:

- Максимальная температура корпуса

Максимальная температура корпуса процессора, при которой процессор сохранит работоспособность.

- Тепловыделение (TDP)

Любой процессор во время работы выделяет большое количество тепла и в принципе не может обходиться без системы охлаждения. Чтобы сборщик мог правильно подобрать систему охлаждения, была введена спецификация "тепловой пакет", отражающий максимальное тепловыделение ядра в максимальной нагрузке при стандартных, заданных производителем, режимах работы (напряжение ядра, частота ядра).

Графическое ядро:

- Максимальная частота графического ядра

Тактовая частота видеоядра центрального процессора - от 300 до 1350 МГц.

Частота ядра обозначает, с какой частотой переключается его простейший элемент - транзистор (то есть как быстро изменяет свое состояние). Если частота видеокарты 1100 МГц, то соответственно скорость переключения транзистора будет 1100 миллионов раз в секунду.

- Модель графического процессора

Фактическая модель графического процессора. Встроенные графические решения слабее чем дискретные, но при этом отлично подходят для повседневных задач и простых 3D приложений.

- Интегрированное графическое ядро

Практически все современные центральные процессоры оснащены интегрированными графическими ядрами. Они потребляют меньшее энергии, в отличии от дискретных видеокарт, и существенно меньше греются.

Шина и контроллеры:

- Пропускная способность шины

Пропускная способность шины данных (измеряется в бит/с) равна произведению разрядности шины (измеряется в битах) и частоты шины (измеряется в Гц = 1/с).

- Системная шина

Шина, при помощи которой процессор связан с остальными компонентами всей системы. Частота системной шины, поддерживаемая процессором, фактически - тактовая частота, на которой происходит обмен данными между процессором и остальной системой.

Данный параметр является ключевым для определения общей тактовой частоты CPU: эта частота равняется частоте системной шины, помноженной на множитель.

- Число линий PCI Express

Характеристика указывает число линий PCI Express, с которыми может взаимодействовать данный процессор. Сегодня интерфейс PCI Express есть практически у каждого нового компьютера, он используется и для подключения видеокарты, как встроенной, так и внешней. Интерфейс PCI Express основан на последовательном протоколе "точка-точка". То есть для интерфейса PCI Express требуется относительно небольшое число проводников. Зато интерфейс использует намного более высокие тактовые частоты по сравнению с параллельными шинами, что даёт высокую пропускную способность. Кроме того, пропускную способность можно легко увеличить, связав вместе несколько линий PCI Express. Чаще всего используются следующие типы слотов: x16, x8, x4, x2 и x1, где цифры указывают на число линий PCI Express.

- Встроенный контроллер PCI Express

Характеристика указывает наличие или отсутствие встроенного контроллера PCI Express в данном процессоре.

Встроенный контроллер PCI Express достаточно сильно снижает задержки и улучшает производительность с устройствами, подключенными по интерфейсу PCI Express.

Команды, инструкции, технологии:

- Технология повышения частоты процессора

Характеристика указывает технологию повышения частоты, реализованную в данном процессоре.

Такие технологии повышают производительность процессора при пиковых нагрузках, автоматически разгоняя ядра процессора до частоты выше базовой, если мощность, потребляемый ток и температура не превышают максимальных значений.

- Набор инструкций и команд

Перечисление инструкций и команд, поддерживаемых данным серверным процессором.

Набор инструкций и команд - это соглашение о предоставляемых архитектурой данного процессора средствах программирования, а именно: определённых типах данных, инструкций, системы регистров, методов адресации, моделей памяти, способов обработки прерываний и исключений, методов ввода и вывода.

- Технология энергосбережения

Характеристика указывает технологию энергосбережения, реализованную в данном процессоре. Все современные процессоры (и Intel, и AMD) и материнские платы поддержива­ют технологии, позволяющие снизить энергопотребление и, как следствие, рассеи­ваемую тепловую мощность.

Так, в случае процессоров Intel данная технология получи­ла название Enhanced Intel SpeedStep (EIST), а для процессоров AMD - CooPn'Quiet. Для того, чтобы снизить тепловыделение процессора и его энер­гопотребление, нужно динамически изменять его тактовую частоту в зависимости от загрузки.

Технология Enhanced Intel SpeedStep опре­деляет использование нескольких возможных напряжений питания и частот (в со­вокупности - рабочих точек). Это позволяет достичь лучшего соотношения "на­пряжение/частота" и более эффективного режима функционирования, когда производительность согласуется с рабочей нагрузкой.

- Поддержка 64-битного набора команд

Характеристика указывает наличие поддержки 64-битного набора команд в данном процессоре.

Процессоры с 64-битной архитектурой могут работать как со старыми 32-битными приложениями, так и с 64-битными, которые становятся в последнее время все более популярными. Процессоры с поддержкой 64-битной адресации работают с оперативной памятью свыше 4 Гб, что недоступно традиционным 32-битным CPU. Для использования преимуществ 64-битных процессоров необходимо, чтобы ваша операционная система была адаптирована к ним.

Реализация 64-битных расширений в процессорах AMD называется AMD64, в моделях от Intel - EM64T.

- Многопоточность

Технология или концепция многопоточного программного обеспечения, разработанная для повышения производительности системы в специально оптимизированных приложениях. Грубо говоря, одно ядро представляется как два виртуальных процессора, поэтому даже в диспетчере задач операционной системы одно ядро представляется как два. Однако это не означает, что и производительность вырастет в два раза - все зависит от уровня оптимизации ПО.

- Технология виртуализации

Технология виртуализации позволяет эмулировать работу нескольких компьютеров на одном системном блоке.

Глава 2. Современные процессоры Intel

2.1 Передовые технологии Intel

Intel Corporation - это корпорация, которая уже много лет (с 1968 г.) производит большое количество электронных устройств и компьютерного оборудования: процессоры, системные платы, наборы микросхем, серверная продукция, продукция для сетей Ethernet, беспроводные решения и многое другое.

Так как технологий от Intel очень много, предлагаю рассмотреть только малую часть, которые могут заинтересовать обычного пользователя. Каждая технология уникальна, поэтому позволяет насладится преимуществом производительности, мобильности, энергоэффективности, вычислительной мощности и защитой данных. Более подробную информацию можно получить на официальном сайте производителя.

Передовые технологии Intel:

- Встроенное ПО Intel Management Engine (Intel ME) использует встроенные возможности платформы и приложений управления и безопасности для удаленного внеполосного управления сетевыми вычислительными ресурсами.

- Звуковая подсистема Intel High Definition Audio поддерживает воспроизведение большего количества каналов в более высоком качестве, чем предыдущие интегрированные аудиосистемы. Кроме того, в звуковую подсистему Intel High Definition Audio интегрированы технологии, необходимые для поддержки самых новых форматов звука.

- Технология Intel Matrix Storage обеспечивает защиту, производительность и расширяемость платформ настольных и мобильных ПК. Пользователи, использующие один или несколько жестких дисков, получают преимущество дополнительной производительности и более низкое энергопотребление. При использовании нескольких дисков пользователь получает дополнительную защиту от потери данных на случай сбоя жесткого диска. Предшественница технологии хранения.

- Технология Intel Rapid Start поддерживается некоторыми моделями устройств Ultrabook, оснащенных процессорами Intel Core. Она позволяет за считанные секунды вывести Ultrabook из спящего режима, возвратив его в состояние, в котором вы его оставили.

- Технология Intel Smart Connect обеспечивает автоматическое обновление содержимого электронной почты и социальных сетей, когда компьютер находится в режиме сна. Благодаря технологии Intel Smart Connect вам не придется ожидать загрузки обновленной информации после пробуждения компьютера.

- Технология Intel Smart Response сочетает высокую производительность небольших твердотельных накопителей с большим объемом жесткого диска.

- Программа Intel Stable Image Platform (Intel SIPP) может помочь вашей компании находить и внедрять стандартизированные, стабильные платформы ПК в течение как минимум 15 месяцев.

- Технология "Преимущества для малого бизнеса Intel" предлагает компаниям малого бизнеса комплексное решение для повышения безопасности и производительности благодаря таким функциям, как программный мониторинг, резервное копирование и восстановление данных, блокировщик порта USB, центр технического состояния ПК и технология Wireless Display.

- Расширения набора команд - это дополнительные инструкции, с помощью которых можно повысить производительность при выполнении операций с несколькими объектами данных. К ним относятся SSE (Поддержка расширений SIMD) и AVX (Векторные расширения).

- Intel Demand Based Switching - это технология управления питанием, в которой прикладное напряжение и тактовая частота микропроцессора удерживаются на минимальном необходимом уровне, пока не потребуется увеличение вычислительной мощности. Эта технология была представлена на серверном рынке под названием Intel SpeedStep.

- Технология Intel Virtualization для направленного ввода/вывода для Itanium (VT-i) позволяет одной платформе процессора Intel Itanium функционировать в качестве нескольких "виртуальных" платформ. Технология улучшает возможности управления, снижая время простоев и поддерживая продуктивность работы за счет выделения отдельных разделов для вычислительных операций.

- Технология Intel Hyper-Threading Technology обеспечивает два потока обработки для каждого физического ядра. Многопоточные приложения могут выполнять больше задач параллельно, что значительно ускоряет выполнение работы.

- Технология Intel Turbo Boost динамически увеличивает частоту процессора до необходимого уровня, используя разницу между номинальным и максимальным значениями параметров температуры и энергопотребления, что позволяет увеличить эффективность энергопотребления или при необходимости "разогнать" процессор.

- Технология Intel vPro представляет собой встроенный в процессор комплекс средств управления и обеспечения безопасности, предназначенный для решения задач в четырех основных областях информационной безопасности: 1) Управление угрозами, включая защиту от руткитов, вирусов и другого вредоносного ПО 2) Защита личных сведений и точечная защита доступа к веб-сайту 3) Защита конфиденциальных личных и деловых сведений 4) Удаленный и местный мониторинг, внесение исправлений, ремонт ПК и рабочих станций.

- Технология Intel Virtualization для направленного ввода/вывода (VT-x) позволяет одной аппаратной платформе функционировать в качестве нескольких "виртуальных" платформ. Технология улучшает возможности управления, снижая время простоев и поддерживая продуктивность работы за счет выделения отдельных разделов для вычислительных операций.

- Технология Intel Virtualization Technology для направленного ввода/вывода дополняет поддержку виртуализации в процессорах на базе архитектуры IA-32 (VT-x) и в процессорах Itanium (VT-i) функциями виртуализации устройств ввода/вывода. Технология Intel Virtualization для направленного ввода/вывода помогает пользователям увеличить безопасность и надежность систем, а также повысить производительность устройств ввода/вывода в виртуальных средах.

- Intel VT-x с технологией Extended Page Tables, известной также как технология Second Level Address Translation (SLAT), обеспечивает ускорение работы виртуализованных приложений с интенсивным использованием памяти. Технология Extended Page Tables на платформах с поддержкой технологии виртуализации Intel сокращает непроизводительные затраты памяти и энергопотребления и увеличивает время автономной работы благодаря аппаратной оптимизации управления таблицей переадресации страниц.

- Intel Transactional Synchronization Extensions New Instructions (Intel TSX-NI) представляют собой набор команд, ориентированных на масштабирование производительности в многопоточных средах. Эта технология помогает более эффективно осуществлять параллельные операции с помощью улучшенного контроля блокировки ПО.

- Архитектура Intel 64 в сочетании с соответствующим программным обеспечением поддерживает работу 64-разрядных приложений на серверах, рабочих станциях, настольных ПК и ноутбуках. Архитектура Intel 64 обеспечивает повышение производительности, за счет чего вычислительные системы могут использовать более 4 ГБ виртуальной и физической памяти.

- Технология Intel My WiFi обеспечивает беспроводное подключение Ultrabook или ноутбука к устройствам с поддержкой WiFi, таким как принтеры, стереосистемы и т.д.

- Усовершенствованная технология Intel SpeedStep позволяет обеспечить высокую производительность, а также соответствие требованиям мобильных систем к энергосбережению. Стандартная технология Intel SpeedStep позволяет переключать уровень напряжения и частоты в зависимости от нагрузки на процессор. Усовершенствованная технология Intel SpeedStep построена на той же архитектуре и использует такие стратегии разработки, как разделение изменений напряжения и частоты, а также распределение и восстановление тактового сигнала.

- Технологии термоконтроля защищают корпус процессора и систему от сбоя в результате перегрева с помощью нескольких функций управления температурным режимом. Внутрикристаллический цифровой термодатчик температуры (Digital Thermal Sensor - DTS) определяет температуру ядра, а службы управления температурным режимом при необходимости снижают энергопотребление корпусом процессора, тем самым уменьшая температуру, для обеспечения работы в пределах нормальных эксплуатационных характеристик.

Встроенные технологии визуализации:

- Технология Intel Clear Video HD поддерживает воспроизведение видео в формате HD, повышая качество изображения в играх и фильмах, воспроизведение дисков Blue-ray и потоковых трансляций через Интернет.

- Технология Intel Insider позволяет передавать премиум-контент в формате HD на Ultrabook и ПК.

- Технология Intel InTRU 3D позволяет воспроизводить трехмерные стереоскопические видеоматериалы в формате Blu-ray с разрешением 1080p, используя интерфейс HDMI 1.4 и высококачественный звук, а также обеспечивает трехмерное изображение в играх и другом мультимедийном контенте.

- Графическое решение Intel Iris - это новейшая и самая мощная графическая технология Intel, встроенная непосредственно в процессоры Intel Core 4-го поколения. Обеспечивая удвоение производительности по сравнению с предыдущими графическими технологиями Intel. Не менее эффектно Intel Iris работает при воспроизведении фильмов высокого (HD) и сверхвысокого (4К) разрешения.

- Графическое решение Intel HD Graphics - графическая технология, встроенная в процессоры Intel Core 2-го, 3-го и 4-го поколений. Это решение обеспечивает высокопроизводительную графику и функции обработки мультимедиа на уровне процессора, заметно увеличивая быстродействие и позволяя не устанавливать дополнительный графический адаптер, при этом не требуя для него дополнительное пространство.

- Технология Intel Quick Sync Video обеспечивает быстрое кодирование и декодирование видео. Позволяет оперативно создавать диски DVD или Blu-ray, редактировать видео, преобразовывать видеофайлы для портативного проигрывателя мультимедиа и видео для размещения в сети.

- Технология Intel Wireless Display (Intel WiDi) упрощает трансляцию фильмов, видеороликов, фотографий, музыки, приложений и другого контента на большой экран телевизора. По беспроводному подключению на телевизор можно выводить контент с жесткого диска, домашней сети, Интернета. Перед просмотром нужно лишь подключить адаптер к телевизору и выполнить несколько простых действий. Чтобы воспользоваться технологией Intel Wireless Display, требуются ноутбук и телевизионный адаптер, поддерживающие эту технологию.

Технологии защиты данных:

- Advanced Encryption Standard New Instructions (AES-NI) представляют собой набор команд, позволяющий быстро и безопасно обеспечить шифрование и расшифровку данных. Команды AES-NI могут применяться для решения широкого спектра криптографических задач, например, в приложениях, обеспечивающих групповое шифрование, расшифровку, аутентификацию, генерацию случайных чисел и аутентифицированное шифрование.

- Технология Intel Secure Key представляет собой генератор случайных чисел, создающий уникальные комбинации для усиления алгоритмов шифрования.

Технологии защиты:

- Технология Intel Trusted Execution расширяет возможности безопасного исполнения команд посредством аппаратного расширения возможностей процессоров и наборов микросхем Intel . Эта технология обеспечивает для платформ цифрового офиса такие функции защиты, как измеряемый запуск приложений и защищенное выполнение команд. Это достигается за счет создания среды, где приложения выполняются изолированно от других приложений системы.

- Бит отмены выполнения - это аппаратная функция безопасности, которая позволяет уменьшить уязвимость к вирусам и вредоносному коду, а также предотвратить выполнение вредоносного ПО и его распространение на сервере или в сети.

- Технология Intel для защиты от краж (Anti-Theft) помогает обеспечить безопасность данных на переносном компьютере в случае, если его потеряли или украли. Для использования технологии Intel для защиты от краж необходимо получить подписку у поставщика услуги технологии Intel для защиты от краж.

- Технология защиты конфиденциальности Intel (Intel Identity Protection) - встроенная технология безопасности, основанная на использовании токенов. Эта технология предоставляет простые и надежные средства контроля доступа к коммерческим и бизнес-данным в режиме онлайн, обеспечивая защиту от угроз безопасности и мошенничества. Технология защиты конфиденциальности Intel использует аппаратные механизмы аутентификации ПК на веб-сайтах, в банковских системах и сетевых службах, подтверждая уникальность данного ПК, защищает от несанкционированного доступа и предотвращает атаки с использованием вредоносного ПО.

2.2 Линейка и маркировка современных процессоров Intel

Процессоры линейки Intel Pentium и Celeron используются в бюджетном сегменте и имеют низкую производительность с максимальной энергоэффективностью.

Intel Celeron

Процессоры Celeron изначально позиционировались как низкобюджетные версии старших моделей и предназначались для расширения доли рынка компании Intel за счёт недорогих компьютеров для дома и офиса. Одной из причин невысокой цены является их более низкая, по сравнению со старшими моделями, производительность, что достигается двумя основными методами: искусственным снижением частоты шины процессора и блокировкой или урезанием части кеш-памяти второго уровня (L2).

Intel Core i3

Позиционируются как процессоры начального и среднего уровня цены и производительности. В новом модельном ряду призваны заменить устаревшие Core 2 Duo на архитектуре Intel Core 2.

Имеют встроенный графический процессор и встроенный контроллер памяти. Процессоры Core i3 соединяются с чипсетом через шину DMI, DMI 2.0 или DMI 3.0. Поддерживают инструкции - MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, AVX, AVX2. Поддерживают технологии - Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), Intel 64, XD bit (реализация технологии NX bit), Intel VT-x, Smart-Cache, а также технологию Hyper-threading, из-за чего операционная система распознаёт данный двухъядерный процессор как четырёхъядерный.

Не поддерживают технологию Turbo Boost (автоматический разгон процессора под нагрузкой).

Новое поколение Core i3 получило полную поддержку тех же систем команд, что и процессоры серий Core i5 и Core i7.

Intel Core i5

Позиционируется как семейство процессоров среднего уровня цены и производительности, между более дешёвым Intel Core i3 и более дорогим Core i7. Они имеют встроенный контроллер памяти и поддерживают технологию Turbo Boost (автоматический разгон процессора под сильной нагрузкой Центрального Процессора). Многие имеют встроенный графический процессор. Как и другие процессоры для разъемов LGA 1156/LGA 1155, Core i5 соединяются с чипсетом через шину DMI.

В январе 2017 года появилось новое поколение процессоров Kaby Lake, также там присутствует серия Core i5, а уже в сентябре 2017 года анонсированы новое поколение процессоров Coffee Lake и стали доступны для покупки начиная с 5 октября 2017 года.

Intel Core i7

Семейство процессоров Intel с архитектурой X86-64. Преемник семейства Intel Core 2, наряду с Core i5 и Core i3. Последующие поколения Core i7 были основаны на микроархитектурах Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake, Kaby Lake и Coffee Lake. Название Core i7 не показывает поколение процессора, оно лишь продолжает использовать успешную серию брендов Core.

Глава 3. Современные процессоры AMD

3.1 Передовые технологии AMD

Advanced Micro Devices, Inc. (AMD, дословный перевод с англ.?--?"передовые микроустройства") - производитель интегральной микросхемной электроники. Один из крупнейших производителей графических процессоров (после приобретения ATI Technologies в 2006 году), чипсетов для материнских плат и флеш-памяти.

Компания с 2009 года не имеет собственного производства и размещает заказы на мощностях других компаний. В роли постоянного партнёра-производственного подрядчика для производства своих чипов AMD использует компании GlobalFoundries и TSMC. Доля AMD в уставном капитале GlobalFoundries по итогам четвёртого квартала 2011 года была равна 8,8 %.

Стратегическими партнёрами AMD на рынке персональных компьютеров являются такие компании как: HP Inc., Dell, Acer, Fujitsu, Fujitsu Technology Solutions и IBM. В сфере сетевых продуктов: Bay Networks, Cabletron Systems, Cisco. На рынке телекоммуникационных систем: Nokia, AT&T, Ericsson, NEC, Siemens, Sony. Главные конкуренты AMD: Intel (производство процессоров и чипсетов) и Nvidia (производство графических процессоров).

Технология AMD SenseMI

SenseMI - набор технологий обучения и адаптации, которые настраивают производительность процессора AMD Ryzen в зависимости от ваших потребностей и нагрузки приложений.

Технология Pure Power

Сложная система интеллектуальных датчиков, которая контролирует температуру процессора, использование ресурсов и энергопотребление, обеспечивает бесшумную работу процессора AMD Ryzen без излишнего тепловыделения благодаря интеллектуальным микросхемам оптимизации мощности, а также низкому энергопотреблению улучшенного 14-нанометрового техпроцесса FinFET.

Технология Precision Boost

Точное регулирование производительности процессора в режиме реального времени для соответствия требованиям нагрузки ваших игр или приложений.

- Регулирует тактовую частоту с шагом 25 МГц для оптимизации производительности.

- Динамическая регулировка частоты без остановок и сбросов очереди команд

Технология Precision Boost 2

Плавно повышает частоту процессора для более быстрой работы при любом количестве процессорных ядер.

- Процессор AMD Ryzen с видеокартой Radeon контролирует собственное энергопотребление и температуру.

- Когда процессор знает, что он работает бесшумно и без излишнего тепловыделения, он может увеличить тактовую частоту с точностью до 25 МГц для любого приложения.

Технология Neural Net Prediction

Истинный искусственный интеллект внутри каждого процессора AMD Ryzen использует искусственную нейронную сеть, чтобы понять особенности ваших приложений и предвидеть следующие шаги вашего рабочего процесса в реальном времени. Эти способности предугадывания могут повысить производительность, выбирая внутри процессора наиболее эффективные пути для команд ваших приложений и игр.

Технология Extended Frequency Range (XFR)

Автоматическое дополнительное повышение производительности для энтузиастов с системами премиум-класса и охлаждением процессора.

- Частоту процессора можно поднять значительно выше обычного предела работы технологии Precision Boost.

- Увеличение тактовой частоты за счёт систем охлаждения: традиционного воздушного кулера, водяного охлаждения или же с помощью жидкого азота.

- Полностью автоматизированная система, не требующая вмешательства пользователя.

- Технология доступна не на всех моделях процессоров AMD Ryzen.

Технология Mobile Extended Frequency Range (mXFR)

Большая производительность процессора с шасси премиум-класса для ноутбуков.

- Более высокая тактовая частота процессора обеспечивает пользователю большую производительность.

- Превосходное решение для охлаждения ноутбуков может легко справиться с более высоким энергопотреблением, сохраняя бесшумность работы.

- Технология mXFR позволяет мобильным процессорам AMD Ryzen обеспечивать более высокую производительность портативных систем.

Технология Smart Prefetch

Сложные алгоритмы обучения понимают принцип работы ваших приложений и предугадывают, какие данные им могут понадобиться. Smart Prefetch передает данные с прогнозами в процессор AMD Ryzen для ускорения вычислений и минимизации времени отклика.

3.2 Линейка и маркировка современных процессоров AMD

Ryzen

Торговая марка мобильных и настольных процессоров компании AMD. Первые процессоры под этой торговой маркой были анонсированы 13 декабря 2016 года и поступили в продажу 22 февраля 2017 года. Модели процессоров разделены по производительности на четыре уровня: начальный Ryzen 3, средний Ryzen 5, старший Ryzen 7 и высочайший Ryzen Threadripper (HEDT). Дополнительно выпускаются процессоры серии Ryzen Pro.

Заключение

Внедрение и широкое использование средств вычислительной техники является одним из главных факторов ускорения научно-технического прогресса в нашей стране. Стремительно возрастает роль ЭВМ во всех областях человеческой деятельности. Без использования быстродействующих ЭВМ в настоящее время немыслима работа большинства предприятий. А повышение быстродействия ЭВМ в значительной мере зависит от повышения быстродействия входящего в её состав микропроцессора.

Темпы научно-технического прогресса, усиление роли науки в значительной степени определяются качеством средств вычислительной техники и их программным обеспечением. Именно развитие этих средств обеспечивает успехи в автоматизации производственных процессов, в разработке новых технологий, в повышении эффективности труда и управления, в совершен­ствовании системы образования и в ускорении подготовки кадров.

Список использованной литературы

1. Назаров П.М. Компьютерные технологии обработки информации, 2010 - 172 с.

2. Сергеев Л.С. "Архитектуры вычислительных систем", 2012 - 246 с.

3. Жмакин А.П. "Архитектура ЭВМ, 2011 - 304 с.

4. https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/homepage.html

5. https://ark.intel.com/ru

6. http://www.amd.com/ru/home

7. http://www.amd.com/ru/technologies

8. https://www.ibm.com/ru-ru/

9. https://ru.wikipedia.org

Приложение

Листинг

Для создания сайта использовался текстовый редактор для кода SublimeText.

Первая страница сайта состоит из простого кода и нескольких комментариев к ним. Обязательно нужно учитывать правильность написания синтаксиса HTML, программа SublimeText поможет выявить ошибку, если пользователь не закрыл тег.

Рис. 1

После сохраняем в формате ".txt" и заменяем формат в ".html". После всех манипуляций файл можно будет открывать в любом браузере.

Создаем самый важный подключаемый к индексу текст с названием CSS, который задает как будет выглядеть сайт:



Рис. 2

На моем сайте используются подключаемые модули и библиотеки JavaScript. Они позволяют подключить такие функции, как: плавность перехода меню сайта, добавление эффектов "мини-словаря" на главную страницу и добавление "графических полосок" в меню сайта.

Рис. 3

Размещено на Allbest.ru

...