Ширина шины процессора

Обновлено: 21.11.2024

Я как бы раскапываю кое-что из того, что люди говорили о ширине шины Pentium. У Oldgearhead был пост, в котором он не соглашался с тем, что пентиумы имеют ширину шины 64 бита. Я думаю, что он частично прав. Кроме того, в технических примечаниях не было указано, о какой ширине шины идет речь.

- ЦП имеет два типа шин: шину данных и адресную шину

- первый Pentium имел 32-битную ширину шины данных и 64-битную адресную шину

- Все пентиумы после этого (II, III, Xeon, Celeron) имеют 64-битную ширину шины данных и адреса

Эту информацию я получил из книги, за которую заплатил 49,99 доллара США, и надеюсь, что ее авторы тщательно изучили этот вопрос. Если я ошибаюсь, то книга неверна. Кто-нибудь хочет уточнить?

Pentium Pro, II и III имеют 36-битные адресные шины (доступ к ОЗУ до 64 ГБ). Я не совсем уверен насчет P IV и Xeon, но думаю, что у них тоже только 36-битная адресная шина. Все процессоры Pentium имеют 64-битную шину данных и 32-битные внутренние регистры. Более новые процессоры (Opteron, Itanium и т. д.) с 64-битными регистрами имеют 64-битные адресные шины, которые поддерживают до 250+ ТБ ОЗУ. В любом случае, я думаю, это правильно .

Osbourne Certification Press, Учебное пособие по сертификации A+, 4-е изд. стр. 192–195.

Или краткий онлайн-справочник.

Обратите внимание, что для большинства компьютеров (особенно настольных) размер адресной шины не имеет значения. Большинство материнских плат не поддерживают оперативную память объемом более 4 ГБ, так что это ограничивающий фактор гораздо чаще, чем размер адресной шины.

Osbourne Certification Press, Учебное пособие по сертификации A+, 4-е изд. стр. 192–195.

Или краткий онлайн-справочник.

вздох. Я предполагаю, что моя книга неверна. Ну, это просто заставляет меня чувствовать себя менее уверенным в других вещах, о которых они небрежно пишут.

Ну, я проверил ту веб-страницу, которую вы мне дали, и там говорится, что процессоры Pentium и выше имеют ширину шины DATA 64 бита.

кстати, эта книга является полным учебным пособием A+ от sybex.

Правильно. Все процессоры пятого и более поздних поколений (Pentium и выше) имеют 64-битную шину данных. Все они также имеют 32-битные внутренние регистры, что классифицирует их как 32-битные процессоры.

Ширина адресной шины составляет 32 бита для исходных процессоров Pentium и 36 бит для всех процессоров 6-го поколения и более поздних версий (начиная с Pentium Pro). 64-битные адресные шины являются нормой для всех новейших процессоров с 64-битными внутренними регистрами (Merced, Opteron и т. д.). Но они ОБЯЗАТЕЛЬНО не будут рассмотрены на экзамене A+.

Я удивлен, что книга Sybex не очень хорошо описывает это. У Sybex очень хорошая репутация благодаря своим учебным материалам, хотя я лично использовал книгу Майка Мейера в качестве справочной информации для этого экзамена, и у меня нет этой конкретной книги Sybex.

В любом случае, на экзамене A+ вы, скорее всего, не увидите подробностей о ширине адресной шины конкретных процессоров. Конечно, полезно знать все, что можно для любого экзамена.

Скорость системной ОЗУ зависит от ширины и скорости шины. Ширина шины относится к количеству битов, которые могут быть отправлены в ЦП одновременно, а скорость шины относится к тому, сколько раз группа битов может быть отправлена в каждую секунду. Цикл шины происходит каждый раз, когда данные перемещаются из памяти в ЦП. Например, 32-разрядная шина с частотой 100 МГц теоретически способна отправлять 4 байта (32 бита, разделенные на 8 = 4 байта) данных в ЦП 100 миллионов раз в секунду, в то время как 16-разрядная шина с частотой 66 МГц может отправлять 2 байта данных 66 миллионов раз в секунду. Если вы посчитаете, то обнаружите, что простое изменение ширины шины с 16 бит до 32 бит и скорости с 66 МГц до 100 МГц в нашем примере позволяет передавать в три раза больше данных (400 миллионов байтов против 132 миллионов байтов). передавать на ЦП каждую секунду.

На самом деле оперативная память обычно не работает с оптимальной скоростью. Задержка радикально меняет уравнение. Задержка относится к количеству тактовых циклов, необходимых для чтения бита информации. Например, оперативная память с частотой 100 МГц способна отправить бит за 0,00000001 секунды, но может потребоваться 0,00000005 секунды, чтобы начать процесс чтения для первого бита. Чтобы компенсировать задержку, ЦП использует специальную технику, называемую пакетным режимом.

Пакетный режим зависит от ожидания того, что данные, запрошенные ЦП, будут храниться в последовательных ячейках памяти. Контроллер памяти ожидает, что все, над чем работает ЦП, будет продолжать поступать из той же серии адресов памяти, поэтому он считывает несколько последовательных битов данных вместе. Это означает, что только первый бит подвержен полному эффекту задержки; чтение последовательных битов занимает значительно меньше времени. Номинальный пакетный режим памяти обычно выражается четырьмя числами, разделенными тире. Первое число говорит вам о количестве тактов, необходимых для начала операции чтения; второе, третье и четвертое числа говорят вам, сколько циклов необходимо для чтения каждого последовательного бита в строке, также известной как словарный ряд. Например: 5-1-1-1 говорит вам, что требуется пять циклов для чтения первого бита и один цикл для каждого последующего бита. Очевидно, что чем ниже эти цифры, тем выше производительность памяти.

Пакетный режим часто используется в сочетании с конвейерной обработкой, что является еще одним средством минимизации последствий задержки. Конвейерная обработка организует извлечение данных в нечто вроде конвейерного процесса. Контроллер памяти одновременно считывает одно или несколько слов из памяти, отправляет текущее слово или слова в ЦП и записывает одно или несколько слов в ячейки памяти. При совместном использовании пакетный режим и конвейерная обработка могут значительно уменьшить задержку, вызванную задержкой.

Почему бы вам не купить самую быструю и самую большую память, которую вы можете получить? Скорость и ширина шины памяти должны соответствовать системной шине. Вы можете использовать память, предназначенную для работы на частоте 100 МГц в системе с частотой 66 МГц, но она будет работать на частоте шины 66 МГц, поэтому преимущества нет, а 32-разрядная память не подойдет для 16-разрядной системы. автобус.

Даже при наличии широкой и быстрой шины передача данных с карты памяти в ЦП занимает больше времени, чем ЦП для фактической обработки данных. Вот где на помощь приходят кеши.

Увеличение ширины шины не обязательно увеличивает скорость процессора. Важно то, что количество данных, которые шина может передать в ЦП или из ЦП за заданный промежуток времени, хорошо согласовано и синхронизировано с объемом данных, которые ЦП может обработать в ту же единицу времени или настолько близко к нему, насколько это практически возможно. .

Люди также спрашивают, как пропускная способность шины влияет на скорость процессора?

Скорость шины, измеряемая в мегагерцах (МГц), означает, сколько данных может одновременно передаваться по шине. Частота FSB может варьироваться от 66 МГц до более 800 МГц. Поскольку ЦП подключается к контроллеру памяти через северный мост, скорость FSB может существенно повлиять на производительность компьютера.

Также знайте, в чем преимущество шины большей ширины? Большая ширина шины позволяет передавать больше данных за одну операцию ЗАГРУЗКИ. Теоретически 256-битный графический процессор может получить в 4 раза больше данных, чем 64-битный ЦП, за одну операцию ЗАГРУЗКИ (следовательно, почему ЦП, как правило, имеют более высокую тактовую частоту, чтобы обеспечить большее количество операций ЗАГРУЗКИ для компенсации небольшой шины данных) .

Люди также спрашивают, как ширина шины влияет на скорость компьютера?

Если у вас большая ширина шины, например системные часы, команды могут обрабатываться быстрее. Тактовая частота влияет на производительность компьютерной системы следующим образом: если частота тактового периода выше, то скорость процессов внутри компьютера также ускорится.

Что происходит, когда вы увеличиваете ширину адресной шины?

Увеличивая ширину адресной шины, можно напрямую обращаться к большему количеству ячеек памяти. Каждый раз, когда ширина увеличивается на один провод, адресная емкость удваивается. Процессоры ARM обычно имеют 32-битные адресные шины. 32-разрядный процессор ARM может адресовать до 2 32 = 4 294 967 296 ячеек памяти!

Какие бывают 3 типа автобусов?

Все компьютеры имеют три основные шины: шину управления, инструкций и адресную шину. Шина управления: шина управления материнской платы управляет деятельностью в системе. Шина управления, как и другие шины, представляет собой просто набор соединений между частями компьютера.

С какой скоростью может ехать автобус?

Хотя этот автомобиль может развивать максимальную скорость 50 миль в час на ровном склоне по сравнению с максимальной скоростью 60–75 миль в час для городского (моторного) автобуса, его передаточное число делает скорость ускорения 0–25 миль в час выше, чем у почти всех старых автомобилей. городские автобусы и многие современные автобусы, что, помимо плавности хода, делает их еще и

Что такое частота процессора FSB?

ФСБ. Расшифровывается как «пригородный автобус». FSB соединяет процессор компьютера с системной памятью (ОЗУ) и другими компонентами на материнской плате. Например, процессор Pentium 4, работающий на частоте 2,4 ГГц, может иметь частоту FSB всего 400 МГц.

Насколько важна скорость автобуса?

В целом, чем выше скорость шины, тем быстрее работает компьютер. Это работает до определенного момента и не может компенсировать медленные процессоры. Но вообще говоря, более быстрая шина означает более быстрый компьютер.

Что такое пропускная способность процессора?

Что означает скорость процессора?

Частота процессора – это количество циклов в секунду, с которым работает центральный процессор компьютера и способен обрабатывать информацию. Скорость процессора измеряется в мегагерцах и имеет важное значение для запуска приложений. Желательна более высокая скорость процессора.

В чем разница между скоростью шины и тактовой частотой?

Основное различие между тактовой частотой и скоростью шины: тактовая частота – это скорость системных часов, а частота шины – тактовая частота. тактовая частота. В наши дни в основном процессоры имеют скорость шины.

Что такое шинный процессор?

Шина — это канал, через который цифровые сигналы быстро перемещают данные. С процессорами связаны три внутренние шины: шина данных, шина адреса и шина управления. Адресная шина передает сигналы адресации от процессора к памяти, устройствам ввода-вывода (или периферийным устройствам) и другим адресуемым устройствам вокруг процессора.

Сколько существует типов автобусов?

Есть три типа автобусов. Это группа проводников, несущих только адрес. Адресная шина является однонаправленной, поскольку данные передаются в одном направлении: от микропроцессора к памяти или от микропроцессора к устройствам ввода-вывода (то есть из микропроцессора).

Какой объем оперативной памяти?

Емкость памяти: чем больше гигабайт (ГБ) имеет ваш модуль памяти, тем больше программ вы можете открыть одновременно. 2-4 ГБ. Этот объем памяти может обрабатывать отдельные приложения. Если в вашей системе менее 4 ГБ ОЗУ, увеличение объема ОЗУ значительно повысит ее производительность.

Что такое ширина данных?

✨ это относится к количеству битов данных, которые могут быть созданы ЦП в данный момент времени. ✴ разрядность данных компьютера также называется размером слова. ✴ компьютеры имеют формат данных от 8 до 64 бит.

Что дает увеличение ширины шины данных?

Ширина шины данных Увеличив ширину шины данных с 32-битной до 64-битной, компьютер может одновременно передавать в два раза больше информации. Следовательно, увеличение размера шины данных повышает системную производительность компьютера.

Как размер слова влияет на скорость процессора?

Размер слова не влияет на тактовую частоту, так как размер слова определяется размером шины данных, поэтому процессор считывает/записывает из/в память только один раз, неважно на 32 или 64 биты. В большинстве случаев ЦП копирует данные из одного места в другое.

Влияет ли скорость шины на оперативную память?

Достаточно ли высока скорость вашей оперативной памяти, зависит от типа вашего процессора. Скорость вашей оперативной памяти не влияет на скорость работы вашего процессора, даже при разгоне или гиперпоточности, но может замедлить работу процессора в зависимости от того, заполнена ваша оперативная память или нет.

Мозгом или механизмом ПК является процессор (иногда называемый микропроцессором) или центральный процессор (ЦП). ЦП выполняет системные вычисления и обработку. Процессор часто является самым дорогим отдельным компонентом в системе (хотя цены на графические карты в некоторых случаях превышают его); в системах более высокого класса он может стоить в четыре или более раз больше, чем материнская плата, к которой он подключается. Как правило, Intel приписывают создание первого микропроцессора в 1971 году с появлением чипа под названием 4004. Сегодня Intel по-прежнему контролирует рынок процессоров, по крайней мере, для ПК, хотя с годами AMD завоевала солидную долю рынка. Это означает, что все ПК-совместимые системы используют либо процессоры Intel, либо Intel-совместимые процессоры нескольких конкурентов (например, AMD или VIA/Cyrix).

Доминирование Intel на рынке процессоров не всегда было гарантировано. Хотя обычно Intel приписывают изобретение процессора и выпуск первого процессора на рынок, к концу 1970-х годов два самых популярных процессора для персональных компьютеров были не от Intel (хотя один из них был клоном процессора Intel). процессор). Персональные компьютеры того времени в основном использовали Z-80 от Zilog и 6502 от MOS Technologies. Z-80 был известен как улучшенный и менее дорогой клон процессора Intel 8080, подобно тому, как такие компании, как AMD, VIA/Cyrix, IDT и Rise Technologies, клонировали процессоры Intel Pentium. Однако в случае с Z-80 клон стал намного популярнее оригинала. Кто-то может возразить, что AMD добилась такого статуса за последний год или около того, но даже несмотря на то, что они добились значительных успехов, Intel по-прежнему контролирует рынок процессоров для ПК.

Тогда у меня была система, содержащая оба этих процессора, состоящая из 1 МГц (да, это 1, как в одном мегагерце!) Система Apple II на базе 6502 с Microsoft Softcard (Z -80) вставляется в один из слотов. Softcard содержала процессор Z-80 с тактовой частотой 2 МГц.Это позволило мне запускать программное обеспечение для обоих процессоров в одной системе. Z-80 использовался в системах конца 1970-х и начала 1980-х годов, которые работали под управлением операционной системы CP/M, в то время как 6502 был наиболее известен своим использованием в ранних компьютерах Apple I и II (до Mac).

Судьба как Intel, так и Microsoft резко изменилась в 1981 году, когда IBM представила IBM PC, основанный на процессоре Intel 8088 с частотой 4,77 МГц и работающем под управлением Microsoft Disk Operating System (MS-DOS) 1.0. С тех пор как было принято судьбоносное решение использовать процессор Intel в первом ПК, в последующих ПК-совместимых системах использовалась серия процессоров Intel или Intel-совместимых процессоров, причем каждый новый процессор был способен запускать программное обеспечение предыдущего процессора — начиная с 8088 до текущих Pentium D/4/Celeron и Athlon XP/Athlon 64. В следующих разделах рассматриваются различные типы процессорных микросхем, которые использовались в персональных компьютерах с момента появления первого ПК почти два десятилетия назад. В этих разделах содержится много технических подробностей об этих микросхемах и объясняется, почему один тип микросхемы ЦП может выполнять больше работы, чем другой, за определенный период времени.

Читайте также: