Procesory

Procesor CPU = centrální procesorová jednotka vykonává instrukce aplikací jednoduché logické a matematické operace s celými čísly, větvení programu… primárně určuje výkon měří se v IPS (Instructions Per Second) taktovací frekvence

Vývoj technologií 1. děrnoštítkové stroje (konec 19. století) 2. reléové počítače (40. léta 20. století) Z1, Z2, Z3 – 50 operací/min. Mark I – 5 tun, 3304 elektromagnetických relé 3. elektronkové počítače (50. léta 20. století) ENIAC – 30 tun, 18 000 elektronek, 5000 operací/s UNIVAC I – první sériově vyráběný počítač

Vývoj technologií 4. transistorové počítače (od pol. 50. let 20. st.) vynález transistoru → miniaturizace pouze 1 elektronka = monitor 5. počítače integrovaných obvodů (od pol. 70. let) sdružení elektronických součástek na křemíkové destičce první programátoři

Struktura CPU CPU obsahuje: vnější procesor – překlad instrukcí vnitřní procesor – vykonávání instrukcí registry zásobník hodiny FPU (Floating Point Unit) zpracovává operace v pohyblivé desetinné čárce CACHE (vyrovnávací paměť)

Obecný procesor

CISC a RISC architektura CISC = Complex Instruction Set Computer pod jedním instrukčním kódem složité operace sčítání = 1 instrukce RISC = Reduced Instruction Set Computer složitější operace nahrazeny jednoduššími operacemi sčítání = 4 instrukce dnes post CISC/RISC – kombinace

Chlazení nejvíce se zahřívající součástka přehřívání – snížení výkonu chladiče pasivní aktivní vodní

Chlazení aktivní chladiče pasivní chladič

Rodina procesorů Intel Intel 8088 (1 MB RAM, 8 MHz)

Rodina procesorů Intel Intel 80286 (16 MB RAM, 12 MHz)

Rodina procesorů Intel Intel 80386 (16 MB RAM, 33 MHz)

Rodina procesorů Intel (50 MHz, integrovaný koprocesor a L1 cache)

Rodina procesorů Intel Intel Pentium (133 MHz)

Rodina procesorů Intel Intel Pentium II (450 MHz)

Rodina procesorů Intel Intel Pentium III (až 1,33 GHz)

Rodina procesorů Intel Intel Pentium 4 (64-bit, 3400 MHz)

Rodina procesorů AMD AMD Athlon 64 (64-bit, 3800 MHz)

Rodina procesorů Apple Apple Power Mac G5 odlišná architektura dnes nejvýkonnější 64-bitový procesor 2,5 GHz sběrnice 1,25 GHz aktivní a vodní chlazení

Notebooky nízká spotřeba procesoru menší zahřívání než u desktopů Intel Pentium M frekvence 1,5 – 2,1 GHz sběrnice 400 MHz Mobile AMD Athlon 64 106 milionů transistorů technologie HyperTransport

Palmy úplně minimální spotřeba PalmOne Tungsten T5 procesor Intel XScale ARM 416 MHz HP iPAQ Pocket PC h6340 procesor Texas Instruments OMAP™ 1510

Víceprocesorové stroje servery vědecké výpočty nejvýkonnější superpočítače světa Earth Simulator Centre v Japonsku 5120 procesorů Lawrence Livermore National Laboratory v USA 4096 procesorů

Nejvýkonnější superpočítače LLNL ESC

Konec prezentace