• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Taktowanie

    Przeczytaj także...
    Pentium - mikroprocesor zaprojektowany i wytwarzany przez firmę Intel, ukazał się na rynku 22 marca 1993 jako następca serii 486.RISC (Reduced Instruction Set Computer) – nazwa architektury mikroprocesorów, która została przedstawiona pod koniec lat 70. w teoretycznych pracach na uniwersytecie Berkeley oraz w wynikach badań Johna Cocke z Thomas J. Watson Research Center.
    Pamięć – zdolność do rejestrowania i ponownego przywoływania wrażeń zmysłowych, skojarzeń, informacji, występująca u ludzi, niektórych zwierząt i w komputerach. W każdym z tych przypadków proces zapamiętywania ma całkowicie inne podłoże fizyczne oraz podlega badaniom naukowym w oparciu o różne zestawy pojęć.

    Taktowanie – sposób sterowania pracą układów cyfrowych polegający na dostarczeniu przez układ generatora sygnału elektrycznego (w założeniu zwykle prostokątnego) o określonej częstotliwości (częstotliwość taktowania).

    Układy takie (np. mikroprocesory, układy pamięci synchronicznych) wykonują jedną podstawową, jednostkową operację za każdym razem, gdy dotrze do nich impuls taktujący. Procesor taktowany częstotliwością 1 GHz wykonuje 1 miliard podstawowych operacji w ciągu sekundy. Pojedyncza operacja nie powinna być mylona z wykonaniem pojedynczego rozkazu, gdyż zwykle w celu jego wykonania procesor musi zrealizować kilka operacji elementarnych, w związku z czym wykonanie rozkazu zajmuje kilka taktów sygnału zegarowego.

    Rejestry procesora to komórki pamięci o niewielkich rozmiarach (najczęściej 4/8/16/32/64/128 bitów) umieszczone wewnątrz procesora i służące do przechowywania tymczasowych wyników obliczeń, adresów lokacji w pamięci operacyjnej itd. Większość procesorów przeprowadza działania wyłącznie korzystając z wewnętrznych rejestrów, kopiując do nich dane z pamięci i po zakończeniu obliczeń odsyłając wynik do pamięci.Mikroprocesor – układ cyfrowy wykonany jako pojedynczy układ scalony o wielkim stopniu integracji (LSI) zdolny do wykonywania operacji cyfrowych według dostarczonego ciągu instrukcji.

    Technologie DDR i QDR umożliwiają pracę dwukrotnie, a nawet czterokrotnie, szybszą niż wynosi częstotliwość taktowania (zobacz powielanie częstotliwości, pętla PLL) – dzięki temu, że operacje wykonywane są nie tylko w czasie narastającego zbocza sygnału taktującego (na zboczu narastającym), ale także w czasie jego opadania (na zboczu opadającym). W przypadku układów QDR sygnał zegarowy taktujący układ zostaje powielony 4-krotnie dzięki czemu możliwe jest przekazanie 4 pakietów danych w czasie pojedynczego okresu sygnału zegarowego. Pakiety te są równomiernie rozmieszczone w czasie pojedynczego okresu sygnału zegarowego.

    IBM PC (Personal Computer) – platforma komputerów osobistych zapoczątkowana 12 sierpnia 1981 roku przez firmę IBM modelem IBM 5150 powszechnie znanym wyłącznie jako IBM PC.Procesor (ang. processor), także CPU (ang. Central Processing Unit) – urządzenie cyfrowe sekwencyjne, które pobiera dane z pamięci, interpretuje je i wykonuje jako rozkazy. Wykonuje on ciąg prostych operacji (rozkazów) wybranych ze zbioru operacji podstawowych określonych zazwyczaj przez producenta procesora jako lista rozkazów procesora.

    Częstotliwość sygnału zegarowego[ | edytuj kod]

    Częstotliwość sygnału zegarowego (ang. clock frequency) to liczba cykli elementarnych przypadających na sekundę, z jaką komputer wykonuje podstawowe operacje, np dodawanie dwóch liczb całkowitych, czy przenoszenie wartości z jednego rejestru do drugiego.

    W informatyce, generator jest szczególnym rodzajem kontynuacji, który można wykorzystywać jako iterator. Po raz pierwszy generatory zostały wprowadzone w CLU (1975) i obecnie są dostępne w Pythonie, PHP, C#, Ruby i JavaScript. (W CLU i C# nazywane są iteratorami.)SIMD (ang. Single Instruction, Multiple Data) – jeden z podstawowych rodzajów architektur komputerowych według taksonomii Flynna, obejmujący systemy, w których przetwarzanych jest wiele strumieni danych w oparciu o pojedynczy strumień rozkazów. Architektura SIMD jest charakterystyczna dla komputerów wektorowych.

    Częstotliwość sygnału zegarowego komputera jest określana przez częstotliwość generatora sygnału zegarowego, stabilizowaną zazwyczaj rezonatorem kwarcowym. Pierwszy IBM PC z 1981 roku był taktowany sygnałem zegarowym o częstotliwości 4,77 MHz (prawie 5 mln cykli na sekundę). W 1995 Intel Pentium pracował z szybkością 100 MHz (100 mln cykli elementarnych na sekundę), pod koniec 2004 (a więc w niemal dziesięć lat później) częstotliwość sygnału zegarowego taktującego jednostkę centralną mikroprocesora przekroczyła wyraźnie 3 GHz (3 mld cykli na sekundę), czyli 30 razy więcej. W 2006 firma IBM opracowała układ, który może być taktowany częstotliwością 500 GHz przy temperaturze bliskiej zeru absolutnemu (w temperaturze pokojowej częstotliwość robocza spada do 350 GHz).

    Herc (Hz) – jednostka miary częstotliwości w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) i w wielu innych, np. CGS, MKS i MKSA. Definiuje się ją jako liczbę cykli na sekundę.Rezonator kwarcowy – przyrząd elektroniczny, którego zasada działania oparta jest na zjawisku piezoelektrycznym w krysztale kwarcu. Przyrząd ma za zadanie stabilizację częstotliwości drgań oscylatorów elektronicznych. Częstotliwości pracy tego typu rezonatorów zawierają się w granicach od kilkudziesięciu kHz do kilkudziesięciu MHz, zaś w wykonaniach specjalnych osiągają nawet setki MHz.

    Częstotliwość sygnału zegarowego jest przydatna jedynie przy dokonywaniu porównywań między układami scalonymi (ang. chip) komputerów tej samej rodziny. IBM PC z procesorem Intel Pentium pracującym z częstotliwością 3 GHz jest w przybliżeniu trzykrotnie szybszy niż komputer z taką samą jednostką centralną i pamięcią pracujący z zegarem o częstotliwości 1 GHz. Jest jednak wiele innych czynników, które należy uwzględniać przy porównywaniu różnych komputerów. Częstotliwość sygnału zegarowego nie powinna być stosowana przy porównywaniu różnych komputerów ani różnych rodzin procesorów. Powinno się stosować specjalne testy wydajności obliczeniowej (benchmarki). Częstotliwość sygnału zegarowego może być bardzo myląca, gdyż średnia liczba obliczeń, jaką mogą wykonać różne jednostki centralne w jednym cyklu sygnału zegarowego, jest zróżnicowana. Przykładowo, jednostki centralne typu RISC wykonują prostsze instrukcje niż jednostki typu CISC. Stosując odpowiednią architekturę układów obliczeniowych identyczna operacja może zostać wykonana na wielu argumentach (zobacz: instrukcje SIMD). Stosuje się również przetwarzania potokowe, które swą koncepcją wykonywania operacji elementarnych przypomina taśmę produkcyjną. W potoku (taśmie produkcyjnej) wykonywanych jest wiele instrukcji o różnym stopniu zaawansowania. Dla obserwatora zewnętrznego widoczne jest, że w każdym takcie sygnału zegarowego układ opuszcza jedna w pełni wykonana instrukcja. Należy jednak zauważyć, że w programie występują instrukcje warunkowe, pozwalające na wybór odpowiednich fragmentów programu, co powoduje zaburzenie działania potoku (konieczność usunięcia instrukcji wykonanych częściowo).

    Linia produkcyjna albo linia montażowa – zespół stanowisk roboczych (maszynowych, ręcznych lub mieszanych) ugrupowanych według kolejności operacji procesu technologicznego. Na linii produkcyjnej części są łączone w główny produkt o wiele szybciej niż w przypadku produkcji rzemieślniczej. Linie produkcyjne to podstawa produkcji masowej. Zapoczątkował je amerykański koncern Ford.DDR SDRAM (ang. Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) – rodzaj pamięci typu RAM stosowany w komputerach jako pamięć operacyjna oraz jako pamięć kart graficznych i podobnych.

    Przypisy[ | edytuj kod]





    Warto wiedzieć że... beta

    Układ scalony (ang. integrated circuit, chip, potocznie po polsku kość) – zminiaturyzowany układ elektroniczny zawierający w swym wnętrzu od kilku do setek milionów podstawowych elementów elektronicznych, takich jak tranzystor, dioda półprzewodnikowa, opornik i kondensator.
    Zero bezwzględne (temperatura zera bezwzględnego, zero absolutne) – temperatura równa zero w termodynamicznej skali temperatur, czyli jest to temperatura, w której wszystkie elementy układu termodynamicznego uzyskują najniższą z możliwych energii. Temperatura ta odpowiada −273,15 °C = 0 K.
    Rozkaz – w informatyce i programowaniu to pojedyncza operacja centralnej jednostki obliczeniowej określona przez zestaw rozkazów danej architektury. Jest ona przekazywana procesorowi, który ją wykonuje, po czym zapisuje wartość wynikową lub ustawia flagę błędu, jeżeli wystąpił. W szerszym pojęciu, rozkaz może być elementem programu wykonywalnego, takiego jak kod bajtowy.
    Intel – największy na świecie producent układów scalonych oraz twórca mikroprocesorów z rodziny x86, które znajdują się w większości komputerów osobistych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.03 sek.