Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, ИНФОРМАТИКА

Процессоры AMD для персональных компьютеров

gemsconslebria1971 360 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 30 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 05.12.2018
Курсовая работа на тему:"Процессоры AMD для персональных компьютеров"
Введение

AMD - мировой поставщик интегральных микросхем для рынка персональных и сетевых компьютеров и коммуникаций, чьи производственные мощности расположены в Соединенных Штатах, Европе, Японии и Азии. AMD производит микропроцессоры, устройства флэш-памяти и вспомогательные микросхемы для коммуникационных и сетевых приложений. Компания AMD, основанная в 1969 году со штаб-квартирой в г. Саннивейл, Калифорния, в 2000 году имела оборот 4,6 млрд. долл.
Содержание

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. Основные понятия и функции микропроцессоров AMD . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1 Микропроцессоры. Структура микропроцессора и его основные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Схема процессора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Кэш процессора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Классификация и технические характеристики процессоров AMD . . . . . . . 11 Процессоры серии FX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Обзор рынка процессоров AMD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Серверная линейка процессоров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Новая линейка процессоров Ryzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы

Журнал CHIP - http://ichip.ru/ Журнал Хакер - https://xakep.ru/ Сайт iXBT.com - http://www.ixbt.com/ Журнал HARDWARE ZONE - http://hardwarezone.info/ Сайт Wikipedia - https://ru.wikipedia.org/wiki/ Сайт ЯКласс - http://www.yaklass.ru/ Журнал Computerworld Россия - https://www.computerworld.ru/ Журнал ComputerBuild - http://www.computerbild.de/ Журнал hi-Tech PRO - https://hi-tech-pro.ru/ Журнал PC Magazine (называемый также PC Mag) - http://ru.pcmag.com/ Журнал UPgrade - https://upweek.ru/ Журнал Программные продукты и системы - http://www.swsys.ru/ Сайт AMD Oficial - http://www.amd.com/ru Сайт YourLib.net - http://yourlib.net/ Сайт СтудопедиЯ - https://studopedia.su/
Отрывок из работы

Основные понятия и функции микропроцессоров AMD Микропроцессоры. Структура микропроцессора и его основные характеристики Микропроцессор — это основной компонент ПК, предназначенный для управления работой всех остальных блоков и выполнения арифметических и логических операций. Процессор выполняет данные функции: 1. Обработка команд из основной памяти, а также дешифрацию; 2. обработка данных из основной памяти и регистров адаптеров внешних девайсов; 3. прием и обработку запросов и команд от адаптеров на обслуживание внешних девайсов; 4. обработку данных и их запись в основную память и регистры адаптеров внешних девайсов; 5. выполняет выработку управляющих сигналов. для других узлов и блоков компьютера. Устройства, входящие в микропроцессор: 1. Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией. 2. Устройство управления также координирует взаимодействие различных частей ПК. Выполняет следующие основные функции: o формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполнения различных операций; o формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки компьютера; o получает от генератора тактовых импульсов обратную последовательность импульсов. 3. Микропроцессорная память не предназначена для долговременного хранения, записи и выдачи информации, используемой в вычислениях непосредственно в ближайшие такты работы машины. Микропроцессорная память используется для обеспечения высокого быстродействия компьютера, которая строится на регистрах, так как основная память не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора. 4. Интерфейсная система микропроцессора предназначена для связи с другими устройствами компьютера. Включает в себя: o внутренний интерфейс микропроцессора; o буферные запоминающие регистры; o схемы управления портами ввода-вывода и системной шиной. (Порт ввода-вывода — это аппаратура сопряжения, позволяющая подключить к микропроцессору, другое устройство.) К микропроцессору и системной шине наряду с типовыми внешними устройствами могут быть подключены и дополнительные платы с интегральными микросхемами, расширяющие и улучшающие функциональные возможности микропроцессора. К ним относятся математический сопроцессор, контроллер прямого доступа к памяти, сопроцессор ввода-вывода, контроллер прерываний и др. Математический сопроцессор используется для ускорения выполнения операций над двоичными числами с плавающей запятой, над двоично-кодированными десятичными числами, для вычисления тригонометрических функций. Математический сопроцессор имеет свою систему команд и работает параллельно с основным микропроцессором, но под управлением последнего. В результате происходит ускорение выполнения операций в десятки раз. Модели микропроцессора, начиная с МП 80486 DX, включают математический сопроцессор в свою структуру. Контроллер прямого доступа к памяти освобождает микропроцессор от прямого управления накопителями на магнитных дисках, что существенно повышает эффективное быстродействие компьютера. Сопроцессор ввода-вывода за счет параллельной работы с микропроцессором значительно ускоряет выполнение процедур ввода-вывода при обслуживании нескольких внешних устройств, освобождает микропроцессор от обработки процедур ввода-вывода, в том числе реализует режим прямого доступа к памяти. Прерывание — это временный останов выполнения одной программы в целях оперативного выполнения другой, в данный момент более важной. Контроллер прерываний обслуживает процедуры прерывания, принимает запрос на прерывание от внешних устройств, определяет уровень приоритета этого запроса и выдает сигнал прерывания в микропроцессор. Все микропроцессоры можно разделить на группы: микропроцессоры типа CISC с полным набором системы команд; 1. микропроцессоры типа RISC с усеченным набором системы команд; 2. микропроцессоры типа VLIW со сверхбольшим командным словом; 3. микропроцессоры типа MISC с минимальным набором системы команд и весьма высоким быстродействием и др. Архитектура типичной вычислительной системы на основе микро-ЭВМ показана на рисунке. Такая микро-ЭВМ содержит все 5 основных блоков цифровой машины: устройство ввода информации, управляющее устройство, арифметико-логическое устройство, запоминающие устройства и устройство вывода информации. В различных архитектурах и для различных команд могут потребоваться дополнительные этапы. Например, для арифметических команд могут потребоваться дополнительные обращения к памяти, во время которых производится считывание операндов и запись результатов. Этапы цикла выполнения: 1. Процессор выставляет число, хранящееся в регистре счётчика команд, на шину адреса и отдаёт памяти команду чтения. 2. Выставленное число является для памяти адресом; память, получив адрес и команду чтения, выставляет содержимое, хранящееся по этому адресу, на шину данных и сообщает о готовности. 3. Процессор получает число с шины данных, интерпретирует его как команду из своей системы команд и исполняет её. 4. Если последняя команда не является командой перехода, процессор увеличивает на единицу (в предположении, что длина каждой команды равна единице) число, хранящееся в счётчике команд; в результате там образуется адрес следующей команды. Данный цикл выполняется неизменно, и именно он называется. Во время процесса процессор считывает последовательность команд, содержащихся в памяти, и исполняет их. Такая последовательность команд называется программой и представляет алгоритм работы процессора. Очерёдность считывания команд изменяется в случае, если процессор считывает команду перехода, — тогда адрес следующей команды может оказаться другим. Другим примером изменения процесса может служить случай получения команды останова или переключение в режим обработки прерывания. Команды центрального процессора являются самым нижним уровнем управления компьютером, поэтому выполнение каждой команды неизбежно и безусловно. Не производится никакой проверки на допустимость выполняемых действий, в частности, не проверяется возможная потеря ценных данных. Чтобы компьютер выполнял только допустимые действия, команды должны быть соответствующим образом организованы в виде необходимой программы. Скорость перехода от одного этапа цикла к другому определяется тактовым генератором. Тактовый генератор вырабатывает импульсы, служащие ритмом для центрального процессора. Частота тактовых импульсов называется тактовой частотой. Схема процессора(Упрощённая) Кэш память процессора Кэш микропроцессора - кэш используемый микропроцессором компьютера для уменьшения среднего времени доступа к оперативной памяти. Является одним из верхних уровней иерархии памяти. Кэш использует небольшую, но очень быструю память, которая хранит копии часто используемых данных из основной памяти. Если большая часть запросов в память будет обрабатываться кэшем, средняя задержка обращения к памяти будет приближаться к задержкам работы кэша. Когда процессор обращается в память для чтения или записи данных, сначала он проверяет, доступна ли их копия в кэше. В случае удачной проверки процессор производит операцию используя кэш, что значительно быстрее использования более медленной оперативной памяти. Данные между кэшем и памятью передаются блоками фиксированного размера, также называемые линиями кэша или блоками кэша. Большинство современных процессоров для ПК и серверов имеют как минимум три независимых кэша: кэш инструкций для ускорения загрузки машинного кода, кэш данных для ускорения чтения и записи данных и буфер ассоциативной трансляции для ускорения трансляции логических адресов в физические, как для инструкций, так и для данных. Кэш данных часто реализуется в виде многоуровневого кэша (L1, L2, L3). Увеличение размера кэш-памяти может положительно влиять на производительность почти всех приложений[2], хотя в некоторых случаях эффект незначителен[3]. Работа кэш-памяти обычно прозрачна для программиста, однако для её эффективного использования в некоторых случаях применяются специальные алгоритмические приёмы, изменяющие порядок обхода данных в ОЗУ или повышающие их локальность. Классификация и технические характеристики процессоров AMD В основном все процессоры AMD моделей с 2009 по начало 2010 года построены на основе архитектуры К10.5, которая обладает следующими особенностями: • техпроцесс — 45 нм SOI; • площадь ядра — 243 мм2; • количество транзисторов — около 705 млн; • напряжение — 0,875-1,5 В; • Socket-АМЗ (941 pin). Несмотря на внешнюю схожесть и совместимость по стандарту процессорного разъема как у АМ2+ или АМЗ, в линейку AMD входит несколько абсолютно разных по позиционированию и характеристикам семейств, и разобраться в этом изобилии не так уж просто. В отличие от линейки Intel (Core i7, i5, i3, Pentium), в ас¬сортименте массовых процессоров AMD выделяется всего два семейства (не считая серверной линейки Operton) — Phenom II и Athlon II, но внутри они устрое-ны гораздо сложнее: в каждом семействе можно найти процессоры AMD с четырьмя, тремя и двумя ядрами. Это дает возможность для более четкой сегментации, но значительно осложняет выбор потребителям. Стоит пролить свет еще на два момента: производительность и разгоняемость процессоров AMD в сравнении с Intel. Дискуссия на эту тему явно относится к числу бесконечных, и окончательный вывод сделать невозможно. Однако оче¬видно следующее: процессоры Intel технологически, несомненно, более совершен¬ны, однако AMD явно выигрывает по соотношению «цена/качество» (во всяком случае, в среднем ценовом сегменте). Несмотря на то что Core i7 обеспечивает некоторый выигрыш в быстродействии при архивации, компрессии видео или аудио, в игровых тестах и офисных приложениях процессоры AMD показывают практически равные результаты с Intel. Что же касается разгоняемости, то технологическое отставание AMD от Intel, увы, дает о себе знать: процессоры AMD средней и низшей ценовой категории разгоня¬ются довольно прилично, а вот в высшем сегменте картина не столь радужная — по¬вышенное тепловыделение (до 125 Вт против 90-95 Вт у Intel) препятствует серь¬езному разгону. Необходимо упомянуть еще одну возможность разгона, свойственную исключи¬тельно процессорам AMD: некоторые модели двух- и трехъядерных Phenom II и Athlon II на деле являют собой обычные четырехъядерные кристаллы, «лишние» ядра в которых просто отключены. С помощью нехитрых трюков (например, на¬стройки BIOS) эти ядра можно попытаться активировать, получив в итоге процес¬сор высшего класса. Правда, удается это далеко не всегда, к тому же часто отклю¬ченные ядра просто-напросто являются дефектными. Процессоры AMD: семейство Phenom II В отличие от Intel, сменившей за два года сразу несколько архитектур и почти десяток ядер, модельный ряд AMD более стабилен: линейка серии K10 оставалась не изменной (ее последняя моди¬фикация носит название К10.5). Семейство Phenom II Последней линейкой процессоров, построенной на основе данной архитектуры (перед переходом в 2010 году на прин¬ципиально новое ядро) стало семейство Phenom II. Главное отличие новых про¬цессоров Phenom II от первой модели Phenom заключается в том, что они выпол¬нены по 45-нанометровому техпроцессу с применением технологии SOI, в то время как процессоры AMD семейства Phenom выполняются по 65-нанометровому процессу. Точно так же, как и модели семейства AMD Phenom Х4 представляют собой четырехъядерные процессоры AMD, у которого все четыре ядра выполнены на одном кристалле. Каждое ядро процессора Phenom II Х4 имеет выделенный кэш L2 раз¬мером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами и кэш L3 размером 6 Мбайт, в то же время у Phenom X4 всего 2 Мбайт. Процессоры AMD Phenom II Х4, как и AMD Phenom Х4, совместимы с разъемами Socket АМ2+ (хотя основная ставка делается на новый сокет АМЗ) и поддержива¬ют шину HyperTransport 3.0 на скорости до 3600 МГц (двусторонняя) с пропускной способностью до 16 Гбайт/с. Процессоры семейства Phenom II Х4 имеют интегрированный двухканальный контроллер памяти DDR2 и поддерживают память DDR2-667/800/1066 (в про¬цессорах моделей 2009 года — DDR3-1066/1333). Среди нововведений в новых процессорах AMD Phenom II Х4 можно также отме¬тить усовершенствованную технологию Cool'n'Quiet 3.0, которая объединяет в себе ряд функций, позволяющих снизить энергопотребление процессора в те моменты, когда он не загружен, а также предотвратить перегрев процессора. При анонсе нового процессора семейства Phenom II Х4 компания AMD указы¬вала также и на другие преимущества по сравнению с предыдущим семейством. В частности, отмечалось, что новые процессоры AMD выполняют больше инструкций за такт (IPC). Но, каких-либо подробностей относительно того, за счет каких изменений микроархитектуры процессора достигается увеличение IPC, не сообщалось. Ведь очевидно, что увеличение ни тактовой частоты, ни размера кэша L3 не может повлиять на увеличение IPC. Так что-либо в микроархитектуру процессора внесены изменения, о которых компания AMD умалчивает, либо увеличение IPC — это маркетинговое заявление, не имеющее отношения к реаль¬ности. Первая линейка процессоров AMD Phenom II включает три модифи-кации — х3 и х4. Большая часть последних построена на отлично отлаженном ядре Agena, знакомом еще по старым процессорам Phenom. Однако новые модели высшей ценовой категории построены на основе усовершенствованного ядра Deneb, потребляющего значительно меньше мощности (от 30 до 50 %) при увеличенном кэше третьего уровня. Ядро Deneb (Shanghai) представляет собой 45-нанометровый процессор поколения К10.5. Он состоит примерно из 758 млн транзисторов и имеет площадь 243 мм2, отличается увеличенным L3 кэшем и также незначительной оптимизацией архитектуры. В 2010 году AMD выпустила первый шестиядерный процессор AMD под кодовым именем Thuban (Phenom II Х6). Как и существующие чипы Phenom II, процессор изготовлен по 45-нанометровой технологии и предназначен для разъема АМ2+/АМЗ. Интегрированный контроллер памяти DDR3 может работать с частотой 1333 МГц, а размер кэша L2 составит 3 Мбайт при 6 Мбайт кэша L3. Остается добавить, что все процессоры Phenom II, выпущенные во второй полови¬не 2009 года, фактически созданы на единой платформе Deneb и отличаются толь¬ко количеством ядер. Расшифруем маркировку процессоров Phenom на примере HDZ940XCJ4DGI: • Н — бренд: Phenom (для процессоров Athlon была бы буква А); • D — сегмент: десктопный процессор; • Z — Black Edition: разблокированы^ множитель (для заблокированных — бук¬ва X); • 940 — модель; • ХС — серия: 125 Вт, десктопный, 2-ое питание (другие TDP: D — 35 Вт, Н — 45 Вт, О — 65 Вт, А — 89 Вт, W — 95 Вт, X — 125 Вт); • J — упаковка: АМ2г2 (соответствует АМ2+); • 4 — количество ядер: 4 (бывает 3 или 2); • D — размер кэша: L2 512 Кбайт на ядро и общий L3 6 Мбайт ( В означа¬ет L2 512 Кбайт на ядро и общий L3 2 Мбайт); • GI — ревизия: С2 (для других моделей: GD — ревизия В2, GH — ревизия ВЗ). Характеристики моделей процессоров, построенных на ядрах Deneb, Heka и Callisto которые поддерживают технологии ММХ, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, Enhanced 3DNow!, NX bit, AMD 64, Cool'n'Quiet, AMD-V. Память — DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM. Как и в случае с продукцией Intel, видно четкое разделение по сегментам: двухъядреные процессоры AMD, трехъядерные х3, серия х4 для более производительных компьютеров, x6 - «люксовые» процессоры и также процессоры Black Edition в каждой нише. Последние, как и Core i7 Extreme Edition, отличаются не только увеличенным кэшем L3, но и разблокированным множителем, что предо¬ставляет хорошие возможности для разгона.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg