Архитектуры ЦП

Если материнскую плату называют основой компьютера, то центральный процессор (ЦП, CPU) считается мозгом компьютерной системы. С точки зрения вычислительной мощности ЦП, который зачастую называют просто процессором, является наиболее важным элементом системы компьютера. В центральном процессоре выполняется большинство вычислительных операций.

ЦП поставляются в различных формфакторах, каждый из них требует специфического гнезда или разъема на материнской плате. В число наиболее популярных производителей ЦП входят Intel и AMD.

Разъем (или сокет) ЦП — это место подключения процессора к материнской плате. Ниже перечислены архитектуры современных разъемов ЦП и процессоров.

• Pin Grid Array (PGA) (см. рис. 1) — в архитектуре PGA контакты находятся на обратной стороне процессора и вставляются в сокет ЦП на материнской плате с использованием разъема типа ZIF (нулевое усилие вставки). Термин «нулевое усилие вставки» означает, что для установки ЦП в разъем или гнездо материнской платы практически не нужно применять силу.
• Land Grid Array (LGA) (см. рис. 2) — в архитектуре LGA контакты находятся в самом разъеме, а не на процессоре.

Программа — это последовательность сохраненных команд. ЦП выполняет эти команды, руководствуясь определенным набором инструкций.

Существует два типа наборов инструкций для ЦП:

• Компьютер с сокращенным набором инструкций (Reduced Instruction Set Computer, RISC) — в такой архитектуре используется относительно небольшой набор инструкций. Микросхемы RISC спроектированы таким образом, чтобы очень быстро выполнять эти команды.
• Компьютер со сложным набором инструкций (Complex Instruction Set Computer, CISC) — в таких архитектурах используется широкий набор инструкций, благодаря чему каждая операция требует меньшего количества тактов.

В то время как ЦП выполняет один шаг программы, другие команды и данные сохраняются в особой высокоскоростной памяти, называемой кэшем.