Восемь слоев кристалла процессора в 65-нанометровом технологическом процессе
ПРОЦЕССОРЫ
Самый первый процессор
Intel 4004 (1971 год)
Размер элемента:
10 мк = 10-5 м
Количество элементов:
2300
Размер элемента:
65 нм = 0,065 мк = 10-8 м
Количество элементов:
291 000 000
Современный процессор
Intel Core 2 Duo (2007 год)
Ядро процессора Intel Core 2 Duo
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССОРА
Производительность процессора характеризует скорость выполнения приложений.
Разрядность процессора определяется количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт.
С момента появления первого процессора 4004 разрядность процессора увеличилась в 16 раз ( с 4 бит до 64 битов).
Частота соответствует количеству тактов обработки данных, которые процессор производит за 1 секунду.
С момента появления первого процессора частота процессора увеличилась в 37 000 раз ( с 0,1 МГц до 3700 МГц).
Производительность ~ Разрядность × Частота × Кол-во команд за такт
Выделение процессором теплоты Q пропорционально потребляемой мощности P, которая, в свою очередь пропорциональна квадрату частоты ν2: Q ~ P ~ ν2
Для отвода тепла от процессора применяют массивные воздушные системы охлаждения (кулеры).
Кулер для процессора
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССОРА
В настоящее время производительность процессора увеличивается путем совершенствования архитектуры процессора.
Во-первых, в структуру процессора вводится кэш-память 1-го и 2-го уровней, которая позволяет ускорить выборку команд и данных и тем самым уменьшить время выполнения одной команды.
Во-вторых, вместо одного ядра процессора используется два ядра, что позволяет повысить производительность процессора примерно на 80%.
