Лабораторная работа №2 (2 часа)
.docxЛабораторная работа №2
Основные характеристики микропроцессоров.
1. Цели и учебные вопросы
Цели лабораторной работы:
Практическое ознакомление c характеристиками центрального процессора (ЦП) исследуемого компьютера;
Получение практических навыков по работе с прикладной программой-утилитой для отображения технической информации о персональном компьютере CPU-Z.
Учебные вопросы:
Классификация микропроцессорных устройств;
Архитектуры и характеристики микропроцессоров.
Учебная группа: студенты 1-2 курса, группа от 15 до 25 человек.
Время: 2 учебных часа.
Место: лаборатория «Сетевой и криптографической защиты информации».
Используемые технические средства:
Персональный компьютер.
Программа-утилита для отображения технической информации о персональном компьютере CPU-Z.
Литература:
С.В.Киселев, С.В.Алексахин, А.В.Остроух и др. Аппаратные средства персонального компьютера : учеб. пособие - 4-е изд., стер. -. М. : Издательский центр «Академия», 2013.
В.Н. Яшин. Информатика. Аппаратные средства персонального компьютера: учеб. пособие -. М. : Инфра-М, 2010.
В.В.Корнеев, А.В.Киселев Современные микропроцессоры, 3-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
Материалы лекции.
2. Краткие теоретические сведения
Основой любого персонального компьютера является центральный процессор (ЦП), который производит практически все вычисления, сбор данных, анализирует и систематизирует полученную информацию. Именно поэтому выбор ЦП выражает фундамент производительной работы компьютера. Нынешнее время даёт широкий выбор для пользователя, предоставляя несколько типов ЦП с целым рядом всевозможных функций
Основные характеристики центрального процессора:
Тактовая частота — скорость работы процессора. Частота измеряется в герцах и прямо пропорциональна производительности ПК, т.е. чем выше частота, тем быстрее и стабильнее работает компьютер.
Разрядность – в настоящее время всё больше процессоров 64 разрядные. В общем виде — разрядность означает, сколько оперативной памяти вы можете максимум установить в свой компьютер.
Количество ядер – число возможных внутренних ядер ЦП, колеблется от 1 до 8. Для обработки мультимедийных файлов, создание документов и запуск простых 3D игр достаточно (как правило) процессора с двумя ядрами. Но в случаях с высокотехнологичными трехмерными программами и спец-обработка видео требуется четырёх или более ядерный ЦП.
Шина или FBS – связь, которая синхронизирует взаимодействие работы процессора с оперативной памятью, частота шины которой должна быть не менее 1333 МГц.
Кеш – временная область хранения файлов или данных пропускаемых системой, чем больше размер кеша, тем выше производительность компьютера. Различают кэш-память нескольких уровней:
- кэш первого уровня является самым быстрым, но при этом его размер очень ограничен;
- кэш второго уровня чуть медленнее, но при этом немного больше по объёму.
- также и с кэш-памятью третьего уровня, которая немного медленнее кэша первого и второго уровня, но всё равно значительно быстрее оперативной памяти. Сейчас размер кэш-памяти третьего уровня достигает 12-16 Мбайт и более. Ограниченность объёма кэш-памяти проявляется в её дороговизне из-за сложного процесса производства.
Socket — это разъем (гнездо), интегрированное в материнскую плату, в него устанавливается процессор. Сокет материнской платы должен быть идентичным сокету процессора, иначе компьютер не будет функционировать.
Комплект Центрального Процессора — два типа: TRAY и BOX. Кулер, радиатор и документация входит в комплект BOX. Вторым более лёгким вариантом, является TRAY: без кулера, документов, упакован в пластиковый лоток.
3. Методика выполнения лабораторной работы
Подготовительные работы
Перед выполнением лабораторной работы каждый студент обязан ознакомиться с правилами поведения в лаборатории и мерами безопасности при выполнении заданий лабораторного практикума под роспись в журнале ознакомления с мерами безопасности. При невыполнении этого требования студент к выполнению лабораторной работы не допускается, о чем преподавателем делается отметка в журнале посещаемости.
Включить ПК.
Запустить программу CPU-Z.
Выписать основные параметры ЦП:
Степпинг ядра.
Техпроцесс.
Количество ядер процессора.
Корпусировка.
Напряжение ядра.
Заводская частота процессора.
Внутренняя и внешняя частоты, множитель процессора.
Поддерживаемые наборы инструкций.
Информация о кеш-памяти.
Требование к теплоотводу.
Закрыть программу CPU-Z.
Выключить ПК
4. Оформление отчета
Отчет по лабораторной работе выполняется на отдельных листах в рукописном или печатном варианте и включает в себя следующие разделы:
Наименование лабораторной работы и учебные вопросы
Перечень основных параметров ЦП исследуемого ПК.
Выводы по работе
5. Защита полученных результатов
Оформленный отчет по выполненной лабораторной работе представляется преподавателю. Студент должен быть готовым к ответу на вопросы преподавателя по этапам выполняемой работы.
Контрольные вопросы
Центральный процессор, основные характеристики.
Что такое кэш-память? Какие существуют уровни кэш-памяти?
Каково влияние количества ядер на производительность процессора?
Заводская и текущая частоты процессора.
Приложение 1
Отчет по лабораторной работе №2
Студента ___________________________________________группы _________
Тема:_______________________________________________________________
Занятие ____________________________________________________________
Перечень основных параметров ЦП исследуемого ПК:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Общие выводы по лабораторной работе:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Работу выполнил
______________ ______________
(дата) (подпись)