Cтраница 1
Скорость процессора также важна для большинства пользователей, особенно если в офисе стоит скоростная система, а дома - тихоходная. Последняя начнет действовать вам на нервы пока вы будете ждать появления курсора при печатании букв. Быстродействие компьютера, или его тихоходность, будет особо заметна при решении задач, требующих множества операций, таких как обработка больших баз данных, вход и выход из программ, поиск файлов и папок, работа с графикой и анимацией. [1]
![]() |
Периоды использования процессора, чередующиеся с ожиданием ввода-вывода. [2] |
Стоит отметить, что с увеличением скорости процессоров процессы становятся все более ограниченными возможностями устройств ввода-вывода. Это связано с тем, что процессоры совершенствуются существенно быстрее, чем диски. [3]
![]() |
Рабата на полной скорости ( а. снижение напряжения вдвое уменьшает в два раза частоту процессора, а потребляемую мощность вчетверо ( б. [4] |
В схожей ситуации, если пользователь вводит один символ в секунду, а для обработки символа требуется ЮОмс, операционная система может снизить скорость процессора в 10 раз. Подводя итоги, можно сказать, что медленная работа является более эффективной с энергетической точки зрения. [5]
![]() |
Работа на полной скорости ( а. снижение напряжения вдвое уменьшает в два раза частоту процессора, а потребляемую мощность вчетверо ( б. [6] |
В схожей ситуации, если пользователь вводит один символ в секунду, а для обработки символа требуется 100 мс, операционная система может снизить скорость процессора в 10 раз. Подводя итоги, можно сказать, что медленная работа является более эффективной с энергетической точки зрения. [7]
Громоздкие и тяжелые электронно-лучевые компьютерные мониторы заменяются легкими и плоскими жидкокристаллическими. Скорость процессора увеличивается в сотни раз, но его размер и потребление энергии не повышаются. Сотовые телефоны усложняются, но их размер уменьшается. [8]
Во-вторых, компьютеры стали настолько быстрее, что время процессора практически перестало быть дефицитным ресурсом. Большинство программ для персонального компьютера ограничены скоростью, с которой пользователь вводит входные данные ( с клавиатуры или с помощью мыши), а не скоростью процессора. Даже процедуры компиляции, основные потребители процессорного времени прошлого, теперь занимают всего несколько секунд. Если одновременно запущены две программы, например текстовый редактор и электронная таблица, и то вряд ли имеет значение, которая из них была первой, поскольку пользователь, вероятно, ждет окончания работы обеих. Таким образом, на простых персональных компьютерах планирование не играет существенной роли. Разумеется, существуют приложения, занимающие практически весь процессор: визуализация одного часа видеозаписи может потребовать обрабатывающих мощностей промышленного уровня для всех 108 000 кадров формата NTSC ( 90 000 кадров формата PAL), но подобные приложения являются скорее исключением из правила. [9]
Сопряжение ЦВМ с внешними абонентами осуществляется при помощи специальных устройств, называемых обычно устройствами обмена ( УО), информационными каналами или каналами ввода - вывода. Эти устройства получают ряд сигналов взаимодействия и управления из ЦВМ при помощи специальных команд программы, но вместе с тем имеют и собственные блоки управления и поэтому функционируют параллельно с работой центрального вычислительного устройства машины ( процессора), осуществляя обмен данными с оперативной памятью ЦВМ со скоростью процессора, а обмен информацией с внешними абонентами - со скоростью работы этих абонентов. [10]
Эффективность мультипрограммирования зависит от ресурсов ЭВМ и от организации прохождения программ различных разделов. Первое определяется набором внешних устройств и быстродействием процессора, второе - в значительной степени квалификацией оператора. Чем выше скорость процессора, тем большую часть времени он будет занят обработкой данных и тем большее количество программ низшего приоритета будет выполнено в единицу времени. [11]
Эффективность мультипрограммирования зависит от ресурсов ЭВМ и от организации прохождения программ различных разделов. Первое определяется набором внешних устройств и быстродействием процессора, второе - в значительной степени квалификацией оператора. Чем выше скорость процессора, тем большую часть времени он будет занят обработкой данных и тем большее количество программ низшего приоритета будет выполнено в единицу времени. [12]
Мультиплексоры передачи данных ( МПД) используются для сопряжения аппаратуры передачи данных и ЭВМ из-за различий в их информационно-технических характеристиках. МПД подключается к центральному процессору машины через мультиплексный канал и, обладая набором программ, управляет работой подключенных к нему абонентских пунктов через соответствующую аппаратуру передачи данных или модемы. При этом обмен данными с оперативной памятью ЭВМ МПД осуществляют со скоростью процессора; а обмен данными с абонентскими пунктами - со скоростью последних. [13]
Основная память предназначена для хранения команд и данных программ. Она обеспечивает адресуемый доступ к ним от процессора. В современных вычислительных системах основная память работает со скоростью, близкой к скорости процессора. ВС существуют и другие устройства памяти. [14]
Современные запоминающие устройства статического типа с произвольным доступом ( SRAM) отличаются высоким быстродействием, но в микропроцессорных системах применяются ограниченно из-за сравнительно высокой стоимости. В таких системах они используются только в качестве кэш-памяти. Cache ( запас) обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью, служащую для частичной компенсации разницы в скорости процессора и основной памяти: в нее заносятся наиболее часто используемые данные. Когда процессор первый раз обращается к ячейке памяти, ее содержимое параллельно копируется в кэш, и в случае повторного обращения может быть с гораздо большей скоростью из нее извлечено. При записи в память информация попадает в кэш и. При обратной записи, называемой также буферизованной сквозной записью, информация копируется в память в первом свободном такте, а при отложенной ( Delayed Write) - когда для помещения в кэш нового значения не оказывается свободной области; при этом в основное ОЗУ вытесняются сравнительно редко используемые данные. Вторая схема более эффективна, но и более сложна за счет необходимости поддержания соответствия содержимого кэша и основной памяти. [15]