Железо ПК

Пожалуй, это все, что хотелось сказать (на данном этапе) о материнских платах. Далее поговорим о комплектующих, устанавливаемых на них.

Глава 4

«Мозги» и память компьютера

Не бывает сложных программ. Бывает мало памяти.

Компьютерная примета

В предыдущей главе мы познакомились с такими важными комплектующими, как корпус, блок питания и материнская плата. И если их со всей ответственностью можно назвать «скелетом» и «спинным мозгом» вашей машины, то в этой главе мы познакомимся с устройствами, которые ближе скорее к мозгу головному. Именно с их помощью компьютер «думает» и «запоминает». Наверняка вы уже догадались, что речь пойдет о процессоре, оперативной памяти и жестком диске.

Его величество Процессор!

Мы уже говорили о процессорах, так ведь? Освежим память и вспомним, что процессор – это «мозг» компьютера, именно он обрабатывает информацию. Просто, но по существу. В этой главе в поисках знаний мы копнем несколько глубже, правда, придется попутно разобраться в некоторых довольно сложных понятиях, но что поделаешь (а иначе зачем вы начали читать вторую часть книги?).

Так что не робеем, читаем медленно и осмысленно. Если что-то непонятно, останавливаемся и перечитываем. И все у нас получится!

Итак, процессором (он же микропроцессор, он же CPU – Central Processing Unit) называется устройство, без которого ни один компьютер работать не может. Выполнение любой задачи на ПК сопровождается множеством математических вычислений, которыми и занимается процессор. Даже когда вы просто слушаете музыку на компьютере, процессор неустанно считает: складывает, умножает и т. д. Поскольку музыка для процессора – всего лишь набор цифр.

Нужно ли говорить, что это довольно сложное устройство. Обычно процессор собирается на небольшой пластине из кремния, на которой размещаются миллиарды (да-да, миллиарды!) транзисторов. Именно эти крошки и выполняют всю работу, связанную с вычислениями.

В большинстве персональных компьютеров процессор крепится непосредственно к материнской плате (мы уже посмотрели, как выглядит соответствующее гнездо на «маме» (см. рис. 3.10)), но иногда (очень редко) он устанавливается на отдельной плате, которая, в свою очередь, подключается к материнской с помощью специального слота.

Теперь поговорим об основных характеристиках процессоров (проще говоря, чем один процессор отличается от другого и по каким признакам определить, какой из них круче). Начнем с уже знакомой вам тактовой частоты.

• Тактовая частота (внутренняя частота) – это количество операций, выполняемых процессором за одну секунду (если сказать очень упрощенно). Давайте разберемся в этом чуть подробнее. Процессор выполняет самые разные программы, только некоторые из которых запускает пользователь. Программы – штука сложная, но на самом деле, с точки зрения процессора, они представляют собой лишь цепочку простейших инструкций.

Простой пример

Сравним процессор с человеком, то есть с вами. Итак, вам дано задание приготовить чай. Это программа, но для вас она означает цепочку элементарных действий: пойти на кухню, взять чайник, подойти к крану, налить воды, подойти к плите, включить газ и т. д. Это и есть простейшие инструкции.

Каждое новое состояние процессора называется тактом (tick). Одни простейшие инструкции выполняются за несколько тактов, а другие – за один. Встречаются процессоры, способные выполнять несколько инструкций за один такт (ну просто «монстры» какие-то!). Количество тактов, необходимых процессору для выполнения той или иной инструкции, определяется его внутренним устройством – архитектурой (по аналогии со строительством, где архитектурой здания называют его строение), а также набором команд (то есть команды какой сложности он умеет выполнять). Бывают процессоры:

– с расширенным набором команд (CISC) – работают со сложными инструкциями, каждая из которых занимает несколько тактов;

– с сокращенным набором команд (RISC) – работают с небольшим количеством самых простых инструкций, каждая их которых выполняется очень быстро, но не приносит значительного результата.