ЦЕНТРАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССОРЫ
с операционным устройством процедурного типа (I- процессоры, М-процессоры); процессоры с блочным операционным устройством; процессоры с конвейерным операционным устройством (с арифметическим конвейером);
6. по организации обработки адресов:
с общим операционным устройством;
со специальным (адресным) операционным устройством;
7. по типу операндов:
скалярный процессор;
векторный процессор;
с возможностью обработки и скалярных, и векторных данных;
8. по логике управления процессором:
с жесткой логикой управления; с микропрограммным управлением;
- 9. по составу (полноте) системы команд:
- - RISC;
- - CISC;
- 10. по организации управления потоком команд / способу загрузки исполнительных устройств:
с последовательной обработкой команд; с конвейером команд; суперскалярные процессоры;
процессоры с длинным командным словом (VLIW(o4eHb длинная машинная команда)) и т. д.
Как всякая классификация, приведенная выше классификация, не может считаться полной, так как количество типов процессоров достаточно велико и по своим архитектурам процессоры весьма разнообразны.
Рассмотрим основные характеристики процессоров.
- Производительность.
Определяется скоростью выполнения команд программы. Используются показатели: количество миллионов операций в секунду над дробными числами.
- Тактовая частота.
Это количество циклов устройства в работе за единицу времени. Чем выше частота, тем выше скорость выполнения операции. Измеряется в ГГц.
- Разрядность.
Это число двоичных разрядов, обрабатываемых одновременно при выполнении одной команды: 16, 32, 64.
- Система команд.
Общее количество разновидностей команд (более 100-200).
- Наличие кэш-памяти.
Кэш-память располагается в процессоре, характеризуется быстродействием. Для ускорения доступа к данным, находящимся в оперативной памяти, используют кэш-память. Она имеет несколько уровней (первый, второй и третий). Кэш первого уровня имеет наименьший объем и максимальную скорость доступа к памяти.
- Параллельное выполнение команд.
Каждая команда выполняется процессором за несколько внутренних тактов, поэтому удобно организовать конвейер обработки команд, чтобы ускорить выполнение программы.
- Технология изготовления процессора.
Чем меньше размеры элементов процессора, тем больше его быстродействие. Для этого увеличивают плотность элементов в микросхеме, при этом уменьшая толщину проводников. Площадь кристалла уменьшилась при переходе от технологии 0.19 мкм на технологию 0.13 мкм.