Processadores

O que é um Processador e qual a sua função?

Um processador é uma espécie de microchip especializado.Tem como função acelerar, endereçar, resolver ou preparar dados, dependendo da aplicação. Basicamente, um processador é uma poderosa máquina de calcular que recebe um determinado volume de dados, orientados em padrão binário 0 e 1 e tem a função de responder a esse volume, processando a informação com base em instruções armazenadas na sua memória interna. Ele também transmite estas informações para a placa mãe, que por sua vez as transmite para onde é necessário.

Enumere e explique as principais características de um processador

Frequência de Processador (Velocidade, clock). Medido em hertz, define a capacidade do processador em processar informações ao mesmo tempo.
O core é o núcleo do processador. Existem processadores core e multicore, ou seja, processadores com um núcleo e com vários núcleos na mesma peça.
A memória Cache é um tipo de memória auxiliar, que faz diminuir o tempo de transmissão de informações entre o processador e outros componentes.
A potência é medida em Watts é a quantia de energia que é consumida por segundo. No caso 1W = 1 J/s.

Explique de que forma funciona um processador.

O processador é encarregado de processar informações. Como ele vai processar as informações vai depender de um programa. O programa pode ser uma folha de cálculo, um processador de textos ou um jogo, para o processador isso não faz a menor diferença, já que ele não entende o que o programa realemente faz. Ele apenas obedece às ordens contidas no programa. Essas ordens podem ser para somar dois números ou para enviar uma informação para a placa de vídeo, por exemplo. A CPU também contém um conjunto restrito de células de memória chamados registradores que podem ser lidos e escritos muito mais rapidamente que em outros dispositivos de memória. São usados frequentemente para evitar o acesso contínuo à memória principal cada vez que um dado é requisitado.

Quais as diferentes arquiteturas de processadores.

Um processador CISC é capaz de executar várias centenas de instruções complexas diferentes, sendo extremamente versátil.

O padrão RISC ,ao contrário dos complexos CISC, são capazes de executar apenas algumas e poucas instruções simples. Justamente por isso, os chips baseados nesta arquitetura são mais simples e muito mais baratos. Outra vantagem dos processadores RISC, é que, por terem um menor número de circuitos internos, podem trabalhar a freqüências mais altas. O processador RISC é capaz de executar tais instruções muito mais rapidamente. A idéia principal, é que apesar de um processador CISC ser capaz de executar centenas de instruções diferentes, apenas algumas são usadas freqüentemente.

Relativamente ao Processador explique o que entende por:

Clock

Toda placa tem um cristal piezoelétrico (ou um circuito integrado) para a geração dos sinais de sincronismo e determinação da velocidade de processamento. O cristal fornece um pulso de alta precisão cuja frequência depende do processador em uso. Assim como o processador, outros sinais são obtidos do clock para os circuitos da motherboard via divisão de frequência. Exceção feita ao barramento de expansão que tem um cristal de 14,31818 MHz independente para seu funcionamento.

Overclock

O overclock é, basicamente, um processo no qual a velocidade de componentes específicos de um computador pessoal são manualmente aumentadas, através de configurações e instruções diretas para o hardware. A melhoria de desempenho que é atingida após o processo pode variar, mas entusiastas conseguem fazer componentes antigos funcionarem como os últimos lançamentos, assim como fazem as peças mais modernas superarem os limites da tecnologia atual.

O foco principal dos usuários que fazem overclock em seus PCs é no processador, na memória, no chipset da placa-mãe e na placa de vídeo.

Memória cache

A memória cache é uma pequena quantidade de memória localizada perto do processador. Surgiu quando a memória RAM nãoacompanhava mais o desenvolvimento do processador. A memória RAM é lenta, e faz o processador "esperar" pelos dados.

Esta memória, embora seja bem menor em capacidade de armazenamento, é super rápida.

Ela guarda alguns dados mais importantes, e usados mais frequentemente, ou por determinados programas, quando são executados. Sem esta memória, o desempenho dos computadores atuais cairia em mais de 95%, devido a limitação de velocidade da memória RAM. Havendo vários tipos; tais como:

Cache L1
Cache L2
Cache L3
E ainda Caches inclusivos e exclusivos.

Núcleos

Este termo "Núcleo" (do Inglês Core) se refere ao centro de alguma coisa ou objeto. No caso dos processadores, por exemplo, o CORE (uma pequena pastilha de silício contendo milhões de transistores e medindo mais de um centímetro quadrado), é o centro onde se realiza todo o processamento de dados.

Tecnologia Hyperthreading

A tecnologia Hyper-Threading usa os recursos do processador com mais eficiência, permitindo que múltiplos threads sejam executados em cada núcleo. Por ser um recurso de desempenho, também aumenta a produtividade do processador, melhorando o desempenho geral do software encadeado.

Executar aplicativos sofisticados simultaneamente, mantendo, ao mesmo tempo, a agilidade do sistema
Manter os sistemas protegidos, eficientes e gerenciáveis minimizando, ao mesmo tempo, o impacto sobre a produtividade
Fornecer espaço suficiente para o crescimento futuro da empresa e novos recursos de solução

FSB/DMI

A principal diferença entre eles é que muitos projetos de computador usam um FSB enquanto DMIs são específicos para determinados computadores baseados em Intel . Computadores que usam FSBs são organizados de forma diferente daqueles com DMIs . Front Side Bus

Os principais componentes conectados através de barramentos da placa-mãe são o processador, memória , placa de vídeo , disco rígido e periféricos . O FSB é a conexão que permite que os dados sejam transferidas entre o processador e o northbridge .

DMI (Direct Media Interface) é a ligação entre a northbridge (ponte norte) e a southbridge (ponte sul) num chipset intel em uma placa-mãe de computador.

A DMI partilha muitas características com a PCI-E (PCI-Express), usando pistas múltiplas e sinalização diferenciada para formar um link ponto-a-ponto.

Explique como é feita a refrigeração de um processador.

Para não ocorrer um sobreaquecimento no processador ocorre-se a referigeção, para arrefecer o CPU e são utilizadas várias maneiras como Coolers, Refrigeração a Ar, Refrigeração a Água, Refrigeração a Nitrogênio Líquido, pasta térmica e muitos mais....