Euroakadeemia Ärijuhtimine 1. Kursus Arvutiõpetus Kristjan Suurjärv Protsessoritootjad Referaat Juhendaja: L. Nesterova Tallinn 2012 Sissejuhatus Eesoleva referaat käsitleb eelkõige Inteli mikroprotsessoreid ning sisaldab ka mõningast infot teiste protsessori tootjate kohta. Protsessor ehk CPU (Central Processing Unit) on arvuti aju. Protsessor töötleb talle antud ülesanded läbi ja väljastab tulemused. Protsessor on põhi töötlusüksus, millega on ühendatud kõik sisend-väljundseadmed ja välismälud ning mis tõlgendab kõiki arvutiprogrammi poolt saadetud korraldusi ja täidab need. Tuntumad protssoritootjad on AMD (Advanced Micro Device) ja Intel. Vähem
leidub looduses kivimite ja mineraalide koostisosadena, nt kvartsi, päevakivi. 5.puhtal kujul räni avastas Jöns Jacob Berzelius 1824. aastal 6. Suurem osa ränist kasutatakse kaubanduses ilma suurema töötluseta Lihtainena kasutatakse räni raua rafineerimiseks, alumiiniumi valamiseks ja ränioksiidi saamiseks räni sisaldavatest kivimitest, minraalidest ning silikoonidest valmistatakse täna päeval palju asju 7. mikroprotsessoreid ja paljusi erinevaid kiipe toodetakse ränist 8. silkoonist tehakse nukke, sekslelusid, implantaate, termopastat,vorme jne 9. Kvartsliiv on samuti keraamiliste telliste koostisosa. Silikaati lisatakse portlanditsementi, mis omakorda kombineeritakse kvartsliiva ja kruusaga, et valmistada betooni. Silikaate leidub veel portselanis ja klaasides. 10. 1789.aastal pakkusprantsuse keemik Antoine Lavoirse, et kvartsis võib olla uus keemiline element Võimalik, et 1808. a
the car at a landing. A car logic controller includes a microprocessor for issuing run commands to a relay-based power controller, issuing door open and door closed commands to the door operator microprocessor, issuing run signals to the selector microprocessor, and controlling elevator slowdown. A serial communications link is provided among the various microprocessors in the system. Riided Tänu tehnoloogia arengule on leitud võimalusi, kuidas kasutada mikroprotsessoreid riietuses. Selliseid riideid kutsutakse ,,Targad riided" või siis Smart Clothes. Peamiselt on seda katsetatud sõjaväes, näiteks ,,tark särk" mõõdab sõduri südame tööd, hingamist ja vererõhku. Selliseid särke kasutatakse ka laste äkksurmade põhjuste uurimiseks. Tulevikus loodetakse selline riietus arendada nii kaugele, et kui selle särgi või muu riideeseme kandja viga saab, saadetakse läbi riideesemes oleva mikroprotsessori kannatanu telefoni signaal, mis idee järgi
kuni mitukümmend meetrit, puudub vesi; · temperatuuridevahemik: öösel enne Päikese tõusu 180°C kuni keskpäeval ekvaatoril +110°C; · kogupindala: 38*106 km2. Optilise aparatuuri omadused: · kergesti purunev, · habras, · lööke ei talu, · väikese massiga, · väga kallis, · korrapärase kujuga, · kardab järske temperatuurimuutusi. Optiline aparatuur sisaldab: · raadiosaatjat, · mikroprotsessoreid, · optikat, · arvutustehnikat, · videokaamerat, · andureid. Nõuded transportsüsteemile: 2 · peab tagama aparatuuri terveksjäämise; · kasutatud õiget konstruktsiooni ja materjale; · õige lõppkiirus põrkehetkel (õige kriitiline kõrgus ja kiirus), v=g*t (t=?), vk=(g*t)/2; · arvestada raskuskiirendust, kuna atmosfääri pole, ei pidurdu. Abinõud aparatuuri mittepurunemiseks:
Inteli poolt ja väljastati 1974 aaasta aprillis. See oli laiendatud ja täiustatud variant varasema 8008 disaini poolelt, kuigi ilma binaarse ühildavuseta. Algne määratud taktisageduse piir oli 2 MHz ja ühiste juhiste poolest olid hävimis ajad 4,5,7,10 või 11 tsüklitena mõeldud paarsada tuhat juhist sekundis. 8080-t on nimentatud ka kui ,,esimene tõeliselt kasutatav mikroprotsessor´´ kuigi varasemaid mikroprotsessoreid kasutati kalkulaatorites ja teistes rakendustes.
)[8] Protsessorid tagavad kasutajate mugavuse ka teistes majapidamisseadmetes. On olemas ahjud ja pliidid, millel on vajutatavad nupud, erinevad taimerid ning puutepaneelid. Mikrolaineahjudes on sisseprogrammeeritud sulatamisfunktsioonid, mis arvutavad kaalu järgi seda, kui kaua ja millise temperatuuriga ahjus olevat toitu soojendama peaks.[2] (Foto 3. ,,Tark" pesumasin)Riided Tänu tehnoloogia arengule on leitud võimalusi, kuidas kasutada mikroprotsessoreid riietuses. Sellised riided kannavad nime ,,Targad riided" või siis Smart Clothes. Peamiselt on seda katsetatud sõjaväes, näiteks ,,tark särk" mõõdab sõduri südame tööd, hingamist ja vererõhku. Selliseid särke kasutatakse ka laste äkksurmade põhjuste uurimiseks. Tulevikus loodetakse selline riietus arendada nii kaugele, et kui selle särgi või muu riideeseme kandja viga saab, saadetakse läbi riideesemes oleva mikroprotsessori kannatanu telefoni signaal, mis idee järgi
integraaltehnoloogiaga jõutud nii kaugele, et võidi juba kogu arvuti keskseadme protsessori elektronlülitused mahutada ühele kristallile. Esimesena tehti seda 1969. aastal USA-s mikroprotsessori transistorid olid firmades Intel ja Datapoint. Nii sündiski võimelised sooritama kõiki arvuti mikroprotsessor. Algul monteeriti protsessori ülesandeid näiteks liitmine, mikroprotsessoreid aparaatidesse lahutamine, korrutamine või jagamine. juhtseadmena. Algul olid Kuna Intel4004 tootmine oli odav ja mikroprotsessorid laboriaparatuuri, protsessor ise suhteliselt kiire oma aja valgusfooride ja tööstusprotsesside kohta, siis hakkasid tekkima esimesed juhtimiseks kasutatavad. personaalarvutid, mis olid tänapäeva
Halvasti kirjutatud tarkvara röövib suure osa masina arvutusvõimsusest, jättes vähem võimekust muude protsesside juhtimiseks. Tüüpiliselt töödeldakse andmeid mitu korda enne salvestamist ja sageli ka pärast salvestamist. See, kus parasjagu andmeid töödeldakse, sõltub väga palju andmete hulgast ja kui kiiresti andmeid töödelda soovitakse. Suuremate andmemassiivide töötlemiseks kasutatakse tavaliselt servereid, väiksemate andmete jaoks üksikuid mikroprotsessoreid. Andmete edastamine Levinuimaks viisiks, kuidas tänapäeval andmeid edastada on kasutades internetti. Internet on võrgu eriliik. Selle areng algas 1960. aastatel, kui USA valitsus rajas võrgu nimega ARPANET. Eelmainitud võrk oli konstrueeritud vastupidavaks tuumarünnakule, olles võimeline infot edastama isegi siis, kui osa võrgust oleks hävinud plahvatuse tõttu. 1970. ja 1980. aastatel suurenes pidevalt internetiga ühinevate ülikoolide ja ettevõtete arv.
mis need arvutid endast kujutavad ja milleks neid üldse vaja on. Alates mikroprotsessorite 6 leiutamisest on nad kogu aeg kiiresti edasi arenenud. Juba aastal 1965 tegi mees nimega Gordon Moore oma kuulsa ennustuse, milles ta kuulutas, et mikroprotsessorites olevate transistorite arv kahekordistub iga 18 kuu tagant. Siiamaani on "Moore seadus", nagu seda kutsutakse enamvähem paika pidanud. Mikroprotsessoreid toodetakse tänapäeval põhiliselt ränist. Räni on selleks sobiv materjal, kuna see võib juhtuda elektrit või ka mitte, mis tähendab, et räni on pooljuht. Peale mikroprotsessorite toodetakse ränist ka näiteks erinevaid kiipe, mida ei kasuta ainult arvutid vaid ka paljud teised masinad, ränist toodetakse ka näiteks muutmälu "kive" arvutitele ja veel palju muud. Koos personaalarvutite tulekuga hakkas tekkima ka arvuti tarkvara tootmine. Enne kui arvutid
Personaalarvutite algusaastatel räägiti küll suurest revolutsioonist ei teadnud enamus inimesi, mis need arvutid endast kujutavad ja milleks neid üldse vaja on. Alates mikroprotsessorite leiutamisest on nad kogu aeg kiiresti edasi arenenud. Juba aastal 1965 tegi mees nimega Gordon Moore oma kuulsa ennustuse, milles ta kuulutas, et mikroprotsessorites olevate transistoride arv kahekordistub iga 18 kuu tagant. Siiamaani on "Moore seadus", nagu seda kutsutakse enamvähem paika pidanud. Mikroprotsessoreid toodetakse tänapäeval põhiliselt ränist. Räni on selleks sobiv materjal, kuna see võib juhtuda elektrit või ka mitte, mis tähendab, et räni on pooljuht. Peale mikroprotsessorite toodetakse ränist ka näiteks erinevaid kiipe, mida ei kasuta ainult arvutid vaid ka paljud teised masinad, ränist toodetakse ka näiteks muutmälu "kive" arvutitele ja veel palju muud. Koos personaalarvutite tulekuga hakkas tekkima ka arvuti tarkvara tootmine. Enne kui arvutid
märkida, et neist juhtumitest paljudel oli kasutatud ebastandardset protsessorit või sertifitseerimata protsessorilahendust. AMD soovitas mitte kasutada Socket A korral raskemat jahutit kui 300 g, sest raskemad jahutid võisid protsessorit ja protsessoripesa kahjustada. Tänapäeval Socket A-d enam ei toodeta. Selle asemel toodetakse protsessoripesi Socket 754, Socket 939 ja Socket AM2. Siiski saab paljudelt edasimüüjatelt veel tänini neid protsessoripesi ning nendega ühilduvaid mikroprotsessoreid ja emaplaate osta. Protsessoripesa Socket A kasutati järgmiste AMD protsessorite jaoks: o AMD Athlon o AMD Athlon Thunderbird o AMD Athlon XP o AMD Athlon MP o AMD Duron o AMD Sempron o AMD Mobile Athlon 4 o AMD Mobile Athlon XP-M o AMD Mobile Duron o AMD Genode XP Socket 603
EXIT PROGRAM. on tõsi, siis ka B on tõsi. Omadused:Kui kõigil 3. LISP asjadel on omadus P, siis on olemas asi, millel on integraalskeeme (mitte mikroprotsessoreid) 1977 – Commodore PET, Apple II, Loodi omadus P;??? Kui on olemas asi, millel on 5)Millal loodi HTTP ja HTML, kes? (defun sumto (n) ametlikult microsoft. omadus P, siis on kõigil asjadel omadus P.
tähtsaimad ülesanded, teema arenedes toon välja milliste lisaseadmetega see veel koos töötab ning mida teeb ja lõpuks infotehnoloogiaga ja tänapäeva aktuaalsusega seonduvad aspektid. 4 1. ÜLESANDED 1.1 Kirjeldus ja definitsioon Tänapäevaseid auto sisepõlemismootoreid kontrollivad umbes 10x10 cm suurused karbikesed(joonis 1.1), kus sees on auto erinevate seadete juhtimiseks vajalikud elemendid. Seal leidub nii mikroprotsessoreid, takisteid, kondensaatoreid, dioode ning muudest elektroonika komponentidest[1]. Reeglina on igal autol süüte ja küttesegu juhtimiseks üks juhtplokk, kuid see plokk pole vaid pelgalt nende kahe juhtimiseks. Eelpoolnimetatud seade töötab koos teiste autos olevate süsteemide ja anduritega, moodustades autos keeruka elektroonika ahela. Kuna tehnika areneb ja samuti areneb ka autodesse installeeritav elektroonika, siis on
protsessori- ja siiniarhitektuurist, mälutöö korraldusest, arvutusülesande iseloomust jne. Protsessorite tegeliku jõudluse hindamisel on väga levinud (kuigi lihtsustatud) parameetriks MIPS (operatsioone miljonites sekundi kohta). Kui esimesel tuntud mikroprotsessoril 8086 oli see alla 1 MIPS-i, siis praegu kasutusel oleval Pentiumi puhul tuuakse selle väärtuseks vähemalt 100 MIPS. Personaalarvutustehnikas ongi aegade jooksul kõige enam kasutatud firma Intel mikroprotsessoreid, milliseid alates 8086-st iseloomustab täielik tagasiühilduvus, s.t. et vanad programmid on töövõimelised ka uuemate protsessoritega (nn. x86-perekond). Ülevaate Intel'i mikroprotsessoritest annab järgnev tabel. Protsessoraastaandmebitteaadressbittetöösagedus MHz8086197816205...108088197816/8205...880286198216248...1280386DX1985323216...3380386SX19 8832/162480386SL19903280486DX1989323225...5080486SX1991323216...3380486SL1992323220...338
mis need arvutid endast kujutavad ja milleks neid üldse vaja on. Alates mikroprotsessorite leiutamisest on nad kogu aeg kiiresti edasi arenenud. Juba aastal 1965 tegi mees nimega Gordon Moore oma kuulsa ennustuse, milles ta kuulutas, et mikroprotsessorites olevate transistorite arv kahekordistub iga 18 kuu tagant. Siiamaani on "Moore seadus", nagu seda kutsutakse enamvähem paika pidanud. 10 Mikroprotsessoreid toodetakse tänapäeval põhiliselt ränist. Räni on selleks sobiv materjal, kuna see võib juhtuda elektrit või ka mitte, mis tähendab, et räni on pooljuht. Peale mikroprotsessorite toodetakse ränist ka näiteks erinevaid kiipe, mida ei kasuta ainult arvutid vaid ka paljud teised masinad, ränist toodetakse ka näiteks muutmälu "kive" arvutitele ja veel palju muud. Koos personaalarvutite tulekuga hakkas tekkima ka arvuti tarkvara tootmine. Enne kui arvutid
suure arvuti protsessori funktsioone. Loodi esimene mikroprotsessor Intel - 4004. Loomulikult selle mikroprotsessori tehnilised võimalused ei küündinud suurte arvutite protsessorite omadeni. Võimaldas töödelda üheaegselt 4 bitti infot, samal aja kui suurte arvutite protsessorid töötlesid 16 või 32 bitti. Firma Intel aga jätkas tööd selles valdkonnas, ning 1973.a. lasti välja juba 8 bitine mikroprotsessor Intel 8008 ja aasta hiljem selle täiustatud variant Intel 8080. Alguses mikroprotsessoreid kasutati eriseadmetes nagu liftide juhtimisel jms. Kuid mikroprotsessori Intel 8008 baasil loodi 1975.a firmas MITS esimene arvuti Altair-8800. See arvuti maksis 500 USD. Selle arvuti võimalused olid piiratud (operatiivmälu 256 baiti), klaviatuuri ja ekraani ei olnud. Sai populaarseks. Hilisemad variandid varustati monitoride ja klaviatuuriga. P.Allen ja B.Gates (tulevane firma Microsoft asutaja) töötasid selle arvuti tarvis sisseehitatud Basic-u interpretaatori.
inimestest, kes olid koos ära tulnud Shockley Semiconductorist ja asutanud Fairchild Semiconductorsi, ühed lõid Inteli ja teised lõid AMD ESIMENE MIKROPROTSESSOR – 1970. a tegi Intel esimese mikroprotsessori 4004, mikroprotsessor ise koosnes ainult ~2000-st transistorist ja töötas väga aeglaselt-108 kHz, seda mikroprotsessorit kommertsiaalselt väga ei toodetud, aga Intel hakkas selle põhjal arendama uuemaid ja paremaid mikroprotsessoreid, mida loodetavasti saaks ka müüa SQL – IBM-is prooviti leiutada uut andmebaasikeelt ja tekkis System R, mis aja jooksul kujunes sujuvalt SQL-iks, SQL on ühtlasi ka tänapäeval peamine andmebaasikeel ja on olnud seda päris pikalt. Esimese SQL andmebaasi töötas välja Honeywell(1976. a), hiljem muutus põhitootjaks Oracle ARPANET – 1971. a katsesüsteem uue võrguprotokolli jaoks (kuidas arvutid omavahel suhelda võiks)
2.6.2. Mikroprotsessorid elektriajamis 115 2.6.3. Mikroprotsessorid releekaitses 119 LISA. Programmeeritavad kontrollerid SIMATIC S5 127 Kirjandus 141 5 Saateks Mikroprotsessortehnika on lühikese aja jooksul levinud peaaegu kõikidesse inimtegevuse valdkondadesse. Arvutid on muutunud igapäevaseks töövahendiks, mikroprotsessoreid kasutatakse juba kodumasinates, üha harvemini puutume kokku tööpinkidega, kuhu mikroprotsessorid pole veel jõudnud. Digitaal- ja mikroprotsessortehnika areng jätkub peadpööritava kiirusega. Vaevalt leidub teist tehnikaala, kus seadmete töökiirus ja efektiivsus, hind ja mõõtmed muutuksid mõne aasta jooksul 10 ja enam korda. Mikroprotsessorist on saanud inseneride käes universaalne vahend paljude probleemide lahendamiseks
tüüpi suudetud välja tõrjuda, küll on aga tekkinud nende erinevad rakendusalad. Bipolaartransistoridel valmistatakse suure töökiirusega mikroprotsessorid, mälud ja mitmesugused abilülitused. Nende puuduseks on väiksem lülituselementide arv ühel 1 kristallil ning seega ka tagasihoidlikumad funktsionaalsed võimalused. Teiseks oluliseks puuduseks on mitu suurusjärku suurem võimsustarve. Väljatransistoridel on ehitatud suurem osa mikroprotsessoreid ja mäluelemente, mis nõuavad suurt elementide tihedust ning vähem võimsust. Puuduseks on oluliselt väiksem töökiirus. Npn-bipolaartransistor: Räni-aluskristalli tekitatakse difusiooni teel n- ja p- piirkonnad, mis moodustavad transistori. Pärast difusiooniprotsesse kristalli pind oksüdeeritakse, mis annab väga hea SiO2-isoleerkihi. Kontaktpindade moodustamiseks jäetakse isoleerkihti maski abil sobivad avad. Ühendusjuhtmed moodustatakse alumiiniumist samuti fotolitograafia abil.