Вероятно всеки потребител с малко познания по компютри се е сблъсквал с куп неразбираеми характеристики при избора на централен процесор: технически процес, кеш, сокет; Обърнах се за съвет към приятели и познати, които са компетентни по въпроса с компютърния хардуер. Нека да разгледаме разнообразието от различни параметри, защото процесорът е най-важната част от вашия компютър и разбирането на неговите характеристики ще ви даде увереност при покупката и по-нататъшната употреба.
процесор
Процесорът на персонален компютър е чип, който отговаря за извършването на всякакви операции с данни и контролира периферните устройства. Съдържа се в специална силиконова опаковка, наречена матрица. За кратко обозначение използвайте съкращението - процесор(централен процесор) или процесор(от английското Central Processing Unit - централно обработващо устройство). На съвременния пазар на компютърни компоненти има две конкуриращи се корпорации, Intel и AMD, които постоянно участват в надпреварата за производителност на нови процесори, непрекъснато подобрявайки технологичния процес.
Технически процес
Технически процесе размерът, използван при производството на процесори. Той определя размера на транзистора, чиято единица е nm (нанометър). Транзисторите от своя страна образуват вътрешното ядро на процесора. Основното е, че непрекъснатото подобряване на производствените техники прави възможно намаляването на размера на тези компоненти. В резултат на това има много повече от тях, поставени върху процесорния чип. Това спомага за подобряване на производителността на процесора, така че неговите параметри винаги показват използваната технология. Например, Intel Core i5-760 е направен по 45 nm технологичен процес, а Intel Core i5-2500K е направен по 32 nm процес. Въз основа на тази информация можете да прецените колко модерен е процесорът и колко го превъзхожда е в производителност на своя предшественик, но при избора трябва да вземете предвид и редица други параметри.
Архитектура
Процесорите се характеризират и с такава характеристика като архитектура - набор от свойства, присъщи на цяло семейство процесори, обикновено произвеждани в продължение на много години. С други думи, архитектурата е тяхната организация или вътрешен дизайн на процесора.
Брой ядра
Ядро- най-важният елемент на централния процесор. Това е част от процесора, която може да изпълни една нишка от инструкции. Ядрата се различават по размер на кеш паметта, честота на шината, технология на производство и т.н. Производителите им присвояват нови имена с всеки следващ технологичен процес (например процесорното ядро на AMD е Zambezi, а Intel е Lynnfield). С развитието на технологиите за производство на процесори стана възможно поставянето на повече от едно ядро в един корпус, което значително повишава производителността на процесора и помага за изпълнението на няколко задачи едновременно, както и използването на няколко ядра в програмите. Многоядрени процесорище може бързо да се справя с архивиране, декодиране на видео, работа на съвременни видео игри и др. Например процесорните линии Core 2 Duo и Core 2 Quad на Intel, които използват съответно двуядрени и четириядрени процесори. В момента широко се предлагат процесори с 2, 3, 4 и 6 ядра. По-голям брой от тях се използват в сървърни решения и не се изискват от средния компютърен потребител.
Честота
В допълнение към броя на ядрата, производителността се влияе от тактова честота. Стойността на тази характеристика отразява производителността на процесора в броя на тактовите цикли (операции) в секунда. Друга важна характеристика е честота на шината(FSB - Front Side Bus), демонстрираща скоростта, с която се обменят данни между процесора и периферните устройства на компютъра. Тактовата честота е пропорционална на честотата на шината.
Гнездо
За да може бъдещият процесор да бъде съвместим със съществуващата дънна платка при надграждане, трябва да знаете неговия сокет. Извиква се сокет конектор, в който процесорът е инсталиран на дънната платка на компютъра. Типът на гнездото се характеризира с броя на краката и производителя на процесора. Различните гнезда отговарят на конкретни типове процесори, така че всеки гнездо позволява инсталирането на определен тип процесор. Intel използва LGA1156, LGA1366 и LGA1155 сокет, докато AMD използва AM2+ и AM3.
Кеш памет
Кеш памет- количеството памет с много висока скорост на достъп, необходимо за ускоряване на достъпа до данни, които са постоянно разположени в памет с по-бавна скорост на достъп (RAM). Когато избирате процесор, не забравяйте, че увеличаването на размера на кеша има положителен ефект върху производителността на повечето приложения. Кеш паметта на процесора има три нива ( L1, L2 и L3), разположен директно върху ядрото на процесора. Получава данни от RAM за по-висока скорост на обработка. Също така си струва да се има предвид, че за многоядрени процесори е посочено количеството кеш памет от първо ниво за едно ядро. L2 кешът изпълнява подобни функции, но е по-бавен и по-голям по размер. Ако планирате да използвате процесора за задачи, изискващи ресурси, тогава моделът с голям кеш от второ ниво ще бъде за предпочитане, като се има предвид, че за многоядрени процесори е посочен общият размер на L2 кеша. Най-мощните процесори, като AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon, са оборудвани с L3 кеш. Кешът от трето ниво е най-малко бърз, но може да достигне 30 MB.
Консумация на енергия
Консумацията на енергия на процесора е тясно свързана с технологията на неговото производство. С намаляване на нанометрите на техническия процес, увеличаване на броя на транзисторите и увеличаване на тактовата честота на процесорите, консумацията на енергия от процесора се увеличава. Например процесорите Intel Core i7 изискват до 130 вата или повече. Напрежението, подадено към ядрото, ясно характеризира консумацията на енергия на процесора. Този параметър е особено важен при избора на процесор, който да използвате като мултимедиен център. Съвременните модели процесори използват различни технологии, които помагат в борбата с прекомерната консумация на енергия: вградени температурни сензори, системи за автоматично управление на напрежението и честотата на процесорните ядра, енергоспестяващи режими при слабо натоварване на процесора.
Допълнителни функции
Съвременните процесори са придобили способността да работят в 2- и 3-канални режими с RAM, което значително влияе върху неговата производителност, а също така поддържат по-голям набор от инструкции, повишавайки тяхната функционалност на ново ниво. Графичните процесори обработват видео сами, като по този начин разтоварват процесора, благодарение на технологията DXVA(от английското DirectX Video Acceleration - видео ускорение от DirectX компонента). Intel използва горната технология Турбо ускорениеза динамична промяна на тактовата честота на централния процесор. технология Скоростна стъпкауправлява консумацията на енергия на процесора в зависимост от активността на процесора и Технология за виртуализация на Intelхардуерът създава виртуална среда за използване на множество операционни системи. Също така съвременните процесори могат да бъдат разделени на виртуални ядра с помощта на технология Hyper Threading. Например, двуядрен процесор е в състояние да раздели тактовата честота на едно ядро на две, което води до висока производителност на обработка при използване на четири виртуални ядра.
Когато мислите за конфигурацията на вашия бъдещ компютър, не забравяйте за видеокартата и нейната GPU(от англ. Graphics Processing Unit - графичен процесор) - процесорът на вашата видеокарта, който отговаря за изобразяването (аритметични операции с геометрични, физически обекти и др.). Колкото по-висока е честотата на ядрото и честотата на паметта, толкова по-малко ще бъде натоварването на централния процесор. Геймърите трябва да обърнат специално внимание на графичния процесор.
Добър ден, скъпи посетителю. Днес ще говорим за това какво представляват процесорните ядра и каква функция изпълняват. Искаме да кажем веднага, че няма да отидем в джунглата, с която не всеки технологичен маниак може да се справи. Всичко ще бъде достъпно, разбираемо и спокойно, така че грабвайте сандвичите.
Бих искал да започна с факта, че процесорът е централният модул в компютъра, който отговаря за всички математически изчисления, логически операции и обработка на данни. Всъщност цялата му сила е концентрирана, колкото и да е странно, в ядрото. Тяхното количество определя скоростта, интензивността и качеството на обработка на получената информация. Затова нека разгледаме по-отблизо компонента.
Основни характеристики на процесорните ядра
Ядрото е физически елемент на процесора (да не се бърка с логическите ядра -), който влияе върху производителността на системата като цяло.
Всеки продукт е изграден върху специфична архитектура, която показва определен набор от свойства и възможности, присъщи на линията произведени чипове.
Основната отличителна черта е, т.е. размера на транзисторите, използвани при производството на чипа. Индикаторът се измерва в нанометри. Транзисторите са в основата на процесора: колкото повече от тях са поставени върху силициевия субстрат, толкова по-мощен е конкретен екземпляр на чипа.
Да вземем за пример 2 модела устройства от Intel - Core i7 2600k и Core i7 7700k. И двата имат 4 ядра в процесора, но технологията на процеса е значително различна: 32 nm срещу 14 nm, съответно, със същата площ на матрицата. Какво влияе това? Последният показва следните показатели:
- базова честота – по-висока;
- топлоотдаване – по-ниско;
- наборът от изпълними инструкции е по-широк;
- максимална честотна лента на паметта – по-висока;
- поддръжка за повече функции.
С други думи, намаляване на техническия процес = увеличаване на производителността. Това е аксиома. 
Функции на ядрото
Ядрото на централния процесор изпълнява 2 основни типа задачи:
- вътрешносистемен;
- персонализиран.
Вторият включва функции за поддръжка на приложения чрез използване на софтуерна среда. Всъщност приложното програмиране е точно проектирано да натоварва процесора със задачите, които ще изпълнява. Целта на разработчика е да определи приоритетите за извършване на определена процедура.
Съвременните операционни системи ви позволяват да използвате интелигентно всички процесорни ядра, което осигурява максимална производителност на системата. От тук си струва да се отбележи банален, но логичен факт: колкото повече физически ядра на процесора, толкова по-бързо и по-стабилно ще работи вашият компютър.
Как да активирате всички ядра да работят
Някои потребители, в преследване на максимална производителност, искат да използват цялата процесорна мощност на процесора. Има няколко начина да направите това, които могат да се използват поотделно или да се комбинират няколко точки:
- отключване на скрити и неизползвани ядра (не е подходящо за всички процесори - трябва да проучите подробно инструкциите в Интернет и да проверите вашия модел);
- активиране на режима за увеличаване на честотата за кратък период;
- ръчен овърклок на процесора.
Най-простият метод за стартиране на всички активни ядра наведнъж е както следва:
- отворете менюто "Старт" със съответния бутон;
- въведете командата „msconfig.exe“ в лентата за търсене (само без кавички);
- отворете елемента „допълнителни параметри“ и задайте необходимите стойности в колоната „брой процесори“, след като активирате квадратчето срещу линията.
Как да активирам всички ядра в Windows 10?
Сега, когато Windows стартира, всички изчислителни физически ядра ще работят наведнъж (да не се бърка с нишки).
За собственици на стари AMD процесори
Следващата информация ще бъде полезна за собствениците на по-стари AMD процесори. Ако все още използвате следните чипове, ще бъдете приятно изненадани: 
Технологията за отключване на допълнителни ядра се нарича ACC (Advanced Clock Calibration). Поддържа се в следните чипсети: 
Помощната програма, която ви позволява да отваряте допълнителни ядра, се нарича различно за всеки производител: 
По този лесен начин можете да превърнете 2-ядрена система в 4-ядрена. Повечето от вас дори не знаеха за това, нали? Да се надяваме, че съм ви помогнал да постигнете подобрения в производителността безплатно.
В тази статия се опитах да ви обясня възможно най-подробно какво е ядро, от какво се състои, какви функции изпълнява и какъв потенциал има.
В следващите образователни програми ви очакват още много интересни неща и следователно нематериални. Чао чао.
Генетичната информация на еукариотната клетка се съхранява в специална двумембранна органела - ядрото. Съдържа повече от 90% ДНК.
Структура
Концепцията за това какво е ядрото в биологията и какви функции изпълнява е затвърдена в научната общност едва в началото на 19 век. Въпреки това, ядрото е наблюдавано за първи път в клетки на сьомга от натуралиста Антони ван Льовенхук през 1670-те години. Терминът е предложен от ботаника Робърт Браун през 1831 г.
Ядрото е най-големият органел на клетката (до 6 микрона), който се състои от три части:
- двойна мембрана;
- нуклеоплазма;
- ядро.
Ориз. 1. Вътрешен строеж на ядрото.
Ядрото е отделено от цитоплазмата с двойна мембрана, която има пори, през които се осъществява селективен транспорт на вещества в цитоплазмата и обратно. Пространството между двете мембрани се нарича перинуклеарно. Вътрешната обвивка е облицована отвътре с ядрен матрикс, който играе ролята на цитоскелет и осигурява структурна опора за ядрото. Матрицата съдържа ядрената ламина, която е отговорна за образуването на хроматин.
Под мембранната обвивка има вискозна течност, наречена нуклеоплазма или кариоплазма.
Съдържа:
- хроматин, състоящ се от протеин, ДНК и РНК;
- индивидуални нуклеотиди;
- нуклеинова киселина;
- протеини;
- вода;
- йони.
Според плътността на усукване на хроматина може да бъде два вида:
ТОП 3 статиикоито четат заедно с това
- еухроматин - декондензиран (разхлабен) хроматин в неделящо се ядро;
- хетерохроматин - кондензиран (плътно усукан) хроматин в делящото се ядро.
Част от хроматина винаги е в усукано състояние, а част е в свободно състояние.
Ориз. 2. Хроматин.
Хетерохроматинът обикновено се нарича хромозома. Хромозомите са ясно видими под микроскоп по време на митотично клетъчно делене. Наборът от характеристики на хромозомите (размер, форма, брой) се нарича кариотип. Кариотипът включва автозоми и гонозоми. Автозомите носят информация за характеристиките на живия организъм. Гонозомите определят пола.
Външната мембрана преминава в ендоплазмения ретикулум или ретикулум (ER), образувайки гънки. На повърхността на ER мембраната има рибозоми, отговорни за биосинтезата на протеини.
Ядрото е плътна структура без мембрана. По същество това е уплътнена област от нуклеоплазма с хроматин. Състои се от рибонуклеопротеини (RNP). Тук се извършва синтеза на рибозомна РНК, хроматин и нуклеоплазма. Ядрото може да съдържа няколко малки нуклеоли. Ядрото е открито за първи път през 1774 г., но функциите му стават известни едва в средата на двадесети век.
Ориз. 3. Ядро.
Червените кръвни клетки на бозайниците и растителните ситовидни клетки не съдържат ядро. Набраздените мускулни клетки съдържат няколко малки ядра.
Функции
Основните функции на ядрото са:
- контрол на всички жизнени процеси на клетките, включително синтеза на протеини;
- синтез на някои протеини, рибозоми, нуклеинови киселини;
- съхранение на генетичен материал;
- трансфер на ДНК към следващите поколения по време на деленето.
Клетка без ядро умира. Клетките с трансплантирано ядро обаче възвръщат жизнеспособността си, като получават генетичната информация на донорната клетка.. Общо получени оценки: 189.
Ядрото на Linux съдържа над 13 милиона реда код и е един от най-големите проекти с отворен код в света. И така, какво е ядрото на Linux и за какво се използва?
Ядрото е най-ниското ниво на софтуер, който взаимодейства с компютърния хардуер. Той отговаря за взаимодействието на всички приложения, работещи в потребителското пространство до физическия хардуер. Също така позволява на процесите, известни като услуги, да получават информация един от друг чрез IPC системата.
Видове и версии на ядрото
Вече знаете какво е ядро на Linux, но какви типове ядра има? Има различни методи и архитектурни съображения, когато създавате ядра от нулата. Повечето ядра могат да бъдат един от три типа: монолитно ядро, микроядро и хибрид. Ядрото на Linux е монолитно ядро, докато ядрата на Windows и OS X са хибридни. Нека направим общ преглед на тези три типа ядра.
Микроядро
Микроядрата прилагат подход, при който те управляват само това, което трябва: CPU, памет и IPC. Почти всичко останало на компютъра се третира като аксесоар и се обработва в потребителски режим. Микроядрата имат предимството на преносимостта; те могат да се използват на друг хардуер и дори на друга операционна система, стига операционната система да се опитва да получи достъп до хардуера по съвместим начин.
Микроядрата също са много малки по размер и са по-сигурни, тъй като повечето процеси се изпълняват в потребителски режим с минимални привилегии.
професионалисти
- Преносимост
- Малък размер
- Ниска консумация на памет
- Безопасност
минуси
- Хардуер, достъпен чрез драйвери
- Хардуерът е по-бавен, защото драйверите работят в потребителски режим
- Процесите трябва да изчакат своя ред, за да получат информация
- Процесите не могат да имат достъп до други процеси без изчакване
Монолитно ядро
Монолитните ядра са обратното на микроядрата, защото покриват не само процесора, паметта и IPC, но също така включват неща като драйвери на устройства, управление на файлова система, I/O система. Монолитните ядра дават по-добър достъп до хардуера и позволяват по-добра многозадачност, защото ако една програма трябва да получи информация от паметта или друг процес, тя не трябва да чака на опашка. Но това може да създаде някои проблеми, тъй като много неща се изпълняват в режим на суперпотребител. И това може да навреди на системата, ако се направи неправилно.
Професионалисти:
- По-директен достъп до хардуера
- По-лесен обмен на данни между процесите
- Процесите реагират по-бързо
минуси:
- Голям размер
- Заема много RAM
- По-малко сигурен
Хибридно ядро
Хибридните ядра могат да избират с какво да работят в потребителски режим и с какво в пространството на ядрото. Често драйверите на устройството и файловата система са в потребителското пространство, докато IPC и системните извиквания са в пространството на ядрото. Това решение взема най-доброто от двата свята, но изисква повече работа от OEM производителите. Защото цялата отговорност за водачите вече е на тях.
професионалисти
- Възможност за избор какво ще работи в ядрото и потребителското пространство
- По-малък по размер от монолитно ядро
- По-гъвкав
минуси
- Може да работи по-бавно
- Драйверите на устройства се издават от производителите
Къде се съхраняват файловете на ядрото?
Къде се намира ядрото на Linux? Файловете на ядрото на Ubuntu или всяка друга Linux дистрибуция се намират в папката /boot и се наричат vmlinuz версия. Името vmlinuz идва от ерата на Unix. През шейсетте години ядрата обикновено се наричаха просто Unix; през 90-те ядрата на Linux също се наричаха Linux.
Когато виртуалната памет беше разработена за улесняване на многозадачност, буквите vm се появиха пред името на файла, за да покажат, че ядрото поддържа тази технология. За известно време ядрото се наричаше vmlinux, но след това изображението вече не се побираше в паметта за зареждане и беше компресирано. След това последната буква x беше променена на z, за да покаже, че е използвана zlib компресия. Тази конкретна компресия не винаги се използва; понякога можете да намерите LZMA или BZIP2, така че някои ядра се наричат просто zImage.
Номерът на версията се състои от три цифри, номера на версията на ядрото на Linux, номера на вашата версия и корекции или корекции.
Пакетът /boot съдържа не само ядрото на Linux, но и файлове като initrd.img и system.map. Initrd се използва като малък виртуален диск, който извлича и изпълнява действителния файл на ядрото. Файлът System.map се използва за управление на паметта, докато ядрото все още не е заредено, а конфигурационните файлове могат да определят кои модули на ядрото са включени в изображението на ядрото, когато е изградено.
Архитектура на ядрото на Linux
Тъй като ядрото на Linux е монолитна структура, то е по-голямо и много по-сложно от другите типове ядра. Тази функция на дизайна предизвика много спорове в ранните дни на Linux и все още носи някои от недостатъците на дизайна, присъщи на монолитните ядра.
Но за да преодолеят тези недостатъци, разработчиците на ядрото на Linux направиха едно нещо - модули на ядрото, които могат да се зареждат по време на изпълнение. Това означава, че можете да добавяте и премахвате компоненти на ядрото в движение. Това може да надхвърли добавянето на хардуерна функционалност, можете да стартирате сървърни процеси, да активирате виртуализация и напълно да замените ядрото без рестартиране.
Представете си, че можете да инсталирате пакет за актуализация на Windows, без да се налага постоянно да рестартирате.
Модули на ядрото
Какво ще стане, ако Windows вече разполага с всички необходими драйвери по подразбиране и можете да активирате само тези, от които се нуждаете? Това е точно принципът, който прилагат модулите на ядрото на Linux. Модулите на ядрото, известни също като зареждаеми модули (LKM), са от съществено значение за поддържане на работата на ядрото с целия хардуер, без да се използва цялата RAM.
Модулът разширява функционалността на базовото ядро за устройства, файлови системи и системни извиквания. Зареждаемите модули имат разширение .ko и обикновено се съхраняват в директорията /lib/modules/. Благодарение на модулния му характер, можете да персонализирате ядрото много лесно чрез инсталиране и зареждане на модули. Автоматичното зареждане или разтоварване на модули може да се конфигурира в конфигурационни файлове или да се разтоварва и зарежда в движение с помощта на специални команди.
Патентовани модули със затворен код на трети страни са налични в някои дистрибуции като Ubuntu, но те не се доставят по подразбиране и трябва да се инсталират ръчно. Например, разработчиците на видеодрайвера на NVIDIA не предоставят изходен код, но вместо това са компилирали свои собствени модули във формат .ko. Въпреки че тези модули изглеждат безплатни, те не са безплатни. Ето защо те не са включени в много дистрибуции по подразбиране. Разработчиците смятат, че няма нужда да замърсявате ядрото с патентован софтуер.
Сега сте по-близо до отговора на въпроса какво е ядрото на Linux. Ядрото не е магия. Той е много необходим за работата на всеки компютър. Ядрото на Linux е различно от OS X и Windows, защото включва всички драйвери и прави много неща, поддържани веднага. Сега знаете малко повече за това как работи вашият софтуер и какви файлове се използват за това.
Статии и Lifehacks
Мнозина са чували, чели или дори виждали елемента от менюто „Ядро“ на своя таблет. Но какво е ядрото на таблетаМалко хора знаят защо е необходимо и какво прави. Поради липса на знания, някои потребители се страхуват да актуализират своите устройства. Нека да го разберем и да преодолеем празнината в знанията. И ще ви разкажем за това по-късно.
Ядрото в таблета: защо е?
Всяка операционна система има ядро. И Windows, и MacOS, и Linux, и Android. Ядрото съдържа основния необходим фърмуер за управление на устройството. Програмите на ядрото обработват докосванията на сензора, управляват процесора и всички други компоненти на таблета. Ядрото на таблета съдържа всички драйвери и файлове, необходими на най-ниското ниво на управление.
Ядрото на таблета е изградено върху операционната система Linux. Google реши, че ядрото на Linux ще намали пространството, заемано от вътрешната памет на устройството, ще бъде по-добре оптимизирано и ще има по-малко конфликти с хардуера. Разработчиците на операционната система Android са поставили всичко необходимо в ядрото. Благодарение на ядрото можете да използвате Wi-Fi, GPS, Bluetooth.
Всяка операционна система за вашия таблет съдържа собствено ядро, модифицирано от производителя на устройството. Това се дължи на факта, че всеки производител използва различни компоненти в своите таблети, както и свои собствени графични черупки.
В новите актуализации на ядрото производителят или добавя нови функции, или поправя грешки, но най-често просто оптимизира работата на ядрото. Актуализациите на ядрото може да бъдат пуснати по различно време от актуализациите на цялата операционна система. И въпросът за това е напълно без значение.
Стандартни и персонализирани ядра за таблети
В стандартните ядра производителят се опитва да ограничи възможно най-много възможността за контрол на хардуерните характеристики. Те включват например промяна на работната честота на процесора. Това е разбираемо, защото без много разбиране потребителят може да овърклокне процесора толкова много, че да се провали.
Майсторите обаче редактират или пренаписват ядрата. В резултат на това собственикът на таблета може да овърклокне своя основен и графичен процесор или, обратно, да намали работната честота за по-дълъг живот на батерията. Предимството на персонализираните ядра е, че те обикновено съдържат по-нови драйвери и по-нов Linux.
В края на статията ще отговорим накратко на въпроса какво е ядрото на таблета. Ядрото е набор от програми за управление на хардуерни компоненти и възможност за други програми да работят със самата електроника.
