Характеристики ядра — в помощь студенту

Доброго времени суток.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Если вас заботит производительность вашего компьютера, то необходимо знать о том, что такое ядро процессора и многоядерность. Подробное разъяснение вы получите в этой статье.

Разбор понятия

Скажу сразу, ядром называется главная вычислительная часть. Это главная часть центрального процессора, которая содержит в себе основные функциональные блоки, а именно:

  • Блок работы с прерываниями, позволяющий быстро переходить от одной задачи к другой;
  • Выборки инструкций — к нему приходят сигнал команд, и он переправляет их на обработку;
  • Декодирования — занимается упомянутым сигналом и решает, что компьютеру делать с поступившей командой и понадобятся ли для этого дополнительные инструменты;
  • Управления — поставляет декодированные инструкции другим блокам и определяет уровень нагрузки на них;
  • Выполнения и сохранения результатов — без объяснений ясно, за что они ответственны.

Другие обозначения

Говоря о физическом исполнении ядер, под ними понимаются также кристаллы CPU, зачастую открытые.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Если рассматривать ядро как набор характеристик, можно определить его как часть процесса, отвечающую за выполнение одного потока команд. Что я имею в виду? Каждый программный процесс, который совершается в компьютере, содержит в себе несколько потоков.

Можно провести аналогию с работой на стройке: несколько рабочих выполняют разные задачи (один месит раствор, другой — кладет кирпич и т. д.), но все они строят один дом и сверяются с одним и тем же чертежом. Анологичным занимается и ядро.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Этапы постэмбрионального развития человека - в помощь студенту

Оценим за полчаса!

Многоядерность процессора

Рассмотрим сначала ЦП с одним ядром.

Как вы уже знаете, процесс разбивается на несколько потоков. Но что происходит, когда вы хотите одновременно выполнять несколько процессов, например, печатать в Microsoft Word и слушать музыку?

Компьютер умный и делает вид, что выполняет действия одновременно. На самом деле происходят быстрые переключения между одним и другим процессом. Они мгновенны, поэтому вы не сможете их заметить. Тем не менее, на это тратится время, что снижает скорость выполнения задач. Если вы захотите выполнять не 2, а 4 действия сразу? Компьютер выполнит все, что вы требуете, но медленно.

Решение

В виду того, что многие игры и программы предъявляют все более высокие требования к процессорам, их производители добавляют ядра. Таким образом, за один поток команд отвечает первое ядро, за другой — второе и т. д.; если одно выполнило свою задачу, может помочь другому. Прирост в производительности очевиден.

Характеристики ядра - в помощь студентуПервый ЦП с двумя ядрами для настольных компов выпущен в 2005 году. Это Pentium D компании Intel. В том же году ее догнал конкурент — AMD — произведя на свет двухъядерник Opteron. На данный момент существуют процы и с 4, и с 8 ядрами.

Технология

К слову, еще на производительность многоядерных процессоров влияет наличие технологии Hyper-Treading. Ее суть заключается в том, что одно физическое ядро определяется системой как два логических. Это значит, что одно ядро может обрабатывать 2 потока одновременно.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Графическое ядро

В некоторые процессоры встраивается графическое ядро, которое не следует путать с вышеописанными. Как понятно из названия, данное ядро отвечает за обработку графики. Оно выступает альтернативой дискретной видеокарте. Такое решение позволяет экономить пространство в корпусе компьютера.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Характеристики ядра

Я назову основные характеристики ядер ЦП, чтобы вы лучше понимали, что они собой представляют:

  • Архитектура — конструкция, набор свойств, присущих семейству процессоров, и соответственно ядер.

Характеристики ядра - в помощь студенту

  • Набор команд — включает в себя определенный тип данных, регистров, инструкций, адресаций и т. п.
  • Объем встроенного кэша — памяти с большой скоростью доступа, которая нужна для обращений к памяти с малой (оперативной).
    Кэш ядер делится на 3 уровня (L1, L2 и L3). В характеристиках многоядерных девайсов обычно указывается L1 для одного ядра. L2 медленнее, но имеет больший объем. Если вы подбираете проц для выполнения ресурсоемких задач, ориентируйтесь на кэш второго уровня. L3 присутствует в самых производительных устройствах.
  • Число функциональных блоков.
  • Тактовая частота — количество операций, которое проц может выполнять за секунду. Исчисляется в гигагерцах.
  • Напряжение питания.
  • Тепловыделение.
  • Технологический процесс — размер, использующийся при изготовлении ЦП. Измеряется в нанометрах.
  • Площадь кристалла.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Как узнать, сколько ядер в вашем CPU?

Конечно, самый простой способ узнать число ядер своего процессора — посмотреть в его характеристиках. Но не все знают или помнят точное название устройства. Поэтому предлагаю другой вариант:

  • Пройдитесь по меню «Пуск — Все программы — Стандартные — Служебные»;
  • Или в поисковой строке на панеле задач пропишите «msinfo32».
  • Откройте «Сведения о системе»;
  • В поле справа отыщите строчку «Процессор», в которой будут содержаться основные данные о нем.
  • Характеристики ядра - в помощь студенту
  • На этом буду заканчивать.

Источник: http://profi-user.ru/chto-takoe-yadro-processora/

Характеристики ядра

Основными характеристиками атомных ядер являются электрический заряд, масса, спин, энергия связи и так далее.

Заряд ядра

Ядро каждого из атомов обладает положительным зарядом. В качестве носителя положительного заряда выступает протон.

По той причине, что заряд протона численно эквивалентен заряду электрона e, можно записать, что заряд ядра элемента равен +Ze (Z выражает собой целое число, которое указывает на порядковый номер химического элемента в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева).

Значение Z также характеризует число протонов, входящих в состав ядра и количество электронов в атоме. Именно из-за этого его определяют как атомный номер ядра. Электрический заряд представляет собой одну из основных характеристик атомного ядра, от которой зависят оптические, химические и иные свойства атомов.

Масса ядра

Существует также другая значимая характеристика ядра, а именно масса. Массу атомов и ядер принято выражать в атомных единицах массы (а.е.м.), в качестве атомной единицы массы выступает 112 массы нуклида углерода C612:

где NA=6,022·1023 моль-1 обозначает число Авогадро.

Кроме того, есть другой способ выражения атомной массы: исходя из соотношения Эйнштейна E=mc2, ее выражают в единицах энергии. По той причине, что масса протона mp=1.00728 а.е.м.=938,28 МэВ, масса нейтрона mn=1.00866а.е.м.=939,57МэВ, а масса электрона me=5,49⋅10-4 а.е.м.=0,511МэВ,

Из приведенных выше значений видно, что масса электрона несущественно мала, если сравнивать ее с массой ядра, поэтому масса ядра практически эквивалентна массе всего атома и отлична от целых чисел.

Определение 1

Масса ядра, которая выражается в а.е.м. и округляется до целого числа носит название массового числа и обозначается с помощью буквы A. Она характеризует количество нуклонов, находящихся в составе ядра.

Количество нейтронов в ядре эквивалентно N=A−Z. В качестве обозначения ядер используют символ XZA, в котором X определяется как химический символ этого элемента.

Определение 2

Атомные ядра, обладающие одинаковым числом протонов, однако при этом отличающимися друг от друга массовыми числами, носят название изотопов.

В некоторых элементах количество стабильных и нестабильных изотопов достигает десятков, в качестве примера, уран обладает 14 изотопами: от U92227 до U92240. Большая часть химических элементов, которые существуют в природе, являются смесью нескольких изотопов.

Как раз наличие изотопов объясняет следующее явление: некоторые природные элементы обладают массой, которая является отличной от целых чисел. В качестве примера рассмотрим природный хлор, который состоит из 75% C1735l и 24% C1737l, а его атомная масса эквивалентна 35,5 а.е.м.

В большей части атомов, исключая водород, изотопы обладают практически равными физическими и химическими свойствами. Однако, за своими, исключительно ядерными свойствами, изотопы значительно отличаются друг от друга.

Какие-то из них могут представлять собой стабильные изотопы, а другие – радиоактивные.

Определение 3

Ядра с эквивалентными массовыми числами, но отличающимися значениями Z носят название изобар, в качестве примера, A1840r, C2040a.

Определение 4

Ядра с одинаковым числом нейтронов определяют как изотоны.

Определение 5

Среди легких ядер встречаются и так называемые «зеркальные» пары ядер. Это такие пары ядер, в которых числа Z и A−Z меняются местами. В качестве примера подобных ядер можно привести C613 и N713 или H13 и H23e.

Размер атомного ядра

Принимая форму атомного ядра приблизительно сферической, мы имеем возможность ввести понятие его радиуса R. Обратим внимание на то, что в некоторых ядрах есть небольшое отклонение от симметрии в распределении электрического заряда. Более того, атомные ядра представляют собой не статические, а динамические системы, и понятие радиуса ядра нельзя представлять как радиус шара.

Именно из-за этого факта, в качестве размеров атомного ядра нужно принимать ту область, в которой проявляются ядерные силы. В процессе создания количественной теории рассеивания α-частиц Э. Резерфорд исходил из тех предположений, что атомное ядро и α — частица взаимодействуют по закону Кулона, Другими словами из того, что электрическое поле вокруг ядра обладает сферической симметрией.

Это работает в отношении α — частиц, обладающих достаточно малым значением энергии E.

При этом частица не имеет возможности преодолеть кулоновский потенциальный барьер и в последствии не достигает области, в которой наблюдается действие ядерных сил.

Одновременно с повышением энергии частицы до некоторого граничного значения Eгр, α-частица достигает данной границы. В таком случае в рассеянии α-частиц возникает некоторое отклонение от формулы Резерфорда.

Опытным путем было определено, что радиус R ядра является зависимым от числа нуклонов, которые входят в состав ядра.

Размеры ядер определяют экспериментальным путем по рассеянию протонов, быстрых нейтронов или же электронов высоких энергий. Существует также целый список иных косвенных способов получения значений размеров ядер. Они основываются:

  • на связи времени жизни α — радиоактивных ядер с энергией выпущенных ими α — частиц;
  • на оптических свойствах, носящих название мезоатомов, в которых один из электронов временно захвачен мюоном;
  • на сравнении энергий связи парных зеркальных атомов.

Данные способы подтверждают эмпирическую зависимость R=R0A1/3, а также благодаря таким измерениям определено значение постоянной R0=1,2-1,5·10-15 м.

Обратим свое внимание также на тот факт, что за единицу расстояний в атомной физике и физике элементарных частиц принимают единицу измерения «ферми», которая равняется 10-15 м 1 ф=10-15 м.

Радиусы атомных ядер определяются их массовым числом и находятся в промежутке от 2·10-15 до 10-14 м. Если из формулы R=R0A1/3 выразить R0 и записать его в следующем виде 4πR33A=const, то можно заметить, что на каждый нуклон приходится примерно одинаковый объем.

Из данного факта можно сделать вывод о том, что плотность ядерного вещества для всех ядер так же приблизительно одинакова. Как можно заметить, плотность ядерного вещества довольно велика. Этот факт основывается на действие ядерных сил.

Энергия связи. Дефект масс ядер

Определение 6

Величину ∆m, что определяет разницу масс между массой нуклонов, которые формируют ядро, и массой ядра, называют дефектом массы ядра.

Важные сведения о свойствах ядра могут быть получены даже при отсутствии знаний о подробностях взаимодействия между нуклонами ядра, на основании закона сохранения энергии и закона пропорциональности массы и энергии.

Читайте также:  Четвертый этап объединения. завершение объединения русских земель - в помощь студенту

Поскольку в результате каждого изменения массы ∆m происходит соответствующее изменение энергии ∆E(∆E=∆mc2), то при образовании ядра выделяется некоторое количество энергии.

Исходя из закона сохранения энергии можно сделать вывод о том, что ровно такое же количество энергии необходимо для того, чтобы разделить ядро на составляющие его элементы, другими словами отдалить нуклоны друг от друга на такие расстояния, при которых взаимодействия между ними не происходит. Данную энергию определяют как энергию связи ядра.

Замечание 1

Заметим, что данная формула довольно неудобная в применении, так как в таблицах приводиться не массы ядер, а массы, которые относятся к массам нейтральных атомов.

По этой причине ради удобства вычислений формулу преобразуют таким образом, чтобы в нее входили не массы атомов, а массы ядер. Для достижения этой цели в правой части формулы добавим и отнимем массу Z электронов (me).

В таком случае Eсв=Zmp+me+A-Zmn-mя+Zmec2=ZmH11+A-Zmn-mac2 — масса атома водорода, ma — масса атома.

В ядерной физике энергию зачастую выражают в мегаэлектрон-вольтах (МэВ). Если речь идет о практическом применении ядерной энергии, то ее измеряют в джоулях. В случае сравнения энергии двух ядер используют массовую единицу энергии — соотношение между массой и энергией (E=mc2). Массовая единица энергии (le) равняется энергии, что соответствует массе в одну а.е.м. Она равняется 931,502 МэВ.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Рисунок 1

Определение 7

Кроме энергии, важное значение имеет удельная энергия связи ядра — энергия связи, которая припадает на один нуклон: ω=Ecв/A. Эта величина меняется сравнительно медленно по сравнению со сменой массового числа A, имея почти постоянную величину 8.6 МэВ в средней части периодической системы и уменьшается до ее краев.

Дефект массы

Энергия связи в МэВ: Eсв=∆m·931,502=0,030359·931,502=28,3 МэВ;

Удельная энергия связи: ω=EсвA=28,3 МэВ4≈7.1 МэВ.

Источник: https://Zaochnik.com/spravochnik/fizika/atomy-jadra/harakteristiki-jadra/

Характеристики процессора — тактовая частота, кэш память, ядро

Существующие в настоящее время центральные процессоры (ЦП) могут различаться по множеству параметров. Существуют различные характеристики процессора, набор которых для каждой модели ЦП уникален. Абсолютно одинаковых микросхем, имеющих полностью совпадающие параметры, практически не существует.

Основные характеристики процессоров

Характеристик у ЦП достаточно много, однако, главной является его набор команд или система команд. В настоящее время все ЦП для компьютеров используют систему команд, совместимую с 8086 (так называемое семейство х86). Для ЦП с 64-х битной архитектурой эта система команд расширяется дополнительным набором команд, но при этом, совместимость с х86 остаётся.

Следующей важной характеристикой ЦП является его разрядность или битность. Это число показывающее, со сколькими единичными разрядами ЦП может работать за 1 машинный цикл. Современные ЦП имеют разрядность 32 или 64 бита.

Помимо перечисленных, основными характеристиками ЦП являются:

  • применяемая технология изготовления;
  • используемый ЦП разъём или сокет;
  • частота работы ЦП;
  • наличие дополнительных ядер (как основных, так и графических);
  • объём быстродействующей памяти на кристалле (кэша);
  • наличие дополнительных функций.

Рассмотрим их более детально.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Сокет

Сокет материнской платы – это разъём, в который ЦП устанавливается. Он определят число выводов ЦП, подключённых к материнской плате. В зависимости от типа сокета их число, как и их тип (ножки или контактные площадки) могут быть различными.

Количество ядер центрального процессора

В настоящее время одноядерных ЦП практически не выпускается. Хотя, до сих пор эксплуатируются устаревшие модели Pentium и Celeron, имеющие только одно ядро. Большинство современных ЦП имеет их, как минимум 4. Максимальное их количество составляет 28 у ЦП Xeon от фирмы Intel и 32 у Threadripper от AMD.

Это число является важным параметром, поскольку именно оно определяет производительность ЦП в работе под многозадачной операционной системой.

Важно! В настоящее время существует дополнительная косвенная характеристика, относящаяся к числу ядер и называемая количество потоков. Поток – это минимально существующая часть кода, предназначенная для непрерывного выполнения одиночным ЦП. В большинстве случаев количество потоков в два раза больше числа ядер.

Тактовая частота процессора

Тактовая частота определяет быстродействие ЦП, то есть частоту с которой он может обрабатывать команды. Она выражается в герцах; 1 герц – это тактовый импульс в секунду. У современных ЦП её значение составляет тысячи мегагерц или гигагерцы (миллиарды герц).

Кэш память центрального процессора

К основным характеристикам относится также объём кэш-памяти ЦП, то есть памяти, расположенной внутри него и работающей на той же частоте, что и сам ЦП.

Быстродействие такой памяти существенно превышает быстродействие любой другой памяти, к которой относится, например, оперативная.

Именно в кэш-память загружаются наиболее часто исполняемые последовательности кодов, а также в ней происходит временное хранение данных для разных потоков.

Объём кэш-памяти очень критичен для серверных задач, а также для задач, связанных с перебором большого количества данных (например, сложные математические расчёты, запросы к базам данных, хеширование при составлении блокчейнов и т.д.)

Это один из важнейших параметров ЦП серверной системы. ЦП, которые имеют большой объём кэша, иногда в 5-10 раз превосходят по производительности ЦП с большей частотой и большим количеством потоков.

Внимание! Разница в объёме кэш-памяти может быть достаточно большой. Минимальные объёмы ограничены 512 килобайтами, максимальные могут составлять десятки мегабайт.

Графическое ядро процессора

Эту характеристику можно назвать основной условно, однако, в последнее время её уделяется всё большее внимание. Дело в том, что идея интегрированной графики не в чипсет, а в ЦП имеет массу преимуществ:

  1. Во-первых, существенно увеличивается производительность связки процессор-видеокарта. Собственно, сам графический процессор и является видеокартой. Это существенно упрощает обмен данными во всём ПК, поскольку видеокарта уде не занимает шину.
  2. Во-вторых, надёжность микросхем ЦП примерно на порядок превосходит надёжность микросхем чипсетов, что увеличивает время безотказной работы системы в целом.
  3. Ну, и в-третьих, скорость работы современных графических ядер, интегрированных в ЦП, примерно соответствует уровню low-end видеокарт, что позволяет сэкономить на создании простых компьютерных решений с экономией до сотни долларов на одном ПК.

Так же вы можете прочитать статьи на темы: Какая должна быть температура процессора и Как узнать какой сокет у процессора на ПК

Источник: https://wi-tech.ru/protsessory/harakteristiki/

Ядро клетки

Ядро является обязательным компонентом практически во всех клеток эукариот (растений, грибов, животных), но отсутствует у прокариот (бактерий и сине-зеленых водорослей).

Обычно клетки содержат одно ядро, однако бывают и двуядерные (многие одноклеточные организмы, например, инфузория туфелька), и многоядерные клетки (клетки низших грибов, например, мукора; клетки костного мозга и скелетных мышц, клетки печени).

Форма и размеры ядра могут быть очень разнообразны, это определяются, как правило, размерами и формой клетки. Обычно ядро имеет круглую (в шаровидных клетках) или продолговатую форму (в вытянутых клетках).

Ядро обычно располагается в центральной части клетки, однако во многих растительных клетках оно смещено на периферию большой центральной вакуолью. Некоторые клетки в процессе развития и дифференцировки теряют ядро. Например, ядра не имеют зрелые эритроциты и тромбоциты млекопитающих.

Характеристики ядра - в помощь студенту

Ядро клетки

В электронном микроскопе ядро выглядит как округлое образование, содержащее одно или несколько ядрышек и отделенное от цитоплазмы двухслойной ядерной мембраной (ядерной оболочкой).

В ядерной оболочке есть многочисленные поры, через них осуществляется обмен различными веществами между ядром и цитоплазмой.

Так, в ядро могут поступать различные белки, АТФ и другие нуклеотиды, а из ядра выходить различные РНК и рибосомы, формирование которых из рРНК и белков происходит в ядрышках.

Основная часть ядра заполнена хроматином — сложно организованным комплексом, состоящим из ДНК (около 10%) и белков (около 90%). Перед делением клетки хроматин конденсируется (спирализуется) и образует компактные образования — хромосомы, хорошо видимые в световой микроскоп.

У каждой хромосомы есть первичная перетяжка, содержащая центромеру, к которой присоединяются нити ахроматинового веретена в процессе деления клетки. Количество, размеры и форма хромосом являются строго определенными для каждого вида живых организмов.

Обычно в ядре присутствует двойной (диплоидный) набор хромосом, а в спорах растений и половых клетках животных (гаметах) — одинарный (гаплоидный) набор хромосом. Основная функция ядра — это хранение и передача в ряду поколений генетической информации, записанной в виде определенной последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК.

Основная функция ядра — хранить и передавать в ряду поколений генетическую информацию, записанную в виде определенной последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК. Также в функции ядра входит реализация этой информации путем синтеза различных РНК, необходимых для синтеза специфичных для данной клетки белков.

Перейти к оглавлению.

Источник: https://www.studentguru.ru/cellnucleus.html

Ядро клетки: строение

Характеристики ядра - в помощь студентуСтроение ядра клетки подробно удалось изучить только благодаря микроскопу. С открытием этого прибора многие ученые-биологи взялись за изучение структуры эукариотических клеток, в центре которых было обнаружено ядро. Ядро в клетке выполняет множество жизненно важных, уникальных функций для всего организма, большинство из которых напрямую связано с их структурой. Например, одна из главных функций клеточного ядра – хранение и функциональность генетической информации, которая состоит из молекул ДНК. А многие компоненты структуры ядра влияют на эту функцию.

Общая структура клеточного ядра

Элементарное ядро клетки состоит из ядерной оболочки, кариоплазмы, ядрышка и хроматина. Ядерная оболочка ограничивает все общее строение ядра клетки, благодаря чему оно отделено от цитоплазмы природным путем.

Такая оболочка очень прочная, она состоит из двух долгих мембран, которые разделены между собой специальными промежутками.

В свою очередь, мембраны в составе ядерной оболочки имеют в своей структуре маленькие поры, через которые протекает обмен веществ между ядром клетки и ее цитоплазмой.

В составе ядра любой эукариотической клетки находится разное число ядрышек. В зависимости от генетики и природных факторов ядрышек может быть от 1 до 7. В ядре клетки они выполняют основные функции в процессе синтеза РНК и тРНК. Основными и обязательными компонентами ядра являются хромосомы.

Они образуются в результате слияния молекул ДНК и различных белков. Комплекс молекул хромосомной ДНК вместе со специальными белками – гистонами, был назван хроматином. Этот комплекс находится внутри ядра и именно в нем протекают основные процессы реализации генетической информации.

Также в хроматине происходят различные процессы превращения ДНК, среди которых репарация и репликация.

В составе клеточного ядра хромосомы находятся в виде длинных и очень тонких нитей. Они равномерно распределены по всей структуре ядра. Именно в хромосомах аккумулирован весь объем генетической информации, который, как принято говорить, надежно хранится в ядре.

Ядерный скелет

Ядерным скелетом или ядерным матриксом называется основная опорная структура ядра клетки. На сегодняшний день много функций и окончательное происхождение ядерного скелета до конца не выяснено, однако его основная функция – опора ядра, была обнаружена сразу.

Многие ученые считают, что ядерный скелет состоит в основном из негистоновых белков, которые формируют сложную сеть.

Также считается, что ядерный скелет или ядерный матрикс принимает активное участие в формировании и функциональности доменов хроматина, однако этот факт пока не был научно доказан.

Строение ядра клетки требует подробного изучения и в дальнейшем, ведь многие природные механизмы в ядре человеком до сих пор не разгаданы.

В силу технического прогресса и общей эволюции человека удалось узнать природу многих биохимических процессов, которые протекают в структуре ядра клетки, однако такие факты, как происхождение ядерного скелета или способность хромосом к хранению генетической информации, до сих пор остаются для людей загадкой.

Строение клетки. Клеточная мембрана. Ядро — видео

Источник: https://life-students.ru/yadro-kletki-stroenie/

Что такое центральный процессор?

Наверное, каждый пользователь  мало знакомый с компьютером сталкивался с кучей непонятных ему характеристик при выборе центрального процессора: техпроцесс, кэш, сокет; обращался за советом к друзьям и знакомым, компетентным  в вопросе компьютерного железа. Давайте разберемся в многообразии всевозможных параметров, потому как процессор – это важнейшая часть вашего ПК, а понимание его характеристик подарит вам уверенность при покупке и дальнейшем использовании.

Центральный процессор

Процессор персонального компьютера представляет собой микросхему, которая отвечает за выполнение любых операций с данными и управляет периферийными устройствами. Он содержится в специальном кремниевом корпусе, называемом кристаллом.

Для краткого обозначения используют аббревиатуру — ЦП (центральный процессор) или CPU (от англ. Central Processing Unit – центральное обрабатывающее устройство).

На современном рынке компьютерных комплектующих присутствуют две конкурирующие корпорации, Intel и AMD, которые беспрестанно участвуют в гонке за производительность новых процессоров, постоянно совершенствуя технологический процесс.

Техпроцесс

Техпроцесс — это размер, используемый при производстве процессоров. Он определяет величину транзистора, единицей измерения которого является нм (нанометр). Транзисторы, в свою очередь, составляют внутреннюю основу ЦП.

Суть заключается в том, что постоянное совершенствование методики изготовления позволяет  уменьшать размер этих компонентов. В результате на кристалле процессора их размещается гораздо больше.

Это способствует улучшению характеристик CPU, поэтому в его параметрах всегда указывают используемый техпроцесс.

Например, Intel Core i5-760 выполнен по техпроцессу 45 нм, а Intel Core i5-2500K  по 32 нм, исходя из этой информации, можно судить о том, насколько процессор современен и превосходит по производительности своего предшественника, но при выборе необходимо учитывать и ряд других параметров.

 Архитектура

Также процессорам свойственно такая характеристика, как архитектура — набор свойств, присущий целому семейству процессоров, как правило, выпускаемому в течение многих лет. Говоря другими словами, архитектура – это их организация или внутренняя конструкция ЦП.

Количество ядер

Ядро – самый главный элемент центрального процессора. Оно представляет собой часть процессора, способное выполнять один поток команд. Ядра отличаются по размеру кэш памяти, частоте шины, технологии изготовления и т. д. Производители с каждым последующим техпроцессом присваивают им новые имена (к примеру, ядро процессора AMD – Zambezi, а Intel – Lynnfield). С развитием технологий производства процессоров появилась возможность размещать в одном корпусе более одного ядра, что значительно увеличивает производительность CPU и помогает выполнять несколько задач одновременно, а также использовать несколько ядер в работе программ. Многоядерные процессоры смогут быстрее справиться с архивацией, декодированием видео, работой современных видеоигр и т.д. Например, линейки процессоров Core 2 Duo и Core 2 Quad от Intel, в которых используются двухъядерные и четырехъядерные ЦП, соответственно. На данный момент массово доступны процессоры с 2, 3, 4 и 6 ядрами. Их большее количество используется в серверных решениях и не требуется рядовому пользователю ПК.

Читайте также:  Древнейший египет. раннее царство - в помощь студенту

Частота

Помимо количества ядер на производительность влияет тактовая частота. Значение этой характеристики отражает производительность CPU в количестве тактов (операций) в секунду.

Еще одной немаловажной характеристикой является частота шины (FSB – Front Side Bus) демонстрирующая скорость, с которой происходит обмен данных между процессором и периферией компьютера.

Тактовая частота пропорциональна частоте шины.

Сокет

Чтобы будущий процессор при апгрейде был совместим с имеющейся материнской платой, необходимо знать его сокет. Сокетом называют разъем, в который устанавливается ЦП на материнскую плату компьютера. Тип сокета характеризуется количеством ножек и производителем процессора. Различные сокеты соответствуют определенным типам CPU, таким образом, каждый разъём допускает установку процессора определённого типа. Компания Intel использует сокет LGA1156, LGA1366 и LGA1155, а AMD — AM2+ и AM3.

Кэш

Кэш — объем памяти с очень большой скоростью доступа, необходимый для ускорения обращения к данным, постоянно находящимся в памяти с меньшей скоростью доступа (оперативной памяти).

При выборе процессора, помните, что увеличение размера кэш-памяти положительно влияет на производительность большинства приложений. Кэш центрального процессора различается тремя уровнями (L1, L2 и L3), располагаясь непосредственно на ядре процессора.

В него попадают данные из оперативной памяти для более высокой скорости обработки. Стоит также учесть, что для многоядерных CPU указывается объем кэш-памяти первого уровня для одного ядра. Кэш второго уровня выполняет аналогичные функции, отличаясь более низкой скоростью и большим объемом.

Если вы предполагаете использовать процессор для ресурсоемких задач, то модель с большим объемом кэша второго уровня будет предпочтительнее, учитывая что для многоядерных процессоров указывается суммарный объем кэша L2.

Кэшем L3 комплектуются самые производительные процессоры, такие как AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Кэш третьего уровня наименее быстродействующий, но он может достигать 30 Мб.

Энергопотребление

Дополнительные возможности

Современные процессоры приобрели возможности работы в 2-х и 3-х канальных режимах с оперативной памятью, что значительно сказывается на ее производительности, а также поддерживают больший набор инструкций, поднимающий их функциональность на новый уровень.

Графические процессоры обрабатывают видео своими силами, тем самым разгружая ЦП, благодаря технологии DXVA (от англ. DirectX Video Acceleration – ускорение видео компонентом DirectX). Компания Intel использует вышеупомянутую технологию Turbo Boost для динамического изменения тактовой частоты центрального процессора.

Технология Speed Step управляет энергопотреблением CPU в зависимости от активности процессора, а Intel Virtualization Technology аппаратно создает виртуальную среду для использования нескольких операционных систем. Также современные процессоры могут делиться на виртуальные ядра с помощью технологии Hyper Threading.

Например, двухъядерный процессор способен делить тактовую частоту одного ядра на два, что способствует высокой производительности обработки данных с помощью четырех виртуальных ядер.

Размышляя о конфигурации вашего будущего ПК, не забывайте про видеокарту и ее GPU (от англ.

Graphics Processing Unit – графическое обрабатывающее устройство) – процессор вашей видеокарты, который отвечает за рендеринг (арифметические операции с геометрическими, физическими объектами и т.п.).

Чем больше частота его ядра и частота памяти, тем меньше будет нагрузки на центральный процессор. Особенное внимание к графическому процессору должны проявить геймеры.

Источник: https://MediaPure.ru/matchast/chto-takoe-centralnyj-processor/

Содержание многолетней подготовки толкателей ядра массовых разрядов

Смурыгина Л. В., Моисеева М. И. Содержание многолетней подготовки толкателей ядра массовых разрядов // Молодой ученый. — 2017. — №25. — С. 215-217. — URL https://moluch.ru/archive/159/44732/ (дата обращения: 20.03.2020).



В работе рассматриваются вопросы содержания объема и средств общей и специальной физической подготовки толкателей ядра массовых. Представлены данные о динамике показателей общей и специальной физической подготовленности юных толкателей ядра.

Ключевые слова: многолетняя подготовка, объемы, средства, контрольные нормативы, общая и специальная физическая подготовленность, соревновательная деятельность и результаты юных толкателей ядра

Стремительный рост результатов в метаниях заставляет детальнее изучать процесс подготовки спортсменов и изыскивать возможности для его дальнейшего совершенствования.

Повышение результатов физической и технической подготовки в легкоатлетических метаниях, по общему мнению, является важнейшим разделом подготовки, и проблемы подготовки метателей разрабатываются разносторонне и глубоко.

Известно, что эффективность обучения, технического совершенствования связаны, с одной стороны, с увеличением объемов выполняемой работы, с другой стороны — с повышением эффективности техники.

В своей диссертационной работе Эльгайтаров А. А. (1996) выявил особенности двигательных характеристик толкателей ядра в связи с их квалификацией и комплексным вариативным использованием управляемых сопротивлений.

Впервые автором разработана и обоснована эффективность методики тренировки спортсменов в толкании ядра в условиях комплексного вариативного использования управляемых режимов сопротивления (убывающего сопротивления с переходом на возрастающее облегчение; сопротивления инерционного маховика; возрастающе-убывающего сопротивления; убывающего облегчения с переходом на возрастающее сопротивление), создаваемых предложенным нами устройством.

В исследованиях О. С. Возняк (1997), выявлено, что в основе успеха толкателей ядра является проведение тренировочного процесса в сравнении с модельными характеристиками и рациональное соотношение средств физической и технической подготовки на всех этапах многолетней тренировки.

Построение годичного плана тренировочного процесса и его последующая реализация являются одним из важнейших этапов в подготовке спортсменов массовых разрядов. В зависимости от того, насколько рационально построен этот процесс, по-разному будут реализованы потенциальные возможности спортсмена, различной будет эффективность выполненных им тренировочных упражнений.

Скоростно-силовая подготовка в толкании ядра, по общему мнению, является важнейшим разделом подготовки, и разрабатывается разносторонне и глубоко многими учеными. Известно, что эффективность тренировочного процесса, связана, с одной стороны, с увеличением объемов выполняемой работы, с другой стороны — с повышением эффективности техники.

В работе Миллер В.И, (2015) определил вклад отдельных звеньев спортсмена в результат толкания ядра с места. По данным нижними звеньями выполняется 45 % нагрузки, туловищем — 11 %, верхним плечевым поясом — 44 %.

В своем исследовании он использовал три контрольных упражнения, результаты которых соотнес со спортивным результатом в толкании ядра с места. 1. Толкание ядра из исходного положения с параллельных ног. Снижение результата — на 14,1 %. 2. Толкание ядра из исходного положения сидя.

Максимальные изменения — снижение результата на 31,1 %. 3. Толкание ядра одной рукой с фиксированием туловища. Снижение результата на 10,9 %.

  • В диагностике функционального состояния метателей достаточно сопоставлять скоростно-силовые показатели и биодинамические характеристики метательного движения.
  • В связи с вышесказанным тема данной работы является актуальной и требует дальнейших исследований у толкателей ядра на этапе начальной специализации.
  • Целью работыявляетсяоптимизация тренировочного процесса толкателей ядра массовых разрядов.
  • Задачи работы:
  1. Выявить динамику показателей физического развития и специальной подготовленности толкателей ядра массовых разрядов.
  2. Определить оптимальные тренировочные нагрузки толкателей ядра массовых разрядов.

В практике подготовки легкоатлетов применяются показатели двигательных действий с целью оценки как функционального состояния спортсменов, так и уровня их технической подготовленности.

Очевидно, именно этим объясняется тенденция реализации задач подготовки через управление физическим состоянием спортсмена, как ведущим из компонентов, во многом обусловливающим состояние спортивной работоспособности, технического мастерства, результативности в соревнованиях.

Спортивный результат в большой степени отражает уровень развития специальных физических качеств спортсмена. Процесс физической подготовки наряду с технико-тактической и психической является одной из важнейших составляющих спортивной тренировки, которая направлена на воспитание силы, быстроты, выносливости, ловкости, гибкости спортсмена.

В зависимости от структуры применяемых способов построения упомянутых циклов тренировочный процесс толкателей ядра строится так, что общеподготовительные, специально-подготовительные и специально- развивающие упражнения содействуют повышению спортивных результатов в основном виде.

Обучить технике толкания ядра можно за довольно короткий промежуток времени. Но для подготовки спортсмена, который сможет показать высокие спортивные результаты, необходима многолетняя, целенаправленная, упорная тренировка. Даже при отборе будущих спортсменов следует обращать внимание на их рост физические качества.

Для сильнейших толкателей ядра характерны: высокий рост, хорошо развитая мускулатура. Они должны обладать хорошей быстротой, высокой координацией движений, подвижностью и гибкостью. При подготовке толкателей ядра начиная с этапа начальной специализации, необходимо не только обучить спортсмена технике, важно регулярное ее совершенствование.

Кроме этого, для достижения высоких результатов, необходимо уделять большое внимание регулярному развитию физических качеств спортсмена. Совершенствование техники толкания ядра рассматривается при условии, что спортсмен ранее освоил общие основы техники метаний и в целом умеет толкать ядро с разбега, возможно с техническими погрешностями.

Нами выявлены требования к выполнению специальных упражнений:

  1. Спортсмену и тренеру необходимо иметь точное двигательное представление о выполняемом движении.
  2. В разминке или тренировочном процессе предлагаемые упражнения выполняются в строго определенной последовательности.
  3. Упражнения должны логично и последовательно объединяться друг с другом и моделироваться с тем, чтобы в конечном итоге была возможность выполнять целостное (соревновательное) движение.
  4. Упражнения должны рассматриваться в свете единства формы и содержания.

Исследование средств скоростно-силовой подготовки и методов контроля за подготовленностью толкателей ядра массовых разрядов и анализ динамики достижений спортсменов Республики Узбекистан в последние 3 года позволили выявить наиболее важные факторы, определяющие уровни индивидуальных результатов толкателей ядра массовых разрядов на соревнованиях. Результаты исследований позволяют оптимизировать процесс многолетней подготовки толкателей ядра, выявленные результаты общей и специальной физической подготовленности спортсменов массовых разрядов дают возможность оперативно управлять ходом тренировки.

Выводы:

  1. Исследования указывают на то, во время тренировочного процесса толкателей ядра массовых разрядов, физические качества (сила и быстрота) более эффективно воспитываются при помощи физических упражнений, идентичных по характеру нервно-мышечных проявлений с основными соревновательными упражнениями.
  2. Специальные подготовительные и подводящие упражнения скоростно-силового характера необходимо выполнять в той же последовательности и в таком же ритме, что и целостное соревновательное упражнение или его часть. Физические упражнения следует подбирать таким образом, чтобы одновременно воспитывать скоростно-силовые способности и приобретать необходимые двигательные навыки в метаниях.

Литература:

  1. Аванесов В. У. Применение специального кистевого отягощения в процессе выполнения бросковой работы легкоатлетами-метателями / Аванесов В. У., Ефремова В. И. // Моделирование спортивной деятельности в искусственно созданной среде (стенды, тренажеры, имитаторы): (материалы конф.). — М.: 1999. — С. 4–5.
  2. Возняк О. С. Параметры индивидуализированной системы соревнований высококвалифицированных легкоатлетов-метателей: автореф. дис…. канд. пед. наук / Возняк О. С.; РГАФК. — М., 1997. — 23 с.
  3. Миллер В. И. Методика совершенствования технической и специальной физической подготовленности в толкании ядра вращательным способом автореф. дис…. канд. пед. наук / РГАФК. — М., 2015. — 23 с.
  4. Смурыгина Л. В., Ганибаев И. Д., Андронова А. Н. Общая и специальная физическая подготовка студентов-легкоатлетов — Учебно-методическое пособие — Т.: УзГИФК, — 2014, — 157 с.
  5. Эльгайтаров А. А. Особенности двигательных характеристик толкателей ядра в связи с их квалификацией и комплексным вариативным использованием управляемых сопротивлений: Дис…. канд. пед. наук: 13.00.04 Майкоп, 1996 148 с.

Основные термины (генерируются автоматически): толкание ядра, упражнение, тренировочный процесс, тренировочный процесс толкателей ядра, специальная физическая подготовленность, снижение результата, разряд, начальная специализация, комплексное вариативное использование, исходное положение.

многолетняя подготовка, объемы, средства, контрольные нормативы, общая и специальная физическая подготовленность, соревновательная деятельность и результаты юных толкателей ядра

использование устаревших методик проведения тренировочного процесса

Динамика общей и специальной физической подготовленности боксеров юношей, занимающихся боксом на этапе начальной спортивной специализации.

Многие дискоболы говорят, что они выполняют в силовой тренировке такие же упражнения, как толкатели ядра. Однако в технике этих двух видов существует большое различие. Некоторые дискоболы забывают, что результат в метании диска, в отличии от толкания ядра

метание копья, специальная физическая подготовленность, тренировочный процесс копьеметателей, упражнение, качество, показатель были, педагогический эксперимент, педагогическое тестирование…

  1. Развитие различных сторон подготовленности юных спортсменов происходит неравномерно.
  2. Многолетний тренировочный процесс целесообразно рассматривать как единый процесс, подчиняющийся
  3. Содержание многолетней подготовки толкателей ядра массовых разрядов.

Основные термины (генерируются автоматически): метание молота, тренировочный процесс, высокая квалификация, специальная физическая подготовленность

Анализ средств общей и специальной физической подготовки прыгунов в длину на этапе начальной специализации.

В работе рассматриваются вопросы организации и методики тренировочного процесса прыгунов в длину на этапе начальной специализации. Представлены данные о динамике показателей прыгунов в годичном цикле подготовки на этапе начальной специализации.

Пути индивидуализации методики учебно-тренировочного процесса, когда резервы увеличения объема интенсивности тренировочной нагрузки практически исчерпаны, возможны за счет повышения уровня специальной физической подготовленности борца.

Цель исследования:проанализировать динамику показателей общей и специальной физической подготовленности юношей 11–13 лет на начальном этапе спортивной специализации.

Толкание набивного мяча от груди (1кг), м.

Цель:Изучитьразвитие общей и специальной выносливости в учебно-тренировочном процессе у мальчиков 8–12 лет

Засчитывается отжимание, когда учащийся, коснувшись грудью пола, вернулся в И. П. При выполнении упражнения запрещены движения в тазобедренных суставах.

использование устаревших методик проведения тренировочного процесса

Динамика общей и специальной физической подготовленности боксеров юношей, занимающихся боксом на этапе начальной спортивной специализации.

Многие дискоболы говорят, что они выполняют в силовой тренировке такие же упражнения, как толкатели ядра. Однако в технике этих двух видов существует большое различие. Некоторые дискоболы забывают, что результат в метании диска, в отличии от толкания ядра

метание копья, специальная физическая подготовленность, тренировочный процесс копьеметателей, упражнение, качество, показатель были, педагогический эксперимент, педагогическое тестирование…

  • Развитие различных сторон подготовленности юных спортсменов происходит неравномерно.
  • Многолетний тренировочный процесс целесообразно рассматривать как единый процесс, подчиняющийся
  • Содержание многолетней подготовки толкателей ядра массовых разрядов.

Основные термины (генерируются автоматически): метание молота, тренировочный процесс, высокая квалификация, специальная физическая подготовленность

Анализ средств общей и специальной физической подготовки прыгунов в длину на этапе начальной специализации.

В работе рассматриваются вопросы организации и методики тренировочного процесса прыгунов в длину на этапе начальной специализации. Представлены данные о динамике показателей прыгунов в годичном цикле подготовки на этапе начальной специализации.

Пути индивидуализации методики учебно-тренировочного процесса, когда резервы увеличения объема интенсивности тренировочной нагрузки практически исчерпаны, возможны за счет повышения уровня специальной физической подготовленности борца.

Цель исследования:проанализировать динамику показателей общей и специальной физической подготовленности юношей 11–13 лет на начальном этапе спортивной специализации.

Толкание набивного мяча от груди (1кг), м.

Цель:Изучитьразвитие общей и специальной выносливости в учебно-тренировочном процессе у мальчиков 8–12 лет

Засчитывается отжимание, когда учащийся, коснувшись грудью пола, вернулся в И. П. При выполнении упражнения запрещены движения в тазобедренных суставах.

Источник: https://moluch.ru/archive/159/44732/

Ссылка на основную публикацию