Процессор
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Процессор

Процессор, центральное устройство ЦВМ(цифровая вычислительная машина), выполняющее заданные программой преобразования информации и осуществляющее управление всем вычислительным процессом и взаимодействием устройств вычислительной машины. Иногда вместо термина «П.» употребляют термины «центральное обрабатывающее устройство», «вычислитель». Основными частями П. являются арифметико-логическое устройство и устройство управления. Устройство управления П. определяет последовательность выборки команд из памяти, вырабатывает управляющие сигналы, координирует работу устройств ЦВМ(цифровая вычислительная машина), обрабатывает сигналы прерывания программ, осуществляет защиту памяти, контролирует и диагностирует работу П. В арифметико-логическом устройстве производятся арифметические и логические преобразования информации. Кроме того, в состав П., как правило, входит сверхоперативное запоминающее устройство (местная память) небольшой ёмкости, а также ряд блоков, предназначенных для организации вычислительного процесса (блок защиты памяти, блок прерывания программ и др.). Оперативное запоминающее устройство (основная память) и каналы связи с периферийными устройствами выполняются в виде отдельных устройств, хотя в небольшой ЦВМ(цифровая вычислительная машина) могут конструктивно объединяться с П. и использовать частично его оборудование. П. функционирует в тесном взаимодействии с программными средствами ЦВМ(цифровая вычислительная машина), являющимися как бы продолжением аппаратурных средств П.

  Выполнение программы — это последовательное осуществление в заданном порядке арифметических и логических операций над хранящимися в памяти словами (числами, кодами) и действий, связанных с организацией вычислительного процесса и с оценкой получающихся результатов. Обычно каждой операции соответствует одна команда программы, поэтому П. характеризуется набором выполняемых команд (см. Команд система ЦВМ(цифровая вычислительная машина)). Работа П. осуществляется по повторяющимся циклам (тактам). Цикл (такт) работы П. состоит из выборки команды и операндов и выполнения операций над ними. Время выполнения команды (или среднее число команд, выполняемых в единицу времени), т. е. быстродействие, является важнейшей характеристикой П. При выполнении одной программы обращение к медленно действующим (по сравнению с П.) периферийным устройствам ввода — вывода информации вызывает простой П., которые могут быть уменьшены, если одновременно выполнять несколько программ (мультипрограммные ЦВМ(цифровая вычислительная машина)).

  В ЦВМ(цифровая вычислительная машина) может быть несколько П. (многопроцессорные ЦВМ(цифровая вычислительная машина)); П., обеспечивающий ввод — вывод информации, называется периферийным в отличие от др. П., называемых центральными. Наличие нескольких П. позволяет ЦВМ(цифровая вычислительная машина) ускорить выполнение одной программы большого объёма или нескольких, в том числе взаимосвязанных, программ. Структура П. и его элементная база являются признаками, определяющими поколение ЦВМ(цифровая вычислительная машина).

  Лит.: Флорес А., Организация вычислительных машин, пер.(перевод) с англ.(английский), М., 1972; Каган Б. М., Каневский М. М., Цифровые вычислительные машины и системы, 2 изд., М., 1973; Справочник по цифровой вычислительной технике, под ред. Б. Н. Малиновского, К., 1974.

  А. В. Гусев.