Центральный процессор (ЦП или CPU) - наиболее ответственная и важная микросхема компьютера. Процессор выполняет вычислительную работу, организует обмен данными, вывод результатов работы. Производительность компьютеров традиционно принято оценивать по используемому в нем процессору. От типа процессорного разъема или сокета (socket), установленного на системной плате, зависят возможности модернизации приобретенного вами компьютера.

Основными характеристиками процессора являются:

• тактовая частота;
• разрядность;
• объем кэш-памяти.

Тактовая частота задает ритм работы компьютера. Чем выше тактовая частота, тем меньше длительность выполнения операций и выше производительность компьютера. Единица измерения частоты - МГц (миллион тактов в секунду).

Другой характеристикой процессора, влияющей на его производительность, является разрядность. В общем случае, чем больше разрядность, тем выше производительность процессора - исполняемые на компьютере программы могут быстрее обрабатывать данные. Практически все современные программы рассчитаны на 32- и 64-разрядные процессоры. Под разрядностью процессора понимается разрядность шины данных и шины адреса. Часто уточняют разрядность процессора и пишут, например 64/32, что означает, что процессор имеет 64-разрядную шину данных и 32-разрядную шину адреса. Разрядность адресной шины определяет адресное пространство процессора, то есть максимальный объем оперативной памяти, который может быть установлен в компьютере. В первом отечественном персональном компьютере «Агат» (1985 г.) был установлен процессор, имевший разрядность 8/16, соответственно его адресное пространство составляло 64 Кб. Процессор Pentium 4 имеет разрядность 64/32, и его адресное пространство составляет 4 Гб.

Для того чтобы CPU был способен быстрее обмениваться данными с оперативной памятью, он снабжается встроенной кэш-памятью. Кэш-память, или просто кэш, - это небольшой массив быстродействующей памяти, предназначенный для временного хранения команд и данных.

Производительность прцессора зависит также от частоты внешней шины процессора - FSB (Front Side Bus). Частота на самой быстродействующей шине компьютера - внешней шине центрального процессора - отличается от внутрипроцессорной частоты. Внутрипроцессорная частота получается путем умножения внешней тактовой частоты на некий коэффициент в блоке умножения, который расположен в самом процессоре. Эта частота называется частотой ядра процессора, или тактовой частотой.

В общих чертах работу компьютера можно представить следующим образом. С помощью внешних устройств в память компьютера вводятся программы и данные для обработки. Далее по команде с внешнего устройства (например с клавиатуры) устройство управления считывает содержащиеся в памяти программы и данные и передает их для обработки в АЛУ Результаты обработки УУ записывает в память или передает на внешние устройства (монитор, принтер).

Все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц (в двоичной системе счисления). Наименьшая единица информации, с которой работает компьютер, -1 бит. Эта информация получается при описании события, которое может иметь два равновероятных исхода (в двоичном представлении 1 или 0). Поскольку эта единица измерения очень мала, на практике используются более крупные производные единицы информации.

Восемь бит составляют один байт. Современные компьютеры выполняют операции с информационными словами, представленными некоторым четным числом байт, например 32 или 64. Для описания емкости запоминающих устройств (оперативной и дисковой памяти, флэш-памяти и т.п.) используются более крупные единицы: килобайт (Кб), мегабайт (Мб), гигабайт (Гб):

• 1 Кб = 1024 байт;
• 1 Мб = 1024 Кб;
• 1 Гб = 1024 Мб.

Необходимо отметить, что один килобайт в цифровой технике равен 1024 байт. Тогда как приставка «кило» в других областях техники означает множитель на тысячу. Такой терминологический разнобой связан с тем, что в двоичной системе счисления килобайт равняется десятой степени числа два, или 1024. Чтобы различать обозначения, принято простое кило обозначать строчной буквой (например, кГц), а цифровое - прописной (например, Кбит).