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西門子S7-400模塊
6ES7467-5GJ02-0AB0
傳統(tǒng)計算機存儲容量較小,面對大規(guī)模數(shù)據(jù)集的操作效率偏低。新一代計算機采用高配置處理器作為控制中心,CPU在結(jié)構(gòu)功能方面有了很大的提升空間。中央處理器以運算器、控制器為主要裝置,逐漸擴散為邏輯運算、寄存控制、程序編碼、信號收發(fā)等多項功能。這些都加快了CPU調(diào)控性能的優(yōu)化升級
西門子S7-400模塊
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西門子S7-400模塊
對于CPU而言,影響其性能的指標主要有主頻、 CPU的位數(shù)、CPU的緩存指令集、CPU核心數(shù)和IPC(每周期指令數(shù))。所謂CPU的主頻,指的就是時鐘頻率,它直接的決定了CPU的性能,可以通過超頻來提高CPU主頻來獲得更高性能。而CPU的位數(shù)指的就是處理器能夠一次性計算的浮點數(shù)的位數(shù),通常情況下,CPU的位數(shù)越高,CPU進行運算時候的速度就會變得越快。21世紀20年代后個人電腦使用的CPU一般均為64位,這是因為64位處理器可以處理范圍更大的數(shù)據(jù)并原生支持更高的內(nèi)存尋址容量,提高了人們的工作效率。而CPU的緩存指令集是存儲在CPU內(nèi)部的,主要指的是能夠?qū)PU的運算進行指導(dǎo)以及優(yōu)化的硬程序。一般來講,CPU 的緩存可以分為一級緩存、二級緩存和三級緩存,緩存性能直接影響CPU處理性能。部分特殊職能的CPU可能會配備四級緩存
③輸出對輸入的影響有滯后現(xiàn)象。PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式,當采樣階段結(jié)束后,輸入狀態(tài)的變化將要等到下一個采樣周期才能被接收,因此這個滯后時間的長短又主要取決于循環(huán)周期的長短。此外,影響滯后時間的因素還有輸入濾波時間、輸出電路的滯后時間等。 [5]
傳統(tǒng)計算機存儲容量較小,面對大規(guī)模數(shù)據(jù)集的操作效率偏低。新一代計算機采用高配置處理器作為控制中心,CPU在結(jié)構(gòu)功能方面有了很大的提升空間。中央處理器以運算器、控制器為主要裝置,逐漸擴散為邏輯運算、寄存控制、程序編碼、信號收發(fā)等多項功能。這些都加快了CPU調(diào)控性能的優(yōu)化升級



運算器
運算器是指計算機中進行各種算術(shù)和邏輯運算操作的部件, 其中算術(shù)邏輯單元是中央處理核心的部分。 [2]
(1)算術(shù)邏輯單元(ALU)。算術(shù)邏輯單元是指能實現(xiàn)多組 算術(shù)運算與邏輯運算的組合邏輯電路,其是中央處理中的重要組成部分。算術(shù)邏輯單元的運算主要是進行二位元算術(shù)運算,如加法、減法、乘法。在運算過程中,算術(shù)邏輯單元主要是以計算機指令集中執(zhí)行算術(shù)與邏輯操作,通常來說,ALU能夠發(fā)揮直接讀入讀出的作用,具體體現(xiàn)在處理器控制器、內(nèi)存及輸入輸出設(shè)備等方面,輸入輸出是建立在總線的基礎(chǔ)上實施。輸入指令包含一 個指令字,其中包括操作碼、格式碼等。 [2]
(2)中間寄存器(IR)。其長度為 128 位,其通過操作數(shù)來決定實際長度。IR 在“進棧并取數(shù)"指令中發(fā)揮重要作用,在執(zhí)行該指令過程中,將ACC的內(nèi)容發(fā)送于IR,之后將操作數(shù)取到ACC,后將IR內(nèi)容進棧。 [2]
(3)運算累加器(ACC)。當前的寄存器一般都是單累加器,其長度為128位。對于ACC來說,可以將它看成可變長的累加器。在敘述指令過程中,ACC長度的表示一般都是將ACS的值作為依據(jù),而ACS長度與 ACC 長度有著直接聯(lián)系,ACS長度的加倍或減半也可以看作ACC長度加倍或減半
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6ES7405-0KA02-0AA0
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