Процессор — что это такое и как работает ЦП

Суточный мониторинг ЭКГ по Холтеру (ХМ): что это такое, как сделать и расшифровать

Холтеровское мониторирование электрокардиограммы – это неинвазивная диагностическая процедура, проводимая с целью оценки сердечных функций, а именно автоматизма, проводимости, возбудимости и рефрактерности.

Метод надежно закрепился в практике терапевтов, семейных врачей и кардиологов. Во многих случаях без него не представляется возможной качественная диагностика аритмий и контроль эффективности проведенной терапии.

Наиболее часто назначают холтеровское исследование в поликлинике, так как процедура не требует круглосуточного наблюдения врача.

Что такое центральный процессор ЦП

Процессор (центральные процессорное устройство, ЦП, ЦПУ) — это электронная схема, которая обрабатывает и выполняет машинный код программного обеспечения на определенном устройстве. Осуществляет выполнение всех операций ввода и вывода, которые посылает ему программа.

Чаще всего центральный процессор вы можете увидеть в компьютерах, ноутбуках и мобильных устройствах. Но, они есть и в другой технике, например, в телевизорах.

Современные ЦП чаще всего представляют собой одну микросхему, размещенную на плате/чипе. Существует их множество разных видов, сейчас популярны и востребованы многоядерные модели, это когда на одном чипе находится сразу несколько процессоров.

Основные компоненты:

• АЛУ — Арифметико-логическое устройство. Осуществляет выполнение всех арифметических и логических данных, регистров, которые попадают сюда от операндов.
• Регистры. В них хранится текущая операция, промежуточные и финальные результаты вычислений АЛУ.
• Блок управления. Занимается координацией работы всех узлов ЦП, управляет его работой.
• Кэши данных и команд. В них хранятся часто используемые команды.

Термин «Процессор» использовался еще в 1 995 году, применяли его для обозначения вычислительных машин, которые выполняли сложные компьютерные программы. Первые ЦП делали для решения специфических задач, они были узкоспециализированными, но затем начали делать многоцелевые процессоры, которыми мы сейчас и пользуемся.

Как работает процессор

Центральный процессор выполняет команды, которые указывает ему программа, находящаяся в оперативной памяти. Обработка данных происходит так:

1. Оперативная память отправляет команды ЦП — в его КЭШ, откуда они уходят в блок управления.

2. Эти данные делятся на два вида и отправляются в регистры — значения в регистры данных и инструкции в регистры команд.

3. АЛУ обрабатывает данные из этих регистров и, затем также разделяет их на два вида — законченные и незаконченные, они идут обратно в регистры.

4. В кэше происходит их обработка, незаконченные и неиспользованные попадают в нижний регистр, а после обработки в верхний. Оттуда все отправляется в ОЗУ компьютера.

Все это кратко, как это выглядит графически, смотрите на скриншоте выше.

Устройство CPU

Любой CPU имеет вычислительное ядро (иногда их бывает несколько), а также кэш, то есть собственную оперативную память. Кэш обычно имеет два уровня – первый и второй (внутренний и внешний). Внутренний имеет меньший объем, но обладает большим быстродействием по сравнению с внешним. Емкость кэша второго уровня современных CPU составляет несколько мегабайт – больше, чем оперативная память первых персональных компьютеров!

В ядре CPU находится несколько функциональных блоков – блок управления, блок выборки инструкций, блок вычислений с плавающей точкой, блок целочисленных вычислений, и.т.д. Также в ядре располагаются главные регистры processor-а, в которых находятся обрабатываемые в определенный момент данные. В классической схеме микропроцессора архитектуры х86 этих регистров всего 16.

На сегодняшний день наибольшее распространение получили две основные разновидности процессоров – CISC (Complex Instruction Set Computing) и RISC (Reduced Instruction Set Computing). В CISC-процессорах мало внутренних регистров, но они поддерживают большой набор команд. В RISC-процессорах регистров много, зато набор команд ограничен. Традиционно микропроцессоры для персональных компьютеров архитектуры Intel х86 принадлежали к классу CISC-процессоров, однако в настоящее время большинство микропроцессоров представляют собой гибрид этих двух архитектур.

Если рассмотреть CPU на аппаратном уровне, то он является, по сути, огромной микросхемой, расположенной на цельном кристалле кремния, в которой содержатся миллионы, а то и миллиарды транзисторов. Чем меньше размеры транзисторов, тем больше их содержится на единицу площади CPU, и тем больше его вычислительная мощность. Кроме того, от размеров транзисторов зависит энерговыделение и энергопотребление процессора — чем меньше их размер, тем эти характеристики процессора меньше. Этот фактор немаловажен, так как CPU является наиболее энергоемким устройством современного ПК. Поэтому проблема уменьшения нагрева процессора входит в число самых важных, стоящих перед разработчиками ПК и самих процессоров.

Отдельно стоит сказать о корпусе, в котором находится CPU. Обычно материалом корпуса процессора служит керамика или пластик. Первоначально процессоры намертво впаивались в системную плату, сейчас же большинство вставляются в специальные гнезда – сокеты. Такой подход заметно упростил модернизацию системы пользователем – достаточно вставить в разъем другой CPU, поддерживаемый данной системной платой, и вы получите более мощный компьютер.

С другими устройствами процессор связан при помощи специальных каналов связи ­(шин) – шины памяти, шины данных и шины адреса. Разрядность последней очень важна, поскольку от этого параметра зависит объем доступной CPU, а значит, и программам, оперативной памяти.

Сферы применения многопоточных процессоров

С развитием компьютерных технологий перечень программ, использующих многопоточность, неуклонно растет. Это дает огромный простор разработчикам для создания нового софта и игр. Например, сейчас каждый современный triple-A проект оптимизирован для многопоточных процессоров, что позволяет наслаждаться игрой, получая высокий уровень fps на многоядерном CPU.

Еще больше распространены многоядерные системы в среде разработчиков. Программы для 3D-моделирования, монтажа видео и создания музыки требуют параллельного выполнения большого количества задач, с чем хорошо справляются системы с Hyper-Threading или SMT. В операционных системах мощность одного потока может тратиться на фоновые задачи (Skype, браузер, мессенджер), в то время как остальные задействуются для тяжелой игры или программы.

Но далеко не всегда увеличение количества потоков означает увеличение общей производительности. Почему же SMT процессоры порой уступают немногопоточным собратьям? Дело в программной поддержке. Иногда плохо оптимизированные программы не могут отличать логический поток от настоящего ядра, из-за чего на одно ядро может попасть две тяжелых задачи и замедлить работу. Тем не менее, подобные технологии имеют огромный потенциал, главное — грамотно реализовать его на программном уровне.

Как распознать и устранить «сердечное буйство»

Обнаружив у себя проявления экстрасистолии, дистоник обращается к врачу. Выслушав жалобы больного и собрав анамнез, он уже может поставить предварительный диагноз. Подтверждается он с помощью ЭКГ и УЗИ сердца.

Ультразвуковое исследование, как правило, не выявляет никаких патологических изменений сердечной мышцы.

На ЭКГ видны все типы экстрасистол. Они определяются как наслаивание одного импульса на другой, либо как расширения и деформации.

В сомнительных случаях врач может назначить дополнительное обследование в виде ЭКГ-мониторинга по Холтеру. Это более трудоемкий процесс. Во время него наблюдение за пациентом производится в течение 1–2 суток. К нему подключают портативный аппарат, постоянно фиксирующий работу сердца и в покое, и в состоянии бодрствования. Затем вся информация поступает в компьютер и расшифровывается с помощью специальной программы.

Лечение экстрасистолии при ВСД направлено на нормализацию работы нервной системы и установление психического равновесия.

Сразу стоит отметить, что сердечные, антиаритмические препараты в данной ситуации неэффективны, а в отдельных случаях даже могут навредить.

Седативные препараты в виде Валерианы сыграют определенную роль, но они начинают действовать через 1час после приема. Более эффективными будут Корвалол или Валидол.

Самым действенным методом станет прием психотропных препаратов в виде бензодиазепиновых транквилизаторов. Они восстановят и стабилизируют сердечный ритм, уберут тахикардию и обязуют сердце биться ровно. Кроме этого, транквилизаторы снизят уровень адреналина в крови. Это поможет устранить тревожность и беспокойство, избавит от чувства страха.

В терапии экстрасистолий положительный эффект оказывают дыхательные упражнения. Во время приступа пациенту рекомендуют дышать глубоко и ровно, что помогает немного сбросить напряжение.

В межприступный период можно принимать настои успокоительных трав: ромашки, липы, мелиссы, лаванды и др. Рекомендуют также периодически проходить курс физиотерапии.

На форумах, посвященных проблемам ВСД, люди освещают вопрос экстрасистолии. Одни пугаются этого состояния и просят совета, как избежать его повторов. Другие же, наоборот, успокаивают и утверждают, что при дистонии это нормально и не стоит этого бояться. Рекомендуют заниматься спортом в умеренном количестве или просто в течение дня больше двигаться, подвергать себя закаливающим процедурам в виде обливания прохладной водой, отказаться от вредных привычек.

Многие советуют «относиться ко всему философски и вести размеренную жизнь».

Экстрасистолия при нейроциркуляторной дистонии – один из неприятнейших ее симптомов, доставляющий массу дискомфортных ощущений. Но не стоит ее бояться и опасаться за свое здоровье. Это один из тех признаков, который, при отсутствии сердечных заболеваний, носит исключительно неврологический характер. Уделяя внимание своему психическому здоровью, вы сможете сократить частоту приступов, и избавите себя от других проявлений ВСД.

Расшифровка результатов

Холтеровское мониторирование ЭКГ предоставит полную картину состояния сердца человека. По завершению обследования, начинается процесс расшифровки и анализа полученных данных. Раньше расшифровка проводилась вручную и занимала очень много времени. Сейчас сквозной анализ проводится с помощью компьютера. На мониторе создается график с кардио показателями, которые далее изучает специалист.

Показатели, которые в обязательном порядке фиксирует аппарат: динамика сегмента ST, данные о проводимости сердца и нарушениях сердечного ритма, параметры синусового ритма. Во время такой длительной процедуры могут быть поставлены следующие диагнозы: тахикардия (учащенное сердцебиение), брадикардия, мерцательная аритмия, желудочковая эктопия, бигеминия, преждевременные сокращения сердца и другие опасные заболевания.

1. Тихоненко В.М. Холтеровское мониторирование (методические аспекты). С.-Пб.: ИНКАРТ, 2006, 48 с.
2. Рябыкина Г.В. Методические рекомендации по практическому использованию холтеровского мониторирования ЭКГ. Часть I. Основные принципы устройства систем для холтеровского мониторирования ЭКГ. Показания к холтеровскому мониторированию. Кардиология. 2002; 5: с.85–91.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Специальность: терапевт, нефролог .

Общий стаж: 18 лет .

Место работы: г. Новороссийск, медицинский центр «Нефрос» .

Образование: 1994-2000 гг. Ставропольская государственная медицинская академия .

Что такое орган слуха и равновесия

Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия. Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс. Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.

Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка. Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы. Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.

Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.

От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.

Чем электроника дороже — тем она безопаснее?

В теории качественная бытовая техника будет являться более безвредной, так как чем крупнее и «именитее» производитель, тем больше он будет заботиться о своём имидже и, соответственно, сертифицировать все свои продукты как можно более ответственнее. Но это, понятное дело, сказывается и на стоимости оборудования.

Однако стоит учитывать то, что это касается только новой техники, не подвергавшейся физическому воздействию, ремонтам, при правильной эксплуатации, расположении и прочее. Если хоть что-то было нарушено, то интенсивность излучения может измениться в разы.