Какво е процесор? Ето всичко, което трябва да знаете

Ако тепърва научавате за света на компютрите и електрониката, терминологията, използвана за обозначаване на различни части, може да бъде объркваща. Един компонентен термин, който може да сте срещали, е „CPU“, което означава „централен процесор.”

Централните процесори се намират в почти всички устройства, които притежавате, независимо дали става въпрос за смарт часовник, компютър или термостат. Те са отговорни за обработката и изпълнението на инструкции и действат като мозъци на вашите устройства. Тук обясняваме как процесорите взаимодействат с други части на вашите устройства и какво ги прави толкова неразделна част от изчислителния процес.

Какво прави процесора процесор?

Централният процесор е основният компонент, който определя изчислителното устройство, и въпреки че е от критично значение, процесорът може да функционира само заедно с друг хардуер. Силиконовият чип се намира в специално гнездо, разположено на основната платка (дънна платка или основна платка) вътре в устройството. Тя е отделна от паметта, където информацията се съхранява временно. Освен това е отделно от

графична карта или графичен чип, който изобразява видеото и 3D графиките, които се показват на вашия екран.

Централните процесори са изградени чрез поставяне на милиарди микроскопични транзистори върху един компютърен чип. Тези транзистори му позволяват да прави изчисленията, от които се нуждае, за да изпълнява програми, които се съхраняват в паметта на вашата система. Те на практика са миниатюрни врати, които се включват или изключват, като по този начин предават единиците или нулите, които се превеждат във всичко, което правите с устройството, било то гледане на видеоклипове или писане на имейл.

Едно от най-честите подобрения на CPU технологията е в това, че тези транзистори стават все по-малки. Това доведе до подобряване на скоростта на процесора през десетилетията, често наричано Закон на Мур.

В контекста на съвременните устройства настолен компютър или лаптоп има специален процесор, който изпълнява много функции за обработка на системата. Мобилните устройства и някои таблети вместо това използват система върху чип (SoC), която е чип, който пакетира процесора заедно с други компоненти. Intel и И AMD предлагат процесори с графични чипове и памет, съхранена в тях, което означава, че могат да изпълняват повече от стандартни функции на процесора.

Какво всъщност прави процесорът?

В основата си процесорът взема инструкции от програма или приложение и извършва изчисление. Този процес се разделя на три ключови етапа: Извличане, декодиране и изпълнение. Процесорът извлича инструкцията от RAM, декодира каква всъщност е инструкцията и след това я изпълнява, използвайки съответните части на процесора.

Изпълнената инструкция или изчисление може да включва основна аритметика, сравняване на числа, изпълнение на функция или преместване на числа в паметта. Тъй като всичко в едно изчислително устройство е представено с числа, можете да мислите за процесора като за калкулатор, който работи невероятно бързо. Полученото работно натоварване може да стартира Windows, да покаже видеоклип в YouTube или да изчисли сложна лихва в електронна таблица.

В съвременните системи процесорът действа като диригент в цирка, като подава данни към специализиран хардуер, както е необходимо. Например, процесорът трябва да каже графичната карта за да покажете експлозия, защото сте изстреляли резервоар с гориво или да кажете на SSD устройството да прехвърли документ на Office към системния RAM за по-бърз достъп.

Ядра, часовници и разходи

Първоначално процесорите имаха едно процесорно ядро. Днешният модерен CPU се състои от множество ядра, които му позволяват да изпълнява множество инструкции наведнъж, ефективно натъпквайки няколко CPU в един чип. Повечето процесори, продавани днес, имат две или четири ядра. Шестте ядра се считат за масови, докато по-скъпите чипове варират от осем до огромните 64 ядра.

Много процесори също използват технология, наречена многопоточност. Представете си едно физическо CPU ядро, което може да изпълнява две линии на изпълнение (нишки) наведнъж, като по този начин се появява като две „логически“ ядра от края на операционната система. Тези виртуални ядра не са толкова мощни, колкото физическите ядра, защото споделят едни и същи ресурси, но като цяло те могат да помогнат за подобряване на многозадачната производителност на процесора, когато работи съвместим софтуер.

Честотата на часовника се рекламира на видно място, когато разглеждате процесори. Това е цифрата „гигахерц“ (GHz), която ефективно обозначава колко инструкции може да обработи един процесор в секунда, но това не е цялата картина производителност. Тактовата честота най-вече влиза в игра при сравняване на процесори от едно и също продуктово семейство или поколение. Когато всичко останало е същото, по-високата тактова честота означава по-бърз процесор. Въпреки това, 3GHz процесор от 2010 г. ще осигури по-малко работа от 2GHz процесор от 2020 г.

И така, колко трябва да платите за процесор? Имаме няколко ръководства, които да ви дадат някои предложения за най-добрите процесори можеш да купиш. За обща схема обаче, освен ако не сте хардкор геймър или някой, който иска да редактира видеоклипове, не е нужно да харчите повече от $250. Можете да помогнете за намаляване на разходите, като избягвате най-новия хардуер и вместо това се придържате към последно поколение CPU.

За процесори Intel, това означава чипове от 8-мо, 9-то или 10-то поколение. Можете да определите тяхното поколение по името на продукта. Например, Core i7-6820HK е по-стар чип от 6-то поколение, докато Core i5-10210U е по-нов чип от 10-то поколение.

AMD прави нещо подобно със своите процесори Ryzen: Ryzen 5 2500X е чип от 2-ро поколение, базиран на новия дизайн на ядрото „Zen+“, докато Ryzen 9 3950X е процесор от 3-то поколение. Ryzen 4000 беше пуснат като линия чипове за лаптоп и под формата на APU с много ограничена наличност на настолен компютър чрез системни компилатори. Като се има предвид това, може да се спори дали Ryzen 5000 е четвъртото или петото поколение на AMD Ryzen CPU, но това е най-новото и наскоро AMD обедини своите платформи за лаптоп, APU и настолни компютри под Ryzen 5000 банер.

Колко важен е процесорът?

В наши дни процесорът ви не е толкова важен за цялостната производителност на системата, колкото беше преди, но все още играе основна роля в реакцията и скоростта на вашето компютърно устройство. Геймърите обикновено ще намерят полза от по-високите тактови скорости, докато по-сериозната работа като CAD и редактирането на видео ще види подобрение от по-високия брой ядра на процесора.

Трябва да имате предвид, че вашият процесор е част от система, така че искате уверете се, че имате достатъчно RAM и също бързо съхранение, което може да захранва данни към вашия процесор. Може би най-големият въпросителен знак ще виси над вашия графична карта тъй като обикновено се нуждаете от баланс във вашия компютър, както по отношение на производителността, така и на цената.

Сега, след като разбирате ролята на процесора, вие сте в по-добра позиция да направите информиран избор относно вашия компютърен хардуер. Използвайте това ръководство, за да научите повече за най-добрите чипове от AMD и Intel.

Препоръки на редакторите

• Ето всичко, което трябва да имате предвид при закупуването на процесор през 2023 г
• Колко RAM ви трябва?
• Как тестваме компютърни компоненти и хардуер
• Най-добрият безплатен софтуер за родителски контрол за PC, Mac, iOS и Android
• Всичко, което трябва да знаете за закупуването на GPU през 2023 г