Hvad er en processors rolle?

Du har måske hørt forklaringen om, at en computers processor er ligesom dens hjerne. Som denne analogi antyder, tager den centrale behandlingsenhed sig af en computers "tanker", modtager input og behandler data for at generere resultater. I modsætning til en hjerne er en CPU ikke den primære lagerplads for langtids- eller korttidshukommelse, opgaver henvist til henholdsvis harddisken og RAM. CPU'er og hjerner er også fundamentalt forskellige i deres integration: Du kan erstatte en CPU uden behov for Dr. Frankenstein.

En CPU beregner data under næsten hver handling, du udfører på din computer. Når du åbner lommeregneren og tilføjer "2 + 2", bestemmer CPU'en svaret "4". Når du spiller en strategi spil som "Civilization", CPU'en planlægger bevægelserne for hver AI-modstander ved hjælp af spillets programmering. Uanset hvor kompleks opgaven er, opdeles disse handlinger i grundlæggende instruktioner, der forstås af enhver pc's CPU, uanset mærke eller model. Mobilenhedsprocessorer har på den anden side forskellige instruktionssæt og kræver forskelligt programmeret software.

Inde i en computer forbindes en CPU direkte til bundkortet gennem en CPU-sokkel. Sokkeltypen varierer afhængigt af bundkort, hvilket pålægger en begrænsning for, hvilke CPU'er der arbejder med hvert kort - en vigtig specifikation at tjekke, når man overvejer en opgradering. Ved siden af ​​CPU'en er harddisken, RAM og diverse udvidelseskort. Disse komponenter arbejder alle sammen for at skabe resultater. CPU'en er afhængig af data gemt i RAM'ens aktive hukommelse og udsender resultater til filer på harddisken. Udvidelseskort inkluderer ekstra komponenter, der aflaster arbejde fra andre dele, såsom video-RAM og en grafikbehandlingsenhed på et videokort.

CPU-statistikker omfatter to målinger: clockhastighed, målt i gigahertz, og antallet af kerner. Tilsammen giver disse statistikker et groft estimat af hastigheden. Antallet af kerner påvirker, hvor godt en processor kan håndtere flere opgaver på samme tid. En CPU med en enkelt kerne kan kun udføre én opgave ad gangen -- det kan virke som om den kan multitaske, men det skifter faktisk frem og tilbage mellem opgaver, hvilket giver dårligere ydeevne end en multicore CPU. Nogle programmer kan opdele arbejde mellem kerner, hvilket giver et hastighedsboost på multicore CPU'er, selv når de ikke multitasking.

En processors clock-hastighed omtales nogle gange blot som "hastighed", men denne beskrivelse antyder fejlagtigt, at en højere rating universelt producerer en hurtigere processor. For at visualisere, hvordan urets hastighed relaterer sig til den faktiske hastighed, forestil dig to cykler, en med store hjul og en anden med små hjul. Hvis begge cykler drejede deres hjul med det samme antal omdrejninger i minuttet, ville cyklen med større hjul køre hurtigere. Nyere processorer har "større hjul" på grund af teknologiske forbedringer, såsom det stadigt stigende antal transistorer forudsagt af Moores lov. Generelt hjælper sammenligning af clockhastigheder kun, når man sammenligner CPU'er af samme mærke, der er udgivet inden for et år eller to efter hinanden.