Was ist eine CPU? Hier finden Sie alles, was Sie wissen müssen

Wenn Sie gerade erst etwas über die Welt der Computer und Elektronik lernen, kann die Terminologie, die für die verschiedenen Teile verwendet wird, verwirrend sein. Ein Komponentenbegriff, auf den Sie möglicherweise gestoßen sind, ist „CPU“, was für „CPU“ steht.Zentraleinheit.”

CPUs befinden sich in fast allen Geräten, die Sie besitzen, sei es eine Smartwatch, ein Computer oder ein Thermostat. Sie sind für die Verarbeitung und Ausführung von Anweisungen verantwortlich und fungieren als Gehirn Ihrer Geräte. Hier erklären wir, wie CPUs mit anderen Teilen Ihrer Geräte interagieren und was sie so wichtig für den Rechenprozess macht.

Was macht eine CPU zu einer CPU?

Die CPU ist die Kernkomponente, die ein Computergerät ausmacht, und obwohl sie von entscheidender Bedeutung ist, kann die CPU nur zusammen mit anderer Hardware funktionieren. Der Siliziumchip sitzt in einem speziellen Sockel auf der Hauptplatine (Motherboard oder Mainboard) im Inneren des Geräts. Es ist vom Speicher getrennt, in dem Informationen vorübergehend gespeichert werden. Es ist auch getrennt von der

Grafikkarte oder Grafikchip, der die auf Ihrem Bildschirm angezeigten Videos und 3D-Grafiken rendert.

CPUs werden durch die Platzierung von Milliarden mikroskopisch kleiner Transistoren auf einem einzigen Computerchip gebaut. Mithilfe dieser Transistoren kann es die Berechnungen durchführen, die zum Ausführen von Programmen erforderlich sind, die im Speicher Ihres Systems gespeichert sind. Es handelt sich praktisch um winzige Tore, die sich ein- oder ausschalten und so die Einsen oder Nullen übermitteln, die sich auf alles auswirken, was Sie mit dem Gerät tun, sei es das Ansehen von Videos oder das Schreiben einer E-Mail.

Einer der häufigsten Fortschritte in der CPU-Technologie besteht darin, diese Transistoren immer kleiner zu machen. Dies hat im Laufe der Jahrzehnte zu einer Verbesserung der CPU-Geschwindigkeit geführt, die oft als „Verbesserung der CPU-Geschwindigkeit“ bezeichnet wird Moores Gesetz.

Bei modernen Geräten verfügt ein Desktop oder Laptop über eine dedizierte CPU, die viele Verarbeitungsfunktionen für das System ausführt. Mobilgeräte und einige Tablets nutzen stattdessen ein System on Chip (SoC), einen Chip, der die CPU zusammen mit anderen Komponenten integriert. Intel und AMD bietet beide CPUs an Darüber hinaus sind Grafikchips und Speicher darauf gespeichert, was bedeutet, dass sie mehr als nur Standard-CPU-Funktionen ausführen können.

Was macht eigentlich eine CPU?

Im Kern nimmt eine CPU Anweisungen von einem Programm oder einer Anwendung entgegen und führt eine Berechnung durch. Dieser Prozess gliedert sich in drei Hauptphasen: Abrufen, Dekodieren und Ausführen. Eine CPU holt die Anweisung von RAM, dekodiert, was die Anweisung tatsächlich ist, und führt die Anweisung dann unter Verwendung relevanter Teile der CPU aus.

Die ausgeführte Anweisung oder Berechnung kann grundlegende Arithmetik, das Vergleichen von Zahlen, das Ausführen einer Funktion oder das Verschieben von Zahlen im Speicher umfassen. Da alles in einem Computergerät durch Zahlen dargestellt wird, kann man sich die CPU wie einen Taschenrechner vorstellen, der unglaublich schnell läuft. Die daraus resultierende Arbeitslast könnte Windows starten, ein YouTube-Video anzeigen oder den Zinseszins in einer Tabelle berechnen.

In modernen Systemen fungiert die CPU wie der Zirkusdirektor, indem sie bei Bedarf Daten an spezielle Hardware weiterleitet. Beispielsweise muss die CPU dies mitteilen der Grafikkarte um eine Explosion anzuzeigen, weil Sie auf ein Treibstofffass geschossen haben, oder um dem Solid-State-Laufwerk mitzuteilen, dass es ein Office-Dokument auf das System übertragen soll RAM für einen schnelleren Zugriff.

Kerne, Uhren und Kosten

Ursprünglich hatten CPUs einen einzigen Prozessorkern. Die moderne CPU von heute besteht aus mehreren Kernen, die es ihr ermöglichen, mehrere Anweisungen gleichzeitig auszuführen, wodurch mehrere CPUs effektiv auf einem einzigen Chip untergebracht werden. Die meisten heute verkauften CPUs haben zwei oder vier Kerne. Sechs Kerne gelten als Mainstream, während teurere Chips von acht bis zu satten 64 Kernen reichen.

Viele Prozessoren nutzen auch eine Technologie namens Multithreading. Stellen Sie sich einen einzelnen physischen CPU-Kern vor, der zwei Ausführungszeilen (Threads) gleichzeitig ausführen kann und dadurch auf der Seite des Betriebssystems als zwei „logische“ Kerne erscheint. Diese virtuellen Kerne sind nicht so leistungsstark wie physische Kerne, da sie sich die gleichen Ressourcen teilen, aber insgesamt können sie dazu beitragen, die Multitasking-Leistung der CPU zu verbessern, wenn kompatible Software ausgeführt wird.

Die Taktrate wird bei der Betrachtung von CPUs prominent beworben. Dies ist die Zahl „Gigahertz“ (GHz). gibt effektiv an, wie viele Anweisungen eine CPU pro Sekunde verarbeiten kann, aber das ist nicht das ganze Bild Leistung. Die Taktrate spielt vor allem beim Vergleich von CPUs derselben Produktfamilie oder Generation eine Rolle. Wenn alles andere gleich bleibt, bedeutet eine schnellere Taktrate einen schnelleren Prozessor. Allerdings wird ein 3-GHz-Prozessor aus dem Jahr 2010 weniger Arbeit leisten als ein 2-GHz-Prozessor aus dem Jahr 2020.

Wie viel sollten Sie also für eine CPU bezahlen? Wir haben mehrere Anleitungen, die Ihnen einige Vorschläge geben für die beste CPUs Sie können kaufen. Um einen allgemeinen Überblick zu geben: Sofern Sie kein Hardcore-Gamer sind oder Videos bearbeiten möchten, müssen Sie nicht mehr als 250 US-Dollar ausgeben. Sie können dazu beitragen, die Kosten niedrig zu halten, indem Sie auf die neueste Hardware verzichten und stattdessen auf eine neuere CPU-Generation setzen.

Für Intel-CPUs, also Chips der 8., 9. oder 10. Generation. Sie können ihre Generation anhand des Produktnamens bestimmen. Beispielsweise ist der Core i7-6820HK ein älterer Chip der 6. Generation, während der Core i5-10210U ein neuerer Chip der 10. Generation ist.

Ähnliches macht AMD mit seinen Ryzen-CPUs: Der Ryzen 5 2500X ist ein Chip der 2. Generation, der auf seinem neuen „Zen+“-Kerndesign basiert, während der Ryzen 9 3950X eine CPU der 3. Generation ist. Ryzen 4000 wurde als Laptop-Chip-Reihe und in APU-Form mit sehr begrenzter Verfügbarkeit auf Desktops durch Systemhersteller veröffentlicht. Vor diesem Hintergrund lässt sich darüber streiten, ob der Ryzen 5000 die vierte oder fünfte Generation der AMD Ryzen-CPU ist, aber Es handelt sich um die neueste Version, und vor Kurzem hat AMD seine Laptop-, APU- und Desktop-Plattformen unter dem Ryzen 5000 vereint Banner.

Wie wichtig ist die CPU?

Heutzutage ist Ihre CPU nicht mehr so ​​wichtig für die Gesamtsystemleistung wie früher, spielt aber immer noch eine wichtige Rolle für die Reaktion und Geschwindigkeit Ihres Computergeräts. Gamer werden im Allgemeinen von höheren Taktraten profitieren, während anspruchsvollere Aufgaben wie CAD- und Videobearbeitung durch eine höhere CPU-Kernanzahl eine Verbesserung erfahren.

Sie sollten bedenken, dass Ihre CPU Teil eines Systems ist, also möchten Sie es tun Stellen Sie sicher, dass Sie über genügend RAM verfügen und auch schneller Speicher, der Daten einspeisen kann zu Ihrer CPU. Vielleicht wird das größte Fragezeichen über Ihnen hängen Grafikkarte da Sie im Allgemeinen eine gewisse Ausgewogenheit Ihres PCs benötigen, sowohl hinsichtlich der Leistung als auch der Kosten.

Nachdem Sie nun die Rolle einer CPU verstanden haben, sind Sie in einer besseren Position, eine fundierte Entscheidung über Ihre Computerhardware zu treffen. Nutzen Sie diesen Leitfaden, um mehr darüber zu erfahren die besten Chips von AMD und Intel.

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