Τι είναι η CPU; Εδώ είναι όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε

Εάν μόλις μαθαίνετε για τον κόσμο των υπολογιστών και των ηλεκτρονικών, η ορολογία που χρησιμοποιείται για την αναφορά σε διαφορετικά μέρη μπορεί να προκαλέσει σύγχυση. Ένας όρος στοιχείου που μπορεί να έχετε συναντήσει είναι "CPU", που σημαίνει "κεντρική μονάδα επεξεργασίας.”

Οι CPU βρίσκονται σχεδόν σε όλες τις συσκευές που διαθέτετε, είτε πρόκειται για smartwatch, υπολογιστή ή θερμοστάτη. Είναι υπεύθυνοι για την επεξεργασία και την εκτέλεση εντολών και λειτουργούν ως εγκέφαλοι των συσκευών σας. Εδώ, εξηγούμε πώς οι CPU αλληλεπιδρούν με άλλα μέρη των συσκευών σας και τι τις καθιστά τόσο αναπόσπαστες στη διαδικασία υπολογισμού.

Τι κάνει μια CPU CPU;

Η CPU είναι το βασικό στοιχείο που καθορίζει μια υπολογιστική συσκευή και, ενώ είναι κρίσιμης σημασίας, η CPU μπορεί να λειτουργήσει μόνο μαζί με άλλο υλικό. Το τσιπ πυριτίου βρίσκεται σε μια ειδική υποδοχή που βρίσκεται στην κύρια πλακέτα κυκλώματος (μητρική πλακέτα ή μητρική πλακέτα) μέσα στη συσκευή. Είναι ξεχωριστό από τη μνήμη, όπου αποθηκεύονται προσωρινά οι πληροφορίες. Είναι επίσης ξεχωριστό από το

κάρτα γραφικών ή τσιπ γραφικών, το οποίο αποδίδει το βίντεο και τα τρισδιάστατα γραφικά που εμφανίζονται στην οθόνη σας.

Οι CPU κατασκευάζονται τοποθετώντας δισεκατομμύρια μικροσκοπικά τρανζίστορ σε ένα μόνο τσιπ υπολογιστή. Αυτά τα τρανζίστορ του επιτρέπουν να κάνει τους υπολογισμούς που χρειάζεται για την εκτέλεση προγραμμάτων που είναι αποθηκευμένα στη μνήμη του συστήματός σας. Είναι ουσιαστικά μικρές πύλες που ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται, μεταφέροντας έτσι τις μονάδες ή τα μηδενικά που μεταφράζονται σε οτιδήποτε κάνετε με τη συσκευή, είτε παρακολουθείτε βίντεο είτε γράφετε ένα email.

Μία από τις πιο κοινές εξελίξεις της τεχνολογίας CPU είναι να κάνει αυτά τα τρανζίστορ όλο και μικρότερα. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα τη βελτίωση της ταχύτητας της CPU κατά τη διάρκεια των δεκαετιών, που συχνά αναφέρεται ως Νόμος του Μουρ.

Στο πλαίσιο των σύγχρονων συσκευών, ένας επιτραπέζιος ή φορητός υπολογιστής διαθέτει μια αποκλειστική CPU που εκτελεί πολλές λειτουργίες επεξεργασίας για το σύστημα. Οι κινητές συσκευές και ορισμένα tablet χρησιμοποιούν αντ 'αυτού ένα System on Chip (SoC) το οποίο είναι ένα τσιπ που συσκευάζει την CPU μαζί με άλλα στοιχεία. Intel και Η AMD και οι δύο προσφέρουν CPU με τσιπ γραφικών και μνήμη αποθηκευμένη σε αυτά, που σημαίνει ότι μπορούν να κάνουν περισσότερα από τις τυπικές λειτουργίες της CPU.

Τι κάνει πραγματικά μια CPU;

Στον πυρήνα της, μια CPU παίρνει οδηγίες από ένα πρόγραμμα ή μια εφαρμογή και εκτελεί έναν υπολογισμό. Αυτή η διαδικασία χωρίζεται σε τρία βασικά στάδια: Ανάκτηση, αποκωδικοποίηση και εκτέλεση. Μια CPU ανακτά την οδηγία από ΕΜΒΟΛΟ, αποκωδικοποιεί τι είναι στην πραγματικότητα η εντολή και στη συνέχεια εκτελεί την εντολή χρησιμοποιώντας σχετικά μέρη της CPU.

Η εκτελούμενη εντολή ή ο υπολογισμός μπορεί να περιλαμβάνει βασική αριθμητική, σύγκριση αριθμών, εκτέλεση συνάρτησης ή μετακίνηση αριθμών στη μνήμη. Δεδομένου ότι τα πάντα σε μια υπολογιστική συσκευή αντιπροσωπεύονται με αριθμούς, μπορείτε να σκεφτείτε τη CPU ως μια αριθμομηχανή που λειτουργεί απίστευτα γρήγορα. Ο φόρτος εργασίας που προκύπτει μπορεί να εκκινήσει τα Windows, να εμφανίσει ένα βίντεο YouTube ή να υπολογίσει το σύνθετο ενδιαφέρον σε ένα υπολογιστικό φύλλο.

Στα σύγχρονα συστήματα, η CPU λειτουργεί όπως ο ringmaster στο τσίρκο τροφοδοτώντας δεδομένα σε εξειδικευμένο υλικό όπως απαιτείται. Για παράδειγμα, η CPU πρέπει να πει την κάρτα γραφικών για να εμφανίσετε μια έκρηξη επειδή πυροβολήσατε ένα τύμπανο καυσίμου ή είπατε στη μονάδα στερεάς κατάστασης να μεταφέρει ένα έγγραφο του Office στο σύστημα ΕΜΒΟΛΟ για ταχύτερη πρόσβαση.

Πυρήνες, ρολόγια και κόστος

Αρχικά, οι CPU είχαν έναν ενιαίο πυρήνα επεξεργασίας. Η σημερινή σύγχρονη CPU αποτελείται από πολλούς πυρήνες που της επιτρέπουν να εκτελεί πολλές εντολές ταυτόχρονα, γεμίζοντας αποτελεσματικά πολλές CPU σε ένα μόνο τσιπ. Οι περισσότερες CPU που πωλούνται σήμερα έχουν δύο ή τέσσερις πυρήνες. Έξι πυρήνες θεωρούνται mainstream, ενώ τα πιο ακριβά τσιπ κυμαίνονται από οκτώ έως τεράστιους 64 πυρήνες.

Πολλοί επεξεργαστές χρησιμοποιούν επίσης μια τεχνολογία που ονομάζεται multithreading. Φανταστείτε έναν ενιαίο φυσικό πυρήνα CPU που μπορεί να εκτελέσει δύο γραμμές εκτέλεσης (threads) ταυτόχρονα, εμφανίζοντας έτσι ως δύο «λογικούς» πυρήνες στο τέλος του λειτουργικού συστήματος. Αυτοί οι εικονικοί πυρήνες δεν είναι τόσο ισχυροί όσο οι φυσικοί πυρήνες επειδή μοιράζονται τους ίδιους πόρους, αλλά συνολικά, μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της απόδοσης πολλαπλών εργασιών της CPU κατά την εκτέλεση συμβατού λογισμικού.

Η ταχύτητα ρολογιού διαφημίζεται ευδιάκριτα όταν εξετάζετε τις CPU. Αυτό είναι το «gigahertz» (GHz) που δηλώνει αποτελεσματικά πόσες οδηγίες μπορεί να χειριστεί μια CPU ανά δευτερόλεπτο, αλλά αυτή δεν είναι η όλη εικόνα εκτέλεση. Η ταχύτητα ρολογιού παίζει κυρίως ρόλο όταν συγκρίνετε CPU από την ίδια οικογένεια προϊόντων ή γενιά. Όταν όλα τα άλλα είναι ίδια, μια μεγαλύτερη ταχύτητα ρολογιού σημαίνει πιο γρήγορο επεξεργαστή. Ωστόσο, ένας επεξεργαστής 3 GHz από το 2010 θα προσφέρει λιγότερη εργασία από έναν επεξεργαστή 2 GHz από το 2020.

Λοιπόν, πόσα πρέπει να πληρώσετε για μια CPU; Έχουμε αρκετές οδηγούς για να σας δώσουμε κάποιες προτάσεις για το καλύτερες CPU μπορείς να αγοράσεις. Για μια γενική περιγραφή, ωστόσο, εκτός κι αν είστε σκληροπυρηνικός παίκτης ή κάποιος που θέλει να επεξεργαστεί βίντεο, δεν χρειάζεται να ξοδέψετε περισσότερα από 250 $. Μπορείτε να συμβάλετε στη μείωση του κόστους αποφεύγοντας το πιο πρόσφατο υλικό και αντ' αυτού τηρώντας μια πρόσφατη γενιά CPU.

Για επεξεργαστές Intel, αυτό σημαίνει τσιπ 8ης, 9ης ή 10ης γενιάς. Μπορείτε να προσδιορίσετε τη γενιά τους από το όνομα του προϊόντος. Για παράδειγμα, το Core i7-6820HK είναι ένα παλαιότερο τσιπ 6ης γενιάς, ενώ το Core i5-10210U είναι ένα νεότερο τσιπ 10ης γενιάς.

Η AMD κάνει κάτι παρόμοιο με τους επεξεργαστές Ryzen της: Το Ryzen 5 2500X είναι ένα τσιπ 2ης γενιάς που βασίζεται στο νέο σχεδιασμό πυρήνα «Zen+», ενώ το Ryzen 9 3950X είναι CPU 3ης γενιάς. Το Ryzen 4000 κυκλοφόρησε ως σειρά τσιπ φορητών υπολογιστών και σε μορφή APU με πολύ περιορισμένη διαθεσιμότητα σε επιτραπέζιους υπολογιστές μέσω προγραμμάτων δημιουργίας συστημάτων. Έχοντας αυτό κατά νου, είναι αμφισβητήσιμο εάν το Ryzen 5000 είναι η τέταρτη ή πέμπτη γενιά της CPU της AMD Ryzen, αλλά είναι το πιο πρόσφατο, και πιο πρόσφατα, η AMD ενοποίησε τις πλατφόρμες φορητών υπολογιστών, APU και επιτραπέζιων υπολογιστών κάτω από το Ryzen 5000 πανό.

Πόσο σημαντική είναι η CPU;

Αυτές τις μέρες, η CPU σας δεν είναι τόσο σημαντική για τη συνολική απόδοση του συστήματος όσο ήταν κάποτε, αλλά εξακολουθεί να παίζει σημαντικό ρόλο στην απόκριση και την ταχύτητα της υπολογιστικής σας συσκευής. Οι παίκτες γενικά θα έχουν όφελος από τις υψηλότερες ταχύτητες ρολογιού, ενώ πιο σοβαρές εργασίες όπως το CAD και η επεξεργασία βίντεο θα δουν βελτίωση από τον υψηλότερο αριθμό πυρήνων CPU.

Θα πρέπει να έχετε κατά νου ότι η CPU σας είναι μέρος ενός συστήματος, επομένως θέλετε βεβαιωθείτε ότι έχετε αρκετή μνήμη RAM και επίσης γρήγορη αποθήκευση που μπορεί να τροφοδοτήσει δεδομένα στην CPU σας. Ίσως το μεγαλύτερο ερωτηματικό θα κρέμεται από πάνω σας κάρτα γραφικών καθώς γενικά χρειάζεστε κάποια ισορροπία στον υπολογιστή σας, τόσο από άποψη απόδοσης όσο και από άποψη κόστους.

Τώρα που καταλαβαίνετε τον ρόλο μιας CPU, είστε σε καλύτερη θέση να κάνετε μια μορφωμένη επιλογή σχετικά με το υπολογιστικό σας υλικό. Χρησιμοποιήστε αυτόν τον οδηγό για να μάθετε περισσότερα τα καλύτερα τσιπ από την AMD και την Intel.

Συστάσεις των συντακτών

• Εδώ είναι όλα όσα πρέπει να εξετάσετε σχετικά με την αγορά CPU το 2023
• Πόση RAM χρειάζεστε;
• Πώς δοκιμάζουμε εξαρτήματα και υλικό υπολογιστή
• Το καλύτερο δωρεάν λογισμικό γονικού ελέγχου για PC, Mac, iOS και Android
• Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για την αγορά GPU το 2023