Mikä on CPU? Tässä on kaikki mitä sinun tarvitsee tietää

Jos olet vasta oppimassa tietokoneiden ja elektroniikan maailmaa, terminologia, jota käytetään viittaamaan eri osiin, voi olla hämmentävää. Yksi komponenttitermi, jonka olet ehkä kohdannut, on "CPU", joka tarkoittaa "prosessori.”

Suorittimet sijaitsevat melkein kaikissa omistamissasi laitteissa, olipa kyseessä sitten älykello, tietokone tai termostaatti. He ovat vastuussa ohjeiden käsittelystä ja suorittamisesta ja toimivat laitteidesi aivoina. Tässä selitämme, kuinka suorittimet ovat vuorovaikutuksessa laitteidesi muiden osien kanssa ja mikä tekee niistä niin olennaisia ​​​​laskentaprosessissa.

Mikä tekee CPU: sta CPU: n?

Prosessori on keskeinen komponentti, joka määrittelee tietokonelaitteen, ja vaikka se on ratkaisevan tärkeä, se voi toimia vain muiden laitteistojen rinnalla. Piisiru sijaitsee laitteen sisällä pääpiirilevyllä (emolevyllä tai emolevyllä) sijaitsevassa erityisessä liitäntään. Se on erillinen muistista, johon tiedot tallennetaan väliaikaisesti. Se on myös erillinen

näytönohjain tai grafiikkasiru, joka renderöi näytölläsi näkyvän videon ja 3D-grafiikan.

Prosessorit rakennetaan sijoittamalla miljardeja mikroskooppisia transistoreita yhdelle tietokonepiirille. Näiden transistorien avulla se voi tehdä laskelmia, joita se tarvitsee suorittaakseen järjestelmäsi muistiin tallennettuja ohjelmia. Ne ovat todella pieniä portteja, jotka kytkeytyvät päälle tai pois päältä ja välittävät siten ykkösiä tai nollia, jotka vaikuttavat kaikkeen, mitä teet laitteella, olipa kyseessä sitten videoiden katselu tai sähköpostin kirjoittaminen.

Yksi prosessoriteknologian yleisimmistä edistysaskeleista on näiden transistorien pienentäminen ja pienentäminen. Tämä on johtanut prosessorin nopeuden parantumiseen vuosikymmenten aikana, jota usein kutsutaan nimellä Mooren laki.

Nykyaikaisten laitteiden yhteydessä pöytätietokoneessa tai kannettavassa tietokoneessa on erillinen prosessori, joka suorittaa monia järjestelmän käsittelytoimintoja. Mobiililaitteet ja jotkin tabletit käyttävät sen sijaan System on Chip (SoC) -sirua, joka pakkaa suorittimen muiden komponenttien rinnalle. Intel ja AMD tarjoaa molemmat prosessorit myös grafiikkasiruilla ja niille tallennetulla muistilla, mikä tarkoittaa, että ne voivat tehdä muutakin kuin tavallisia suorittimen toimintoja.

Mitä prosessori oikeastaan ​​tekee?

Prosessori ottaa ytimessä ohjeet ohjelmasta tai sovelluksesta ja suorittaa laskutoimituksen. Tämä prosessi jakautuu kolmeen avainvaiheeseen: Hae, dekoodaa ja suorita. Prosessori hakee ohjeet sieltä RAM, purkaa, mikä käsky todellisuudessa on, ja suorittaa sitten käskyn käyttämällä prosessorin asianmukaisia ​​osia.

Suoritettava käsky tai laskutoimitus voi sisältää perusaritmetiikkaa, lukujen vertailua, funktion suorittamista tai lukujen siirtämistä muistissa. Koska tietokonelaitteessa kaikki on esitetty numeroilla, voit ajatella CPU: ta laskimena, joka toimii uskomattoman nopeasti. Tuloksena oleva työmäärä saattaa käynnistää Windowsin, näyttää YouTube-videon tai laskea korkoa laskentataulukossa.

Nykyaikaisissa järjestelmissä prosessori toimii kuin sirkuksen ringmaster syöttämällä tietoja erikoislaitteille tarpeen mukaan. Esimerkiksi CPU: n on kerrottava näytönohjain näyttää räjähdyksen, koska ammuit polttoainerumpua tai käskeä solid-state-asemaa siirtää Office-asiakirja järjestelmän RAM nopeampaa pääsyä varten.

Sydämet, kellot ja kustannukset

Alun perin suorittimissa oli yksi prosessointiydin. Nykypäivän moderni prosessori koostuu useista ytimistä, joiden avulla se voi suorittaa useita käskyjä kerralla ja tukkia tehokkaasti useita suorittimia yhdelle sirulle. Useimmissa nykyään myytävissä suorittimissa on kaksi tai neljä ydintä. Kuusi ydintä pidetään valtavirtana, kun taas kalliimmat sirut vaihtelevat kahdeksasta massiiviseen 64 ytimeen.

Monet prosessorit käyttävät myös monisäietekniikkaa. Kuvittele yksi fyysinen CPU-ydin, joka voi suorittaa kaksi suoritusriviä (säikeitä) kerralla, jolloin se näkyy kahdena "loogisena" ytimenä käyttöjärjestelmän päässä. Nämä virtuaaliset ytimet eivät ole yhtä tehokkaita kuin fyysiset ytimet, koska niillä on samat resurssit, mutta kaiken kaikkiaan ne voivat auttaa parantamaan suorittimen moniajo-suorituskykyä käytettäessä yhteensopivia ohjelmistoja.

Kellonopeus on näkyvästi mainostettu, kun katsot suorittimia. Tämä on "gigahertsin" (GHz) luku ilmaisee tehokkaasti kuinka monta käskyä CPU pystyy käsittelemään sekunnissa, mutta se ei ole koko kuva koskien esitys. Kellotaajuus tulee useimmiten esiin, kun vertaillaan saman tuoteperheen tai sukupolven suorittimia. Kun kaikki muu on sama, nopeampi kellonopeus tarkoittaa nopeampaa prosessoria. Vuoden 2010 3 GHz: n prosessori tuottaa kuitenkin vähemmän työtä kuin 2 GHz: n prosessori vuodesta 2020 alkaen.

Joten kuinka paljon sinun pitäisi maksaa CPU: sta? Meillä on useita oppaita antaakseen sinulle ehdotuksia varten parhaat prosessorit voit ostaa. Yleisesti ottaen sinun ei kuitenkaan tarvitse kuluttaa yli 250 dollaria, ellet ole hardcore-pelaaja tai joku, joka haluaa muokata videoita. Voit auttaa pitämään kustannukset kurissa välttämällä uusinta laitteistoa ja sen sijaan pitäytymällä uusimman sukupolven suorittimessa.

Intel-suorittimille, eli 8., 9. tai 10. sukupolven pelimerkkejä. Voit määrittää niiden sukupolven tuotteen nimen perusteella. Esimerkiksi Core i7-6820HK on vanhempi kuudennen sukupolven siru, kun taas Core i5-10210U on uudempi 10. sukupolven siru.

AMD tekee jotain samanlaista Ryzen-suorittimillaan: Ryzen 5 2500X on toisen sukupolven siru, joka perustuu sen uuteen "Zen+" -ydinsuunnitteluun, kun taas Ryzen 9 3950X on 3. sukupolven suoritin. Ryzen 4000 julkaistiin kannettavan tietokoneen sirusarjana ja APU-muodossa erittäin rajoitetulla saatavuudella pöytäkoneilla järjestelmän rakentajien kautta. Tätä silmällä pitäen on kyseenalaista, onko Ryzen 5000 AMD Ryzen -suorittimen neljäs vai viides sukupolvi, mutta se on uusin, ja viimeksi AMD on yhdistänyt kannettavan tietokoneen, APU: n ja pöytätietokoneen alustansa Ryzen 5000:n alle. banneri.

Kuinka tärkeä CPU on?

Nykyään suoritin ei ole yhtä tärkeä järjestelmän yleisen suorituskyvyn kannalta kuin ennen, mutta sillä on silti tärkeä rooli tietokonelaitteesi vasteessa ja nopeudessa. Pelaajat hyötyvät yleensä korkeammista kellotaajuuksista, kun taas vakavammat työt, kuten CAD ja videoeditointi, parantavat prosessorin suurempi ydinmäärä.

Sinun tulee muistaa, että suorittimesi on osa järjestelmää, joten haluat varmista, että sinulla on tarpeeksi RAM-muistia ja myös nopea tallennustila, joka voi syöttää tietoja prosessoriin. Ehkä suurin kysymysmerkki roikkuu ylläsi näytönohjain koska tarvitset yleensä jonkin verran tasapainoa tietokoneellesi sekä suorituskyvyn että myös kustannusten suhteen.

Nyt kun ymmärrät suorittimen roolin, sinulla on paremmat mahdollisuudet tehdä valistuneita valintoja tietokonelaitteistostasi. Käytä tätä opasta saadaksesi lisätietoja parhaat sirut AMD: ltä ja Inteliltä.

Toimittajien suositukset

• Tässä on kaikki mitä kannattaa harkita prosessorin ostamisessa vuonna 2023
• Kuinka paljon RAM-muistia tarvitset?
• Kuinka testaamme PC-komponentteja ja -laitteita
• Paras ilmainen lapsilukkoohjelmisto PC: lle, Macille, iOS: lle ja Androidille
• Kaikki mitä sinun tulee tietää GPU: n ostamisesta vuonna 2023