Wat is de rol van een verwerker?

Je hebt misschien gehoord van de uitleg dat de processor van een computer is als zijn brein. Zoals deze analogie impliceert, zorgt de centrale verwerkingseenheid voor de "gedachten" van een computer, die invoer ontvangt en gegevens verwerkt om resultaten te genereren. In tegenstelling tot een brein is een CPU niet de primaire opslagruimte voor langetermijn- of kortetermijngeheugen, taken die zijn gedegradeerd naar respectievelijk de harde schijf en RAM. CPU's en hersenen verschillen ook fundamenteel in hun integratie: u kunt een CPU vervangen zonder dat Dr. Frankenstein nodig is.

Een CPU berekent gegevens tijdens bijna elke actie die u op uw computer uitvoert. Wanneer u de rekenmachine opent en "2 + 2" toevoegt, bepaalt de CPU het antwoord "4". Wanneer je een strategie speelt spel zoals "Civilization", plant de CPU de bewegingen van elke AI-tegenstander met behulp van de game's programmeren. Hoe complex de taak ook is, deze acties worden onderverdeeld in basisinstructies die door de CPU van elke pc worden begrepen, ongeacht het merk of model. Verwerkers van mobiele apparaten hebben daarentegen verschillende instructiesets en vereisen verschillend geprogrammeerde software.

In een computer wordt een CPU rechtstreeks op het moederbord aangesloten via een CPU-socket. Het type socket verschilt per moederbord, wat een beperking oplegt aan de CPU's die met elk bord werken - een essentiële specificatie om te controleren bij het overwegen van een upgrade. Naast de CPU bevinden zich de harde schijf, RAM en verschillende uitbreidingskaarten. Deze componenten werken allemaal samen om resultaten te produceren. De CPU vertrouwt op gegevens die zijn opgeslagen in het actieve geheugen van de RAM en voert de resultaten uit naar bestanden op de harde schijf. Uitbreidingskaarten bevatten extra componenten die werk van andere onderdelen ontlasten, zoals video-RAM en een grafische verwerkingseenheid op een videokaart.

CPU-statistieken omvatten twee metingen: kloksnelheid, gemeten in gigahertz, en het aantal kernen. Samen geven deze statistieken een ruwe schatting van de snelheid. Het aantal cores is van invloed op hoe goed een processor meerdere taken tegelijk aankan. Een CPU met een enkele kern kan slechts één taak tegelijk uitvoeren -- het lijkt misschien alsof hij kan multitasken, maar het schakelt eigenlijk heen en weer tussen taken en biedt slechtere prestaties dan een multicore PROCESSOR. Sommige programma's kunnen het werk tussen kernen verdelen, wat een snelheidsboost biedt op multicore-CPU's, zelfs als ze niet multitasken.

De kloksnelheid van een processor wordt soms eenvoudigweg "snelheid" genoemd, maar deze beschrijving impliceert ten onrechte dat een hogere beoordeling universeel een snellere processor oplevert. Om te visualiseren hoe kloksnelheid zich verhoudt tot de werkelijke snelheid, stel je twee fietsen voor, een met grote wielen en een andere met kleine wielen. Als beide fietsen hun wielen met hetzelfde aantal omwentelingen per minuut zouden draaien, zou de fiets met grotere wielen sneller rijden. Nieuwere processors hebben "grotere wielen" vanwege technologische verbeteringen, zoals het steeds toenemende aantal transistors dat wordt voorspeld door de wet van Moore. Over het algemeen helpt het vergelijken van kloksnelheden alleen bij het vergelijken van CPU's van hetzelfde merk die binnen een jaar of twee van elkaar zijn uitgebracht.