Hva er rollen til en prosessor?

click fraud protection
Laptop-brikke på hovedkortet nærbilde

Nærbilde av en CPU-brikke på et hovedkort på en datamaskin

Bildekreditt: RAW_group/iStock/Getty Images

Du har kanskje hørt forklaringen om at en datamaskins prosessor er som hjernen. Som denne analogien tilsier, tar den sentrale behandlingsenheten seg av en datamaskins "tanker", mottar innganger og behandler data for å generere resultater. I motsetning til en hjerne, er ikke en CPU den primære lagringsplassen for langtids- eller korttidsminne, oppgaver henvist til henholdsvis harddisken og RAM. CPUer og hjerner er også fundamentalt forskjellige i sin integrering: Du kan erstatte en CPU uten behov for Dr. Frankenstein.

Bruk av prosessoren

En CPU beregner data under nesten hver handling du utfører på datamaskinen. Når du åpner kalkulatoren og legger til "2 + 2", bestemmer CPU svaret "4". Når du spiller en strategi spill som "Civilization", CPU-en planlegger bevegelsene til hver AI-motstander ved å bruke spillets programmering. Uansett hvor kompleks oppgaven er, brytes disse handlingene ned i grunnleggende instruksjoner som forstås av enhver PCs CPU, uavhengig av merke eller modell. Mobilenhetsprosessorer har på den annen side forskjellige instruksjonssett og krever forskjellig programmert programvare.

Dagens video

Tilkobling til andre komponenter

Inne i en datamaskin kobles en CPU direkte til hovedkortet gjennom en CPU-sokkel. Type sokkel varierer etter hovedkort, og pålegger en begrensning på hvilke CPUer som fungerer med hvert kort - en viktig spesifikasjon å sjekke når du vurderer en oppgradering. Ved siden av CPU er harddisken, RAM og diverse utvidelseskort. Disse komponentene jobber sammen for å produsere resultater. CPU-en er avhengig av data som er lagret i RAM-ens aktive minne og sender ut resultater til filer på harddisken. Utvidelseskort inkluderer ekstra komponenter som laster ned arbeid fra andre deler, for eksempel video-RAM og en grafikkbehandlingsenhet på et skjermkort.

Å telle kjerner

CPU-statistikk inkluderer to målinger: klokkehastighet, målt i gigahertz, og antall kjerner. Sammen gir disse statistikkene et grovt estimat av hastighet. Antall kjerner påvirker hvor godt en prosessor kan håndtere flere oppgaver samtidig. En CPU med en enkelt kjerne kan bare utføre én oppgave om gangen -- det kan virke som om den kan multitaske, men den bytter faktisk frem og tilbake mellom oppgaver, og gir dårligere ytelse enn en multicore PROSESSOR. Noen programmer kan dele arbeid mellom kjerner, og tilby en hastighetsøkning på flerkjerne-CPUer selv når de ikke utfører multitasking.

Hastigheter og sykluser

En prosessorens klokkehastighet blir noen ganger referert til som "hastighet", men denne beskrivelsen antyder feilaktig at en høyere vurdering universelt gir en raskere prosessor. For å visualisere hvordan klokkehastighet forholder seg til faktisk hastighet, se for deg to sykler, en med store hjul og en annen med små hjul. Hvis begge syklene dreide hjulene sine med samme antall omdreininger per minutt, ville sykkelen med større hjul beveget seg raskere. Nyere prosessorer har "større hjul" på grunn av teknologiske forbedringer, slik som det stadig økende antallet transistorer forutsagt av Moores lov. Generelt hjelper det å sammenligne klokkehastigheter bare når man sammenligner CPUer av samme merke utgitt innen et år eller to etter hverandre.