Co to jest procesor? Oto wszystko, co musisz wiedzieć

Jeśli dopiero poznajesz świat komputerów i elektroniki, terminologia używana w odniesieniu do różnych części może być myląca. Jednym z terminów składowych, z którymi mogłeś się spotkać, jest „CPU”, co oznacza „jednostka centralna.”

Procesory znajdują się w prawie wszystkich posiadanych urządzeniach, niezależnie od tego, czy jest to smartwatch, komputer czy termostat. Odpowiadają za przetwarzanie i wykonywanie instrukcji oraz działają jako mózgi Twoich urządzeń. Tutaj wyjaśniamy, w jaki sposób procesory wchodzą w interakcje z innymi częściami urządzeń i co czyni je tak integralnymi w procesie obliczeniowym.

Co sprawia, że ​​procesor jest procesorem?

Procesor jest podstawowym elementem definiującym urządzenie komputerowe i chociaż ma kluczowe znaczenie, procesor może działać tylko razem z innym sprzętem. Silikonowy układ scalony znajduje się w specjalnym gnieździe znajdującym się na głównej płytce drukowanej (płycie głównej lub płycie głównej) wewnątrz urządzenia. Jest oddzielona od pamięci, w której tymczasowo przechowywane są informacje. Jest również oddzielony od

karta graficzna lub układ graficzny, który renderuje wideo i grafikę 3D, które są wyświetlane na ekranie.

Procesory są budowane poprzez umieszczenie miliardów mikroskopijnych tranzystorów w pojedynczym chipie komputerowym. Tranzystory te umożliwiają mu wykonywanie obliczeń potrzebnych do uruchamiania programów przechowywanych w pamięci systemu. W rzeczywistości są to bramki minutowe, które włączają się lub wyłączają, przekazując w ten sposób jedynki lub zera, które przekładają się na wszystko, co robisz z urządzeniem, czy to oglądanie filmów, czy pisanie wiadomości e-mail.

Jednym z najczęstszych postępów w technologii procesorów jest zmniejszanie tych tranzystorów. Doprowadziło to do poprawy szybkości procesora na przestrzeni dziesięcioleci, często określanej jako Prawo Moore'a.

W kontekście nowoczesnych urządzeń komputer stacjonarny lub laptop ma dedykowany procesor, który wykonuje wiele funkcji przetwarzania dla systemu. Urządzenia mobilne i niektóre tablety zamiast tego wykorzystują system na chipie (SoC), który jest układem scalonym procesora wraz z innymi komponentami. Inteligo i AMD oba oferują procesory z układami graficznymi i przechowywaną na nich pamięcią, co oznacza, że ​​mogą wykonywać więcej niż tylko standardowe funkcje procesora.

Co właściwie robi procesor?

W swej istocie procesor pobiera instrukcje z programu lub aplikacji i wykonuje obliczenia. Ten proces dzieli się na trzy kluczowe etapy: pobieranie, dekodowanie i wykonywanie. Procesor pobiera instrukcję z Baran, dekoduje, czym właściwie jest instrukcja, a następnie wykonuje ją przy użyciu odpowiednich części procesora.

Wykonywana instrukcja lub obliczenie może obejmować podstawową arytmetykę, porównywanie liczb, wykonywanie funkcji lub przenoszenie liczb w pamięci. Ponieważ wszystko w urządzeniu komputerowym jest reprezentowane przez liczby, możesz myśleć o procesorze jako o kalkulatorze, który działa niewiarygodnie szybko. Wynikające z tego obciążenie pracą może uruchomić system Windows, wyświetlić film w serwisie YouTube lub obliczyć odsetki składane w arkuszu kalkulacyjnym.

W nowoczesnych systemach procesor działa jak konferansjer w cyrku, dostarczając dane do specjalistycznego sprzętu zgodnie z wymaganiami. Na przykład procesor musi powiedzieć karta graficzna pokazać eksplozję, ponieważ strzeliłeś do beczki z paliwem lub powiedzieć dyskowi SSD, aby przeniósł dokument pakietu Office do systemu Baran dla szybszego dostępu.

Rdzenie, zegary i koszty

Pierwotnie procesory miały jeden rdzeń przetwarzający. Dzisiejsze nowoczesne procesory składają się z wielu rdzeni, które umożliwiają wykonywanie wielu instrukcji jednocześnie, skutecznie upychając kilka procesorów w jednym układzie. Większość sprzedawanych obecnie procesorów ma dwa lub cztery rdzenie. Sześć rdzeni jest uważanych za główny nurt, podczas gdy droższe układy obejmują od ośmiu do ogromnych 64 rdzeni.

Wiele procesorów wykorzystuje również technologię zwaną wielowątkowością. Wyobraź sobie pojedynczy fizyczny rdzeń procesora, który może wykonywać jednocześnie dwie linie wykonania (wątki), przez co wygląda jak dwa rdzenie „logiczne” po stronie systemu operacyjnego. Te wirtualne rdzenie nie są tak wydajne jak rdzenie fizyczne, ponieważ współdzielą te same zasoby, ale ogólnie mogą pomóc poprawić wydajność wielozadaniowości procesora podczas uruchamiania kompatybilnego oprogramowania.

Szybkość zegara jest wyraźnie reklamowana, gdy patrzysz na procesory. To jest „gigaherc” (GHz). skutecznie oznacza, ile instrukcji procesor może obsłużyć na sekundę, ale to nie jest cały obraz wydajność. Częstotliwość zegara ma znaczenie głównie przy porównywaniu procesorów z tej samej rodziny produktów lub generacji. Gdy wszystko inne jest takie samo, wyższa częstotliwość zegara oznacza szybszy procesor. Jednak procesor 3GHz z 2010 roku będzie wykonywał mniej pracy niż procesor 2GHz z 2020 roku.

Ile zatem należy zapłacić za procesor? Mamy kilka przewodniki, aby dać ci kilka sugestii dla najlepsze procesory możesz kupić. Jednak dla ogólnego zarysu, jeśli nie jesteś zapalonym graczem lub kimś, kto chce edytować filmy, nie musisz wydawać więcej niż 250 USD. Możesz pomóc obniżyć koszty, unikając najnowszego sprzętu i zamiast tego trzymając się procesora najnowszej generacji.

Dla procesorów Intel, co oznacza chipy ósmej, dziewiątej lub dziesiątej generacji. Ich generację można określić po nazwie produktu. Na przykład Core i7-6820HK to starszy układ 6. generacji, a Core i5-10210U to nowszy układ 10. generacji.

AMD robi coś podobnego ze swoimi procesorami Ryzen: Ryzen 5 2500X to układ drugiej generacji oparty na nowej konstrukcji rdzenia „Zen +”, podczas gdy Ryzen 9 3950X to procesor trzeciej generacji. Ryzen 4000 został wydany jako linia chipów do laptopów oraz w formie APU z bardzo ograniczoną dostępnością na komputerach stacjonarnych przez producentów systemów. Mając to na uwadze, można się spierać, czy Ryzen 5000 jest czwartą czy piątą generacją procesorów AMD Ryzen, ale jest najnowszym, a ostatnio AMD zunifikowało swoje platformy laptopów, APU i komputerów stacjonarnych pod Ryzen 5000 transparent.

Jak ważny jest procesor?

W dzisiejszych czasach twój procesor nie jest tak ważny dla ogólnej wydajności systemu, jak kiedyś, ale nadal odgrywa ważną rolę w odpowiedzi i szybkości twojego urządzenia komputerowego. Gracze na ogół odniosą korzyść z wyższych częstotliwości taktowania, podczas gdy poważniejsze prace, takie jak CAD i edycja wideo, odnotują poprawę dzięki większej liczbie rdzeni procesora.

Powinieneś pamiętać, że twój procesor jest częścią systemu, więc chcesz upewnij się, że masz wystarczającą ilość pamięci RAM i również szybka pamięć masowa, która może zasilać dane do twojego procesora. Być może największy znak zapytania zawiśnie nad twoim karta graficzna ponieważ generalnie potrzebujesz pewnej równowagi w swoim komputerze, zarówno pod względem wydajności, jak i kosztów.

Teraz, gdy rozumiesz rolę procesora, jesteś w lepszej sytuacji, aby dokonać świadomego wyboru sprzętu komputerowego. Skorzystaj z tego przewodnika, aby dowiedzieć się więcej najlepsze układy AMD i Intel.

Zalecenia redaktorów

• Oto wszystko, co należy wziąć pod uwagę przy zakupie procesora w 2023 roku
• Ile pamięci RAM potrzebujesz?
• Jak testujemy komponenty i sprzęt komputerowy
• Najlepsze darmowe oprogramowanie do kontroli rodzicielskiej na PC, Mac, iOS i Android
• Wszystko, co musisz wiedzieć o zakupie GPU w 2023 roku