Что такое процессор? Вот все, что вам нужно знать

Если вы только знакомитесь с миром компьютеров и электроники, терминология, используемая для обозначения разных частей, может сбивать с толку. Один из терминов компонентов, с которым вы могли столкнуться, — «CPU», что означает «центральное процессорное устройство.”

Процессоры находятся почти во всех ваших устройствах, будь то умные часы, компьютер или термостат. Они отвечают за обработку и выполнение инструкций и действуют как мозг ваших устройств. Здесь мы объясняем, как процессоры взаимодействуют с другими частями ваших устройств и что делает их неотъемлемой частью вычислительного процесса.

Что делает процессор процессором?

ЦП является основным компонентом, определяющим вычислительное устройство, и, хотя он имеет решающее значение, ЦП может работать только вместе с другим оборудованием. Кремниевый чип находится в специальном гнезде, расположенном на основной печатной плате (материнской или основной плате) внутри устройства. Он отделен от памяти, где временно хранится информация. Он также отделен от

видеокарта или графический чип, который воспроизводит видео и 3D-графику, отображаемые на вашем экране.

Процессоры строятся путем размещения миллиардов микроскопических транзисторов на одном компьютерном чипе. Эти транзисторы позволяют ему выполнять вычисления, необходимые для запуска программ, хранящихся в памяти вашей системы. По сути, это минутные ворота, которые включаются и выключаются, тем самым передавая единицы или нули, которые преобразуются во все, что вы делаете с устройством, будь то просмотр видео или написание электронной почты.

Одним из наиболее распространенных достижений технологии ЦП является уменьшение размеров этих транзисторов. Это привело к улучшению скорости процессора за десятилетия, что часто называют Закон Мура.

В контексте современных устройств настольный компьютер или ноутбук имеет выделенный ЦП, который выполняет множество функций обработки для системы. Мобильные устройства и некоторые планшеты вместо этого используют систему на кристалле (SoC), которая представляет собой микросхему, объединяющую ЦП вместе с другими компонентами. Intel и Обе AMD предлагают процессоры с графическими чипами и хранящейся на них памятью, что означает, что они могут выполнять больше, чем просто стандартные функции ЦП.

Что на самом деле делает процессор?

По своей сути ЦП получает инструкции от программы или приложения и выполняет вычисления. Этот процесс разбивается на три ключевых этапа: выборка, декодирование и выполнение. ЦП получает команду из БАРАН, декодирует, что на самом деле представляет собой инструкция, а затем выполняет инструкцию, используя соответствующие части ЦП.

Выполняемая инструкция или вычисление может включать базовые арифметические действия, сравнение чисел, выполнение функции или перемещение чисел в памяти. Поскольку все в вычислительном устройстве представлено числами, вы можете думать о процессоре как о калькуляторе, который работает невероятно быстро. В результате рабочая нагрузка может привести к запуску Windows, отображению видео на YouTube или вычислению сложных процентов в электронной таблице.

В современных системах ЦП действует как начальник манежа в цирке, передавая данные специализированному оборудованию по мере необходимости. Например, ЦП должен сообщить видеокарта показать взрыв, потому что вы выстрелили в бочку с горючим, или указать твердотельному накопителю передать документ Office в системный БАРАН для более быстрого доступа.

Ядра, тактовые частоты и стоимость

Первоначально процессоры имели одно вычислительное ядро. Современный современный ЦП состоит из нескольких ядер, которые позволяют ему выполнять несколько инструкций одновременно, эффективно размещая несколько ЦП на одном кристалле. Большинство продаваемых сегодня процессоров имеют два или четыре ядра. Шесть ядер считаются массовыми, в то время как более дорогие чипы имеют от восьми до 64 ядер.

Многие процессоры также используют технологию, называемую многопоточностью. Представьте себе одно физическое ядро ​​ЦП, которое может одновременно выполнять две линии выполнения (потоки), таким образом, на стороне операционной системы это выглядит как два «логических» ядра. Эти виртуальные ядра не такие мощные, как физические ядра, потому что они используют одни и те же ресурсы, но в целом они могут помочь повысить производительность ЦП в многозадачном режиме при работе с совместимым программным обеспечением.

Тактовая частота широко рекламируется, когда вы смотрите на процессоры. Это число «гигагерц» (ГГц), которое эффективно обозначает, сколько инструкций ЦП может обрабатывать в секунду, но это не вся картина относительно производительность. Тактовая частота в основном играет роль при сравнении процессоров одного семейства или поколения. Когда все остальное одинаково, более высокая тактовая частота означает более быстрый процессор. Однако процессор 2010 года с частотой 3 ГГц будет выполнять меньше работы, чем процессор 2020 года с частотой 2 ГГц.

Итак, сколько вы должны платить за процессор? У нас есть несколько гиды, чтобы дать вам несколько советов для лучшие процессоры вы можете купить. Однако в общих чертах, если вы не хардкорный геймер или кто-то, кто хочет редактировать видео, вам не нужно тратить более 250 долларов. Вы можете помочь снизить стоимость, избегая новейшего оборудования и вместо этого придерживаясь последнего поколения ЦП.

Для процессоров Intel, это означает чипы 8-го, 9-го или 10-го поколения. Определить их поколение можно по названию продукта. Например, Core i7-6820HK — это более старый чип 6-го поколения, а Core i5-10210U — более новый чип 10-го поколения.

AMD делает нечто подобное со своими процессорами Ryzen: Ryzen 5 2500X — это чип 2-го поколения, основанный на новом дизайне ядра «Zen+», а Ryzen 9 3950X — это процессор 3-го поколения. Ryzen 4000 был выпущен в виде линейки чипов для ноутбуков и в форме APU с очень ограниченной доступностью для настольных компьютеров через сборщиков систем. Имея это в виду, можно спорить, является ли Ryzen 5000 четвертым или пятым поколением процессоров AMD Ryzen, но это последнее, и совсем недавно AMD объединила свои платформы для ноутбуков, APU и настольных компьютеров под Ryzen 5000. баннер.

Насколько важен процессор?

В наши дни ваш ЦП не так важен для общей производительности системы, как раньше, но он по-прежнему играет важную роль в отклике и скорости вашего вычислительного устройства. Геймеры, как правило, найдут преимущество в более высоких тактовых частотах, в то время как более серьезная работа, такая как САПР и редактирование видео, улучшится благодаря более высокому количеству ядер ЦП.

Вы должны иметь в виду, что ваш ЦП является частью системы, поэтому вы хотите убедитесь, что у вас достаточно оперативной памяти а также быстрое хранилище, которое может передавать данные к вашему процессору. Возможно, самый большой вопросительный знак будет висеть над вашим видеокарта поскольку вам обычно требуется некоторый баланс внутри вашего ПК, как с точки зрения производительности, так и стоимости.

Теперь, когда вы понимаете роль ЦП, вы можете лучше сделать осознанный выбор в отношении своего вычислительного оборудования. Используйте это руководство, чтобы узнать больше о лучшие чипы от AMD и Intel.

Рекомендации редакции

• Вот все, что нужно учитывать при покупке процессора в 2023 году.
• Сколько оперативной памяти вам нужно?
• Как мы тестируем компоненты ПК и оборудование
• Лучшее бесплатное программное обеспечение для родительского контроля для ПК, Mac, iOS и Android
• Все, что вам нужно знать о покупке графического процессора в 2023 году