Skillnaden mellan en CPU och en mikroprocessor

...

Central processorenhet

Den centrala processorenheten (CPU) är ett chip som fungerar som datorns hjärna. Den är gjord av transistorer - miljontals transistorer, faktiskt. Mikroprocessorer är kretsen som omger CPU: n. Mikroprocessorn är mer än processorn. Den innehåller andra processorer, till exempel grafikprocessorenheten. Ljudkort och nätverkskort är inkapslade i mikroprocessorer. Så en CPU är en del av en mikroprocessor, men en mikroprocessor är mer än CPU.

CPU: n

...

Aritmetiska och algebraiska operationer

CPU: n har en kontrollenhet, en logik- och aritmetisk enhet och register, plus en liten bit minne som kallas cache. Den logiska enheten bearbetar instruktioner en cykel i taget. Den utför dessa instruktioner baserat på det datorprogram som den kör. I den meningen utför CPU: n individuella instruktioner; och när det kombineras för att utföra en uppgift är detta ett datorprogram.

Dagens video

Den aritmetiska enheten gör matematik. Om datorprogrammet kommer att söka efter en matematisk beräkning, skickar den logiska enheten den instruktionen till den aritmetiska enheten för att utföra uppgiften. Efter avslutad operation placeras resultaten i CPU-cacheminnet eller tillbaka till logikenheten för vidare operationer.

Styrenheten styr hur och i vilken ordning instruktionerna ska behandlas.

En sista anmärkning om en annan typ av processor, vektorprocessorn eller arrayprocessorn. Detta är en CPU som arbetar på en instruktionsuppsättning som innehåller endimensionella arrayer av data som kallas vektorer. I motsats till en processor känd som en skalär processor vars instruktioner fungerar på enstaka dataobjekt. Idag är de flesta processorer skalära.

Mikroprocessorn

...

Mikroprocessor

Mikroprocessorn är gjord av miljontals transistorer. Dessa är små elektroniska enheter som bär en elektrisk laddning. De har en på och av-brytare (eller öppna och stäng grind) som styr strömmen genom en viss väg för att producera ett önskat resultat.

Mikroprocessorer har traditionellt hållit processorn. Kretsen för de båda enheterna blir sammanflätade vilket ger en sömlös operation. Mikroprocessorn tar emot elektriska signaler från minne, externa och interna hårddiskar, från nätverkskort, från grafik- och videoenheter och från andra inmatningsenheter som en mus eller tangentbord.

Det är dock inte alla elektriska strömmar som hamnar i CPU: n. Vissa signaler går till specialiserade chips som har ersatt processorn. Chipsen sitter på sina egna mikroprocessorer och bearbetar sina egna resultat. Ändå fungerar CPU: n som koordinator där alla bearbetade signaler, även från olika chips, beräknas. Dessa är de matematiska operationerna (på processorn), eller slutresultaten som visas, som nätverket eller video- eller ljudoperationer. Så även om det finns andra prestandachips på mikroprocessorer kommer resultatet att bearbetas på CPU: n.

Mikroprocessorn är hållkretsen som ansluts till moderkortet. Moderkortet innehåller alla olika mikroprocessorer, men de arbetar unisont för att producera vad som kallas en dator.

CPU: ns arkitektur

...

Mikroprocessor på moderkortet

Även med nya kretsar på mikroprocessorer är CPU: n fortfarande den centrala processorenheten som styr driften på datorn. Detta förklarar varför CPU-tillverkarna lägger så mycket tid på att modifiera och utöka processorkraften för dessa chips.

Några av innovationerna som kommer till inkluderar att lägga till fler processorer till mikroprocessorn. Intel och AMD har båda tvåkärniga mikroprocessorer. Det betyder att de har två processorer på mikroprocessorn. De är oberoende av varandra men tar instruktionsuppsättningarna från program och bearbetar dem oberoende men unisont.

Avancerade mikroprocessorer har nu fyrkärniga och sexkärniga arkitekturer och mer. Tolv och till och med 48-kärniga CPU-mikroprocessorer är i designstadiet.

Chips och mikroprocessorer

CPU: n kan vara den viktigaste processorn på datorn, men många uppgifter har tagits bort från den och getts till andra chips.

Grafikprocessorenheter (GPU) tar bort 2D- eller 3D-grafikoperationer från processorn. De används i persondatorer, inbyggda system, mobiltelefoner, arbetsstationer och spelkonsoler.

En nätverksprocessorenhet (NPU) är en integrerad krets designad med en funktionsuppsättning unikt inriktad på nätverksdriftsdomänen. Internetdrift och nätverksfunktionsuppsättningar är i driftdomänen. De är vanligtvis programvaruprogrammerbara enheter och har många generiska egenskaper som liknar centrala enheter för allmänna ändamål.

En ljudprocessorenhet (APU) är en integrerad krets designad för att bearbeta ljuddata för att ge ett tydligare och mer robust ljud att generera. Den lagras på en mikroprocessor på ett ljudkort.

Sammanfattning

CPU: n är en mikroprocessor. Mikroprocessorn är en integrerad krets som består av miljontals transistorer. Alla mikroprocessorer är dock inte processorer. Det finns NPU: er, GPU: er och APU: er som tar bort nätverk, grafik eller ljudbehandling från processorn. Slutresultatet är en snabbare CPU-prestanda. CPU: n saktas inte ner av operationer som kan utföras av externa mikroprocessorer; och eftersom alla arbetar tillsammans, visas resultaten snabbare, mer robust och med mindre avbrott eller driftstopp.