CPU چیست؟ انواع CPU های محبوب امروزه کدامند؟

CPU مخفف کلمه ای است که به پردازنده ای اشاره دارد که قادر به محاسبه است که از طریق آن داده ها را پردازش می کند، این یک جزء ضروری برای یک کامپیوتر PC است، اما آنها در واقع چگونه ساخته می شوند و چگونه ساخته می شوند؟ چه اجزایی می توانند CPU را مانند امروز تولید کنند؟ شما و کامپیوتر WebTech360 را برای یادگیری آن دعوت کنید.

CPU به اختصار Central Prossesing Unit نامیده می شود که  به عنوان مرکز پردازش داده نیز شناخته می شود، یا به سادگی درک می شود، این مغز است که اکثر اجزای باقی مانده در یک مجموعه کامپیوتری را کنترل می کند. وظیفه CPU پردازش و تجزیه و تحلیل هر داده ای است که در آن وارد می شود، و هر گونه درخواست محاسباتی از کاربر رایانه را رسیدگی می کند. علاوه بر این، لطفاً به  خطوط اصلی CPU اینتل و AMD در WebTech360 مراجعه کنید .

1. اجزای یک CPU چیست؟

- کنترلر (واحد کنترل) ریزپردازنده ای است که وظیفه تفسیر دستورالعمل های برنامه کنترل را بر عهده دارد که توسط ساعت های اندازه گیری شده ساعت سیستم تنظیم می شود.

- واحد منطق حسابی  (ALU-Arithmetic Logic Unit) وظیفه اجرای دستورالعمل های واحد کنترل و پردازش سیگنال را دارد. بر اساس اسم. سپس این واحد عملیات حسابی مانند عملیات جمع، تفریق، ضرب، تقسیم و مقایسه مانند بزرگتر و کمتر از ...

- ثبت   مسئولیت ثبت مجموعه دستورالعمل قبل و بعد از پردازش را بر عهده  دارد .

همانطور که در حال حاضر، ریزپردازنده ها (CPU) دارای کلاک پیش فرض بسیار بالایی هستند که امکان محاسبات سریع تر و بهتر را فراهم می کند، علاوه بر این، CPU های امروزی به فناوری Hyper Threading نیز مجهز هستند .  هسته.

2. مشخصات CPU

سرعت پردازش CPU خارجی به سطوح کلاک و حافظه نهان داخل آن بستگی دارد، اجزای ترکیبی مانند Main، Ram، هارد دیسک نیز تصمیم می گیرند و یک ماشین کامل را تشکیل می دهند. هرچه ساعت CPU بالاتر باشد، Ram Bus بالاتر و سرعت خواندن و نوشتن SSD بیشتر باشد  ، کامپیوتر بزرگتر است. 

FSB - (Front Side Bus): عبارت است از سرعت انتقال اطلاعات در داخل و خارج از CPU یا سرعتی که داده ها از طریق پین های CPU عبور می کنند.حافظه کش: ناحیه حافظه ای است که CPU برای ذخیره بخشی از برنامه ها و برنامه ها استفاده می کند. اسناد در شرف استفاده در صورت نیاز، CPU قبل از جستجو در حافظه اصلی به دنبال اطلاعات روی حافظه پنهان می‌گردد.

3. CPU چند هسته دارد؟

هنگامی که CPU ها معرفی شدند، آنها فقط یک هسته داشتند، که محاسبات را اغلب نسبتاً کند و زمان بر می کرد، اما برای تغییر جهان در آن زمان کافی بود. پس از فشار دادن CPU تک هسته ای به محدودیت های خود، سازندگان شروع به جستجوی راه های جدیدی برای بهبود عملکرد کردند. این حرکت برای بهبود عملکرد منجر به ایجاد پردازنده های چند هسته ای شد. این روزها اغلب عباراتی مانند دو هسته ای، چهار هسته ای و چند هسته ای (یا چند هسته ای) را می شنوید.

به عنوان مثال، یک پردازنده دو هسته ای در واقع فقط دو CPU جداگانه روی یک تراشه است. با افزایش تعداد هسته ها، CPU می تواند چندین فرآیند را همزمان انجام دهد. این در برابر تمایل به افزایش عملکرد و کاهش زمان پردازش موثر است.

پردازنده های دو هسته ای خیلی زود جای خود را به پردازنده های 4 هسته ای با 4 سی پی یو و حتی پردازنده های چند هسته ای با 8 سی پی یو دادند. به فناوری Hyperthreading اضافه کنید که رایانه های شما می توانند وظایفی را انجام دهند که گویی تا 16 هسته دارند.

4. CPU چگونه کار می کند؟

پس از بهبودهای فراوان، CPU همچنان عملکردهای اصلی را حفظ می کند و CPU در 3 مرحله کار می کند: واکشی، رمزگشایی و اجرا.

رفتن و آوردن

همانطور که انتظار دارید، فرآیند واکشی شامل دریافت یک فرمان است. دستورالعمل به صورت رشته ای از اعداد نمایش داده می شود و از RAM به CPU ارسال می شود. هر دستورالعمل تنها بخش کوچکی از هر عملیات است، بنابراین CPU باید بداند که کدام دستورالعمل بعدی می آید. آدرس دستورالعمل فعلی توسط یک شمارنده برنامه - شمارنده برنامه (PC) نگهداری می شود. کامپیوتر و دستورالعمل ها سپس در یک ثبت دستورالعمل - ثبت دستورالعمل (IR) قرار می گیرند. سپس طول PC برای مراجعه به آدرس دستورالعمل بعدی افزایش می یابد.

رمزگشایی

هنگامی که یک دستورالعمل دریافت و در IR ذخیره می شود، CPU دستورالعمل را به مداری به نام رمزگشای دستورالعمل ارسال می کند. این دستور را به سیگنال هایی تبدیل می کند که برای انجام عمل به سایر قسمت های CPU ارسال می شود.

اجرا

در مرحله آخر دستورالعمل ها رمزگشایی شده و به قسمت های مربوطه CPU ارسال می شوند تا اجرا شوند. نتایج معمولاً در یک ثبات CPU نوشته می شوند، جایی که می توان آنها را با دستورالعمل های بعدی ارجاع داد. به آن مانند عملکرد حافظه در رایانه فکر کنید.

5. CPU های محبوب در چند سال اخیر

در حال حاضر، دو تولید کننده بزرگ CPU در جهان AMD و INTEL هستند.  از اواسط سال 2017، بازگشت قدرتمند AMD به کاربران کمک کرده است همیشه انتخاب های بسیار پایدار و مطمئنی داشته باشند. رقابت این دو برند بزرگ به کاربران امکان انتخاب بیشتری می دهد.

کدهای رایج سوکت فعلی سوکت های 1150، 1151، 1151V2 و سوکت لاین های 2011 و 2066 معادل Haswell، skylake، kabylake و جدیدترین و محبوب اکنون Coffelake هستند که خطوط سوکت پردازنده های اینتل هستند.

و اکنون AMD با سری سوکت های AM4 و TR4 محبوب است 

برخی از خطوط محبوب پردازنده های اینتل مانند Intel Core i3، i5، i7، i9 و Intel Xeon مورد علاقه و انتخاب بسیاری از مشتریان هستند. برای AMD برخی از خطوط CPU محبوب مانند: AMD Ryzen 5، AMD Ryzen 7 و AMD Ryzen threadripper نیز به خوبی مورد استقبال بسیاری از کاربران قرار گرفته و مورد استفاده قرار می گیرند.

برخی از محبوب ترین پردازنده های اینتل امروزه عبارتند از:

برخی از CPU های AMD بین بسیاری از مشتریان محبوب هستند:

6. CPU چقدر مهم است؟

در حالی که CPU به اندازه گذشته برای عملکرد سیستم مهم نیست، اما همچنان نقش مهمی در کارکرد سریع دستگاه ایفا می کند. از آنجایی که فقط وظیفه اجرای دستورالعمل ها در برنامه ها را بر عهده دارد، هرچه CPU شما سریعتر باشد، بسیاری از برنامه ها سریعتر اجرا می شوند.

همانطور که گفته شد، یک CPU سریع همه چیز نیست. این پردازنده، هر چقدر هم قدرتمند باشد، نمی تواند به راحتی آخرین بازی های سه بعدی را رندر کند و اطلاعاتی را نیز ذخیره کند. اینجاست که اجزای دیگر مانند کارت گرافیک و حافظه وارد بازی می شوند.

به طور خلاصه، CPU همه چیز نیست، اما بسیار مهم است. به طور کلی، CPU سریعتر به این معنی است که سیستم یا دستگاه شما سریعتر کار می کند. حداقل به خودی خود یک گلوگاه نخواهد بود. هسته ها و رشته های متعدد می توانند به شما کمک کنند تا چندین کار را همزمان انجام دهید.