Keskprotsessor (CPU)

Kõik CPU-d, CPU-südamikud, kell-kiirus ja muud

Keskprotsessor (CPU) on arvuti komponent, mis vastutab suurema osa käskude tõlgendamise ja täitmise eest arvuti teise riistvara ja tarkvara.

Igasugused seadmed kasutavad protsessorit, sealhulgas laua-, süle- ja tahvelarvuteid , nutitelefoni ... isegi teie lameekraaniga televiisorit.

Intel ja AMD on lauaarvutite, sülearvutite ja serverite kaks populaarsemat protsessoritootjat, samas kui Apple, NVIDIA ja Qualcomm on suured nutitelefoni ja tahvelarvuti protsessorid.

Võite näha CPU kirjeldamiseks palju erinevaid nimesid, sealhulgas protsessorit, arvutiprotsessorit, mikroprotsessorit, keskseadapterit ja arvuti aju.

Arvutimonitoride või kõvaketaste mõnikord nimetatakse mõnikord ebaõigesti CPU-le, kuid need riistvarad teenivad täiesti teistsuguseid eesmärke ja ei ole sugugi samad asjad kui CPU.

Mis CPU tundub ja kus see asub

Tänapäevane CPU on tavaliselt väike ja ruudukujuline, selle alumisel küljel on palju lühikesi, ümaraid metallikühendusi. Mõned vanemad protsessorid on metallist pistikute asemel kontakte.

Protsessor ühendab otse emaplaadi CPU-pesaga (või mõnikord "pesaga"). CPU on pistikupessa pistikupessa ja väike hoob aitab kaitsta protsessorit.

Pärast jooksmist isegi lühikese aja jooksul võivad kaasaegsed protsessorid saada väga kuumad. Selle kuumuse hajutamiseks on peaaegu alati vaja ühendada kütteseade ja ventilaator otse CPU peal. Tavaliselt on need komplektis CPU ostmisega.

Samuti on saadaval muud täpsemad jahutusvõimalused, sealhulgas vesijahutuskomplektid ja faasimuutusega seadmed.

Nagu eespool mainitud, ei ole kõikidel CPU-l olevad nööpnõelad nende alumises küljes, kuid nendel, mis asuvad, on tihvtid kergelt painutatud. Hoolitsege eriti ettevaatlikult, eriti kui paigaldate emaplaadi.

CPU kella kiirus

Protsessori kella kiirus on juhiste arv, mida ta suudab mis tahes sekundis töödelda, mõõdetuna gigahertsis (GHz).

Näiteks CPU-l on clock speed 1 Hz, kui ta suudab üks sekundit käsitseda. Selle ekstrapoleerimine reaalmaailma näitena: protsessori kiirus 3,0 GHz võib töödelda 3 miljardit juhiseid sekundis.

CPU südamikud

Mõnel seadmel on ühetuumaline protsessor, samas kui mõnel teisel võib olla kahesuunaline (või quad-core jne) protsessor. Nagu võib juba ilmneda, tähendab see, et töötades kahe kõrvuti asetsevate protsessorite abil, et CPU saab samaaegselt hallata kahekordselt juhiseid iga sekundi jooksul, parandades jõudlust oluliselt.

Mõned protsessorid saavad virtuaalselt luua kaks südamikku iga olemasoleva füüsilise tuumori jaoks, mida nimetatakse Hyper-Threadingiks. Virtualiseerimine tähendab, et ainult neli südamikuga CPU toimib nii, nagu tal oleks kaheksa, kusjuures täiendavad virtuaalsed protsessori tuumad on viidatud kui eraldi lõimed . Kuid füüsikalised südamikud toimivad paremini kui virtuaalsed .

Protsessori lubades võivad mõned rakendused kasutada seda, mida nimetatakse multitegumiseks . Kui lõime mõistetakse arvutiprotsessi üheks tükkiks, siis saab ühe kõvaketta südamiku abil kasutada mitut niitu, mis tähendab, et korraga saab mõista ja töödelda rohkem juhtnööre. Mõned tarkvarad saavad seda funktsiooni ära kasutada mitmel CPU südamikul, mis tähendab, et samaaegselt saab töödelda veelgi rohkem juhiseid.

Näide: Intel Core i3 versus i5 versus i7

Konkreetsema näitena, kuidas mõned protsessorid on kiiremad kui teised, vaadake, kuidas Intel on oma protsessorid välja töötanud.

Intel Core i7 kiibid toimivad paremini kui i5 kiipe, mis toimivad paremini kui i3 kiibid. Miks üks paremini või halvemini kui teised, on natuke keerukam, kuid siiski üsna lihtne mõista.

Intel Core i3 protsessorid on kahetuumalised protsessorid, samas kui i5 ja i7 kiibid on quad-core.

Turbo Boost on i5 ja i7 kiipide funktsioon, mis võimaldab protsessoril oma kiirust üle minna, alates 3,0 GHz kuni 3,5 GHz, kui see on vajalik. Intel Core i3 kiibil pole seda võimalust. Protsessori mudelid, mis lõpevad "K" -os , võivad olla üle kiirenenud , mis tähendab, et seda täiendavat kella kiirust saab sundida ja kogu aeg kasutada.

Nagu varem mainitud, võimaldab Hyper-Threading mõlema protsessori südamiku jaoks töödelda kahte niitu. See tähendab, et Hyper-Threadingiga i3-protsessorid toetavad vaid neli samaaegset niiti (kuna need on kahetuumalised protsessorid). Intel Core i5 protsessorid ei toeta Hyper-Threading, mis tähendab, et nad saavad samaaegselt töötada ka nelja keermega. I7 protsessorid aga toetavad seda tehnoloogiat ja seetõttu (kui need on neljakeskmine) saavad üheaegselt töödelda 8 niiti.

Tänu võimsuse piirangutele, mis on seotud seadmetega, millel puudub pidev toiteallikas (akutoitel olevad tooted nagu nutitelefonid, tahvelarvutid jms), on nende protsessorid, olenemata sellest, kas need on i3, i5 või i7, erinevad töölauast Et nad peavad leidma tasakaalu tulemuslikkuse ja energiatarbimise vahel.

Lisateave CPU-de kohta

Kakskiirust ega lihtsalt CPU tuumade arvu pole ainus tegur, mis määrab, kas üks CPU on parem kui teine. See sõltub sageli kõige enam arvuti tarkvarast - teisisõnu, protsessorit kasutavates rakendustes.

Ühel protsessoril võib olla madal kella kiirus, kuid see on neljakordne protsessor, samas kui teisel on suur kella, kuid see on ainult kahetuumaline protsessor. Veelgi enam, otsustades, milline CPU ületab teist, sõltub täielikult sellest, mida CPU kasutatakse.

Näiteks toimib CPU-nõudlik videotöötlusprogramm, mis toimib kõige paremini mitmetel CPU südamikel, paremini töötama väikese sagedusega pöörlemiskiirusega mitmekorrulisel protsessoril kui ühe tuumaprogrammiga suure kiirusega kiirusega protsessoriga. Mitte kõik tarkvara, mängud ja nii edasi ei pruugi isegi kasutada rohkem kui ühte või kahte südamikku, muutes CPU südamikud veelgi kättesaadavaks üsna kasutu.

Veel üks CPU komponent on vahemälu. Protsessori vahemälu on üldiselt kasutatavate andmete ajutine hoidmise koht. Selle asemel, et kutsuda neid elemente sisaldama pseudo-mälu ( RAM ), määrab CPU, milliseid andmeid te kasutate jätkuvalt hoiate, eeldades, et soovite seda jätkata ja säilitada vahemällu. Vahemälu on kiirem kui RAMi kasutamine, sest see on protsessori füüsiline osa; rohkem vahemällu tähendab rohkem ruumi sellise teabe hoidmiseks.

See, kas teie arvuti võib töötada 32-bitise või 64-bitise operatsioonisüsteemiga, sõltub sellest, kui suured on andmekomplektid, mida CPU saab hakkama saada. 64-bitisel protsessoril on 32-bitisele 64-bitisele protsessorile rohkem mälu, mistõttu 64-bitise operatsioonisüsteemiga ja 64-bitise protsessoriga rakendused ei saa 32-bitise protsessoriga töötada.

Enamiku tasuta süsteemiinfotööriistade abil saate vaadata arvutite CPU andmeid koos muu riistvaralise teabega.

Iga emaplaad toetab ainult teatud protsessoritüüpe, seega kontrollige alati oma emaplaadi tootjat enne ostu sooritamist. Muide, protsessorid ei ole alati ideaalsed. See artikkel uurib, mis võib nendega valesti minna .