مدت زمان مطالعه مقاله : ۱۵ دقیقه
کلمات اختصاری که برای رایانه به کار برده می شوند کاملاً گیج کننده هستند. حال می خواهیم بدانیم پردازنده یا CPU چیست؟ و اینکه به پردازنده چهار هسته ای یا دو هسته ای نیاز داریم؟ AMD یا Intel چطور؟ بنابراین می خواهیم تفاوت این ها را برای شما توضیح دهیم. زمانی که به دنبال لپ تاپ یا رایانه هستید، مشخصات نوع CPU در آن بسیار مهم می باشد. اما متاسفانه خیلی از افراد نمی دانند که cpu چه اهمیتی در رایانه دارد.
وقتی بخواهید بین AMD و Intel، دو یا چهار هسته ای و i3 در مقابل i7 یا i5 در مقابل i9 تصمیمی بگیرید، تشخیص تفاوت و دلیل اهمیت آن برای شما دشوار خواهد بود. اینکه بدانید چه چیزی برای شما بهتر می باشد مطمئنا ممکن است دشوار باشد، اما ما در این مقاله به شما در دانستن این موضوع کمک خواهیم کرد.
پردازنده چیست؟
واحد پردازش مرکزی یا (CPU) که اغلب آن را به عنوان مغز رایانه می شناسند. با وجود اینکه CPU تنها یکی از انواع واحدهای پردازشی می باشد، اما به عنوان مهمترین آنها شناخته می شود. به طور کلی cpu یا پردازنده بخشی از رایانه می باشد که محاسبات، عملکردها و برنامه ها را اجرا می کند.
پردازنده قبل از تحویل گرفتن ورودی، دستورالعمل هایی را از رم (RAM) رایانه دریافت می کند، سپس عمل مورد نظر را رمزگشایی کرده و آن را پردازش می کند. پردازنده ها در انواع دستگاه هایی مانند کامپیوتر و لپ تاپ و همچنین تلفن های هوشمند، تبلت ها و تلویزیون های هوشمند وجود دارد. آنها به صورت تراشه کوچک و معمولاً مربعی شکل بر روی مادربرد دستگاه ها قرار می گیرند و همینطور با سخت افزارهای دیگر در تعامل هستند تا بتوانند عملیات های رایانه را اجرا کنند.
نحوه عملکرد پردازنده چگونه است؟
در طی سالهای گذشته از زمانی که اولین پردازنده های مرکزی وارد شدند، پیشرفت های زیادی در آنها صورت گرفته است. علی رغم پیشرفت های زیاد، همچنان عملکرد اساسی CPU شامل سه مرحله ساده می باشد : واکشی (Fetch)، رمزگشایی (Decode) و اجرا (Execute).
واکشی
همانطور که از نام آن مشخص می باشد، واکشی شامل دریافت دستورالعمل می باشد. این دستورالعمل به صورت یک سری اعداد نمایش داده می شود و از RAM به CPU منتقل می شود. همچنین هر دستورالعمل فقط یک بخش کوچک از هر عملیاتی می باشد، بنابراین CPU باید بداند که دستور بعدی کدام و چیست. آدرس دستورالعمل فعلی توسط یک شمارنده برنامه یا (PC) نگهداری می شود. سپس این شمارنده به همراه رایانه شخصی و دستورالعمل ها در یک دستورالعمل ثبت (IR) قرار می گیرند. سپس طول شمارنده برای مراجعه به آدرس دستورالعمل بعدی افزایش می یابد.
رمزگشایی
هنگامی که یک دستورالعمل واکشی می شود و در IR یا ثبات دستورالعمل ذخیره می شود، cpu پردازش یا دستورالعمل ها را به مداری به نام رمزگشای دستورالعمل منتقل می کند. این دستورالعمل را به سیگنالهایی که باید برای اقدام به قسمتهای دیگر CPU منتقل شوند تبدیل می کند.
اجرا
در مرحله آخر، دستورالعملهای رمزگشایی شده برای تکمیل به قسمتهای مربوط به پردازنده مرکزی یا cpu ارسال می شوند. نتایج معمولاً در یک رجیستر CPU نوشته می شوند، جایی که می توان آنها را با دستورالعمل های بعدی ارجاع داد. این بخش همانند حافظه ماشین حساب عمل می کند.
پردازنده چند هسته ای
در روزهای اولیه عصر محاسبات، cpu تنها یک هسته داشت. این به این معنی بود که cpu تنها به یک کار واحد محدود شده بود. این مسئله یکی از دلایل کند بودن و زمانبر بودن اجرای محاسبات به شمار می آمد، اما مدتی می باشد که همه چیز در حال تغییر است. پس از رسیدن CPU تک هسته ای به محدودیت های خود، تولیدکنندگان شروع به جستجوی روش های جدید برای بهبود عملکرد و محاسبات کردند. همین انگیزه برای بهبود عملکرد منجر به ایجاد پردازنده های چند هسته ای شد. این روزها به احتمال زیاد با اصطلاحاتی از قبیل پردازنده های دو هسته ای، چهار یا حتی هشت هسته ای مواجه می شوید.
به عنوان مثال یک پردازنده دو هسته ای دقیقا از دو CPU جداگانه بر روی یک تراشه تشکیل شده است. با افزایش تعداد هسته ها، پردازنده ها قادر به مدیریت همزمان چندین پردازش شدند. این امر تأثیر مطلوبی در افزایش عملکرد و کاهش زمان پردازش داشت. پردازنده های دو هسته ای خیلی زود جای خود را به پردازنده های چهار هسته ای با چهار cpu مرکزی و حتی پردازنده های هشت هسته ای با هشت cpu دادند. اگر بخواهید به پردازنده های هشت هسته ای رشته را اضافه کنیم، انگار ۱۶ هسته پردازشی را داریم.
درک مشخصات پردازنده
داشتن درکی در مورد عملکرد CPU در کنار برند های مختلف و تعداد هسته ها خیلی مفید می باشد. با این حال، گزینه های زیادی وجود دارد که همان مشخصات سطح بالا را داشته باشند. برخی مشخصات دیگر نیز وجود دارد که می تواند به شما کمک کند تا تصمیم گیری بین پردازنده ها در زمان خرید به درستی انجام دهید.
موبایل یا دسکتاپ
در گذشته رایانه ها دستگاه های الکترونیکی ساکن بزرگی بودند که نیروی آنها توسط دوشاخه های ثابت متصل به برق یا همان برق دائمی تأمین می شدند. با این حال، حرکت به سوی فناوری تلفن همراه و ظهور تلفن های هوشمند به این معنی است که ما در واقع هر کجا که برویم یک رایانه با خود حمل می کنیم. پردازنده های موبایل برای بهره وری و مصرف انرژی بهینه شده اند تا باتری دستگاه تا حد ممکن عمر بیشتری را داشته باشد.
تولیدکنندگان تصمیم گرفته اند که هر دو پردازنده موبایل و دسکتاپ خود را به صورت یکسان اما با طیف وسیعی از پیشوندهای مختلف نامگذاری کنند. این در حالی است که آنها محصولات مختلفی هستند. پیشوندهای پردازنده های موبایل دارای “U” برای قدرت بسیار کم، “HQ” برای گرافیک با کارایی بالا و “HK” برای گرافیک با کارایی بالا با قابلیت اورکلاک هستند. پیشوندهای دسکتاپ شامل “K” برای توانایی اورکلاک و “T” برای بهینه سازی انرژی هستند.
32 یا ۶۴ بیتی؟
پردازنده ها جریان متناوب و مداومی را از داده ها دریافت نمی کنند. در عوض داده ها را به صورت تکه های کوچکتر دریافت می کند که به عنوان “word” شناخته می شوند. cpu با مقدار بیت های یک کلمه محدود می شود. هنگامی که پردازنده های ۳۲ بیتی برای اولین بار طراحی شدند، این مقدار بسیار بزرگ به نظر می رسید. قانون مور می گوید تعداد ترانزیستورهای موجود روی تراشه هر دو سال دو برابر می شود و با ادامه داشتن قانون مور، رایانه ها توانستند بیش از ۴ گیگابایت رم را پشتیبانی کنند که فرصت پیدایش پردازنده های ۶۴ بیتی را فراهم کرد.
طراحی توان حرارتی
Thermal Power Design طراحی توان حرارتی معیاری می باشد که برای حداکثر توان مصرفی برحسب وات است که cpu مصرف خواهد کرد. گرچه مصرف توان کمتر به وضوح برای قبض های برق شما خوب و مفید است، اما می تواند یکی از مزیت های شگفت آور آن کاهش تولید حرارات باشد.
نوع سوکت CPU
برای ساخت یک کامپیوتر کاملاً کارا، cpu باید از طریق مادربرد به سایر اجزا متصل شود. در هنگام انتخاب cpu باید مطمئن شوید که انواع cpu و سوکت مادربرد با یکدیگر مطابقت دارند.
کش های L2 / L3
کش های L2 و L3 یک حافظه سریع در پردازنده است که CPU در هنگام پردازش از آن استفاده می کند. هرچه بیشتر از آن استفاده کنید، cpu سریعتر عمل می کند.
فرکانس
فرکانس به سرعت کار پردازنده اشاره دارد در واقع به معنی سرعت کارایی cpu می باشد. قبل از پردازنده های چند هسته ای، فرکانس مهمترین معیار عملکرد بین پردازنده های مختلف بود. با وجود اضافه شدن ویژگی ها، هنوز هم یک مشخصه مهم و ضروری می باشد که باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال با وجود فرکانس بالاتر، یک پردازنده مرکزی دو هسته ای بسیار سریع تر و بهتر از پردازنده چهار هسته ای عمل می کند.
مغز عملیات
پردازنده مرکزی واقعاً مغز رایانه است. این واحد همه وظایفی را که معمولاً با محاسبات مرتبط می دانیم انجام می دهد. اکثر اجزای دیگر رایانه برای پشتیبانی از cpu مرکزی وجود دارند که برای اجرای وظایف پردازنده به کار می روند. پیشرفتهایی که در فناوری cpu ایجاد شده، شامل اتصال بیش از حد و چندین هسته نقش اساسی در انقلاب فنی و تکنیکی را ایفا کرد.
تمایز بین پردازنده های دو هسته ای Intel i7 و چهار هسته ای AMD X4 860K باعث می شود که زمان تصمیم گیری بسیار راحت تر باشد. با این حال می توانید از هزینه کردن اضافی برای سخت افزارها جلوگیری کنید. همچنین روشهای زیادی برای ارتقا رایانه شخصی نیز وجود دارد.
آیا در مورد پردازنده شما اطلاعاتی داشتید یا نه؟ cpu سیستم شما چیست؟ می خواهید آن را ارتقا دهید؟ نظرات و پیشنهادات خود را با مجله تخصصی آی تی صاران مارکت به اشتراک بگذارید.
