ცენტრალური დამუშავების განყოფილება (CPU)

The ცენტრალური დამუშავების ერთეული (CPU) არის კომპიუტერის კომპონენტი, რომელიც პასუხისმგებელია კომპიუტერის სხვა ბრძანებების უმეტესობის ინტერპრეტაციაზე და შესრულებაზე აპარატურა და პროგრამული უზრუნველყოფა.

ყველა სახის მოწყობილობა იყენებს პროცესორს, მათ შორის დესკტოპ, ლეპტოპ და პლანშეტური კომპიუტერები, სმარტფონები, თუნდაც თქვენი ბრტყელეკრანიანი ტელევიზორი.

ინტელი და AMD არის ორი ყველაზე პოპულარული CPU მწარმოებელი დესკტოპის, ლეპტოპის და სერვერებისთვის, ხოლო Apple, NVIDIA, და Qualcomm არიან სმარტფონებისა და პლანშეტების დიდი CPU მწარმოებლები.

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ მრავალი განსხვავებული სახელი, რომელიც გამოიყენება CPU-ს აღსაწერად, მათ შორის პროცესორი, კომპიუტერული პროცესორი, მიკროპროცესორი, ცენტრალური პროცესორი და "კომპიუტერის ტვინი".

კომპიუტერის მონიტორები ან მყარი დისკები არიან ხანდახან ძალიან არასწორად მოხსენიებულია როგორც CPU, მაგრამ ეს ტექნიკის ნაწილები ემსახურება სრულიად განსხვავებულ მიზნებს და არანაირად არ არის იგივე რაც CPU.

როგორ გამოიყურება CPU და სად მდებარეობს

თანამედროვე პროცესორი, როგორც წესი, არის პატარა და კვადრატული, მრავალი მოკლე, მომრგვალებული, მეტალის კონექტორით მის ქვედა მხარეს. ზოგიერთ ძველ CPU-ს აქვს ქინძისთავები მეტალის კონექტორების ნაცვლად.

CPU პირდაპირ მიმაგრებულია CPU "სოკეტზე" (ან ზოგჯერ "სლოტი") on დედაპლატა. CPU ჩასმულია ბუდეში, გვერდით ქვემოთ და პატარა ბერკეტი ეხმარება პროცესორის დაცვას.

თუნდაც მცირე ხნით მუშაობის შემდეგ, თანამედროვე პროცესორები შეიძლება ძალიან გაცხელდეს. ამ სითბოს გასაქრობად, თითქმის ყოველთვის აუცილებელია გამათბობელის და ვენტილატორის მიმაგრება უშუალოდ CPU-ს თავზე. როგორც წესი, ისინი მოყვება CPU-ს შეძენას.

ასევე ხელმისაწვდომია გაგრილების სხვა უფრო მოწინავე ვარიანტები, მათ შორის წყლის გაგრილების ნაკრები და ფაზის შეცვლის ერთეულები.

CPU საათის სიჩქარე

პროცესორის საათის სიჩქარე არის ინსტრუქციების რაოდენობა, რომელსაც შეუძლია დაამუშაოს ნებისმიერ წამში, რომელიც იზომება გიგაჰერცებში (GHz).

მაგალითად, CPU-ს აქვს საათის სიჩქარე 1 ჰც, თუ მას შეუძლია ყოველ წამში ერთი ინსტრუქციის დამუშავება. ამის ექსტრაპოლაცია უფრო რეალურ მაგალითზე: CPU-ს 3.0 გჰც სიჩქარით შეუძლია ყოველ წამში 3 მილიარდი ინსტრუქციის დამუშავება.

CPU ბირთვები

ზოგიერთი მოწყობილობა იყენებს ერთბირთვიან პროცესორს, ზოგს კი შეიძლება ჰქონდეს ორბირთვიანი (ან ოთხბირთვიანი და ა.შ.) პროცესორი. ორი პროცესორის გვერდიგვერდ მომუშავე ერთეული ნიშნავს, რომ CPU-ს შეუძლია ერთდროულად მართოს ორჯერ ინსტრუქცია ყოველ წამში, რაც მკვეთრად აუმჯობესებს მუშაობას.

ზოგიერთ CPU-ს შეუძლია ორი ბირთვის ვირტუალიზაცია თითოეული ხელმისაწვდომი ფიზიკური ბირთვისთვის, ეს ტექნიკა ცნობილია როგორც Hyper-Threading. ვირტუალიზაცია ნიშნავს, რომ CPU მხოლოდ ოთხი ბირთვით შეიძლება იმუშაოს ისე, თითქოს მას აქვს რვა, ხოლო დამატებით ვირტუალურ CPU ბირთვს ცალკე ეწოდება. ძაფები. ფიზიკური ბირთვები, თუმცა, უკეთესად მუშაობენ, ვიდრე ვირტუალური პირობა.

CPU ნებართვით, ზოგიერთ აპლიკაციას შეუძლია გამოიყენოს ის, რაც ე.წ მრავალძაფიანი. თუ თემა გაგებულია, როგორც კომპიუტერის პროცესის ერთი ნაწილი, მაშინ რამდენიმე ძაფის გამოყენება ერთ CPU ბირთვში ნიშნავს მეტი ინსტრუქციის გაგებას და დამუშავებას ერთდროულად. ზოგიერთ პროგრამას შეუძლია ისარგებლოს ამ ფუნქციით ერთზე მეტ CPU ბირთვზე, რაც იმას ნიშნავს, რომ თუნდაც მეტი ინსტრუქციების დამუშავება შესაძლებელია ერთდროულად.

მაგალითი: Intel Core i3 vs. i5 vs. i7

უფრო კონკრეტული მაგალითისთვის, თუ როგორ არის ზოგიერთი CPU უფრო სწრაფი ვიდრე სხვები, მოდით შევხედოთ, თუ როგორ შექმნა Intel-მა თავისი პროცესორები.

როგორც თქვენ ალბათ ეჭვი გეპარებათ მათი დასახელებიდან, Intel Core i7 ჩიპები უკეთესად მუშაობს ვიდრე i5 ჩიპები, რომლებიც უკეთესად მუშაობენ, ვიდრე i3 ჩიპები. რატომ მუშაობს სხვებზე უკეთესი ან უარესი, ცოტა უფრო რთულია, მაგრამ მაინც საკმაოდ მარტივი გასაგები.

Intel Core i3 პროცესორები არის ორბირთვიანი პროცესორები, ხოლო i5 და i7 ჩიპები ოთხბირთვიანია.

Ტურბო გამაძლიერებელი არის i5 და i7 ჩიპების ფუნქცია, რომელიც საშუალებას აძლევს პროცესორს გაზარდოს საათის სიჩქარე მის საბაზისო სიჩქარეზე, მაგალითად, 3.0 გჰც-დან 3.5 გჰც-მდე, როცა ეს საჭიროა. Intel Core i3 ჩიპებს არ აქვთ ეს შესაძლებლობა. „K“-ზე დამთავრებული პროცესორის მოდელები შეიძლება იყოს გადატვირთულია, რაც ნიშნავს, რომ საათის ამ დამატებითი სიჩქარის იძულება და გამოყენება შესაძლებელია მუდმივად; შეიტყვეთ მეტი რატომ გადატვირთავთ თქვენს კომპიუტერს.

Hyper-Threading საშუალებას აძლევს ორი ძაფის დამუშავებას თითოეულ CPU ბირთვზე. ეს ნიშნავს, რომ i3 პროცესორები Hyper-Threading მხარს უჭერენ მხოლოდ ოთხ ერთდროულ ძაფს (რადგან ისინი ორბირთვიანი პროცესორებია). Intel Core i5 პროცესორებს არ უჭერს მხარს Hyper-Threading, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათ ასევე შეუძლიათ იმუშაონ ოთხი ძაფით ერთდროულად. თუმცა, i7 პროცესორები მხარს უჭერენ ამ ტექნოლოგიას და, შესაბამისად, (რომელიც ოთხბირთვიანია) შეუძლია ერთდროულად 8 ძაფის დამუშავება.

ელექტროენერგიის შეზღუდვის გამო, რომლებიც თან ახლავს მოწყობილობებს, რომლებსაც არ აქვთ ენერგიის უწყვეტი მიწოდება (ბატარეაზე მომუშავე პროდუქტები, როგორიცაა სმარტფონები, ტაბლეტები და ა.შ.), მათი პროცესორები - განურჩევლად იმისა, არიან ისინი i3, i5 ან i7 - განსხვავდებიან დესკტოპის პროცესორებისგან იმით, რომ მათ უნდა იპოვონ ბალანსი შესრულებასა და სიმძლავრეს შორის. მოხმარება.

დამატებითი ინფორმაცია პროცესორების შესახებ

არც საათის სიჩქარე და არც უბრალოდ CPU ბირთვების რაოდენობა არ არის ერთადერთი ფაქტორი, რომელიც განსაზღვრავს არის თუ არა ერთი CPU "უკეთესი" ვიდრე მეორე. ეს ხშირად ყველაზე მეტად დამოკიდებულია პროგრამული უზრუნველყოფის ტიპზე, რომელიც მუშაობს კომპიუტერზე - სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აპლიკაციებზე, რომლებიც გამოიყენებენ CPU-ს.

ერთ CPU-ს შეიძლება ჰქონდეს დაბალი საათის სიჩქარე, მაგრამ არის ოთხბირთვიანი პროცესორი, ხოლო მეორეს აქვს მაღალი საათის სიჩქარე, მაგრამ მხოლოდ ორბირთვიანი პროცესორია. იმის გადაწყვეტა, თუ რომელი CPU აჯობებს მეორეს, ისევ მთლიანად დამოკიდებულია იმაზე, თუ რისთვის გამოიყენება CPU.

მაგალითად, CPU-ის მოთხოვნადი ვიდეო რედაქტირების პროგრამა რომელიც საუკეთესოდ ფუნქციონირებს რამდენიმე CPU ბირთვით, უკეთესად იმუშავებს მრავალბირთვიან პროცესორზე დაბალი საათის სიჩქარით, ვიდრე ერთბირთვიან პროცესორზე მაღალი საათის სიჩქარით. ყველა პროგრამულ უზრუნველყოფას, თამაშს და ა.შ. კი არ შეუძლია ისარგებლოს მხოლოდ ერთი ან ორი ბირთვით, რაც აქცევს CPU-ის უფრო ხელმისაწვდომ ბირთვებს საკმაოდ უსარგებლო.

CPU-ს კიდევ ერთი კომპონენტია ქეში. CPU ქეში ჰგავს დროებით ადგილს ჩვეულებრივ გამოყენებული მონაცემებისთვის. დარეკვის ნაცვლად შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება ამ ელემენტებისთვის, CPU განსაზღვრავს, თუ რა მონაცემების გამოყენებას განაგრძობთ, ვარაუდობს, რომ გსურთ შენარჩუნება იყენებს მას და ინახავს ქეშში. ქეში უფრო სწრაფია ვიდრე RAM-ის გამოყენება, რადგან ის პროცესორის ფიზიკური ნაწილია; მეტი ქეში ნიშნავს მეტ ადგილს ასეთი ინფორმაციის შესანახად.

შეუძლია თუ არა თქვენს კომპიუტერს ა 32-ბიტიანი ან 64-ბიტიანი ოპერაციული სისტემა დამოკიდებულია მონაცემთა ერთეულების ზომაზე, რომელსაც შეუძლია CPU. მეტი მეხსიერების წვდომა შესაძლებელია ერთდროულად და უფრო დიდ ნაწილებად 64-ბიტიანი პროცესორით, ვიდრე 32-ბიტიანი, რის გამოც ოპერატიული სისტემა და აპლიკაციები, რომლებიც არიან 64 ბიტიანი სპეციფიკური ვერ მუშაობს 32-ბიტიან პროცესორზე.

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ კომპიუტერის CPU დეტალები, სხვა ტექნიკის ინფორმაციასთან ერთად, უმეტესობაში უფასო სისტემის საინფორმაციო ინსტრუმენტები.

კომერციულ კომპიუტერებში ხელმისაწვდომი სტანდარტული პროცესორების გარდა, კვანტური პროცესორები მუშავდება კვანტური კომპიუტერები კვანტური მექანიკის მიღმა არსებული მეცნიერების გამოყენებით.

თითოეული დედაპლატა მხარს უჭერს მხოლოდ CPU-ის ტიპების გარკვეულ დიაპაზონს, ასე რომ ყოველთვის შეამოწმეთ დედაპლატის მწარმოებელთან ყიდვის დაწყებამდე.