Объяснение технологий

Что такое процессор и что он делает?

Что такое процессор и что он делает?

Сокращения — это любимый в мире технологический способ сделать звучание интересных технологий невероятно запутанным . При поиске нового ПК или ноутбука в спецификациях будет указан тип процессора, который вы можете найти в новом блестящем устройстве. К сожалению, они почти всегда не могут сказать вам, почему это так важно.

Столкнувшись с решениями между AMD и Intel, двумя или четырьмя ядрами, и i3 против i7 или i5 против i9 , трудно сказать, в чем разница и почему она важна. Знание того, что лучше для вас, может быть трудным, но мы здесь, чтобы помочь вам.

Что такое процессор?

Базовый процессор (ЦП) часто называют мозгом компьютера. Хотя ЦП составляет только один из многих процессорных блоков , он является одним из наиболее важных. Это часть компьютера, которая выполняет вычисления, действия и запускает программы.

Что такое процессор и что он делает? CPU Shutterstock

Процессор принимает инструктивные входные данные из оперативной памяти компьютера, декодирует и обрабатывает действие, прежде чем выдать результат. Процессоры используются во всех видах устройств — от компьютеров и ноутбуков до смартфонов, планшетов и смарт-телевизоров. Небольшая и обычно квадратная микросхема размещается на материнской плате устройства и взаимодействует с другим оборудованием для управления компьютером. Если вы хотите немного углубиться в компьютерную механику, то отличное место для начала — книга Дж. Кларка Скотта « Но как это узнать?». ( Великобритания ).

Как они работают?

С тех пор, как появились первые процессоры, было много улучшений за эти годы. Несмотря на это, основная функция ЦП осталась прежней, состоящей из трех этапов; извлекать, декодировать и выполнять.

получать

Как и следовало ожидать, получение включает в себя получение инструкции. Инструкция представлена ​​в виде последовательности чисел и передается в ЦП из ОЗУ . Каждая инструкция — это только одна небольшая часть любой операции, поэтому ЦП должен знать, какая команда будет следующей. Текущий адрес инструкции хранится в программном счетчике (ПК). Затем ПК и инструкции помещаются в регистр инструкций (IR). Длина ПК затем увеличивается для ссылки на адрес следующей инструкции.

раскодировать

Как только команда выбрана и сохранена в IR, ЦПУ передает команду в схему, называемую декодером команд. Это преобразует инструкцию в сигналы, которые должны быть переданы другим частям ЦП для действия.

казнить

На последнем этапе декодированные инструкции отправляются в соответствующие части ЦПУ для завершения. Результаты обычно записываются в регистр процессора, где на них могут ссылаться более поздние инструкции. Думайте об этом как о функции памяти вашего калькулятора.

Сколько ядер?

В первые дни вычислений процессор имел только одно ядро. ядро . Это означало, что процессор был ограничен только одним набором задач. Это одна из причин того, что вычисления зачастую были относительно медленными и трудоемкими, но мир менялся . После расширения одноядерного процессора до предела производители начали искать новые способы повышения производительности. Это стремление к повышению производительности привело к созданию многоядерных процессоров. В эти дни, скорее всего, вы услышите такие термины, как dual, quad или даже octo-core.

Например, двухъядерный процессор — это всего лишь два отдельных процессора на одном чипе. Увеличив количество ядер, процессоры смогли обрабатывать несколько процессов одновременно. Это имело желаемый эффект увеличения производительности и сокращения времени обработки. Двухъядерные процессоры вскоре уступили место четырехъядерным процессорам с четырьмя процессорами и даже восьмиъядерным процессорам с восемью. Добавить в Hyper-Threading и ваш компьютер может выполнять задачи, как если бы они имели до 16 ядер.

Понимание спецификаций

Знание работы процессора вместе с различными брендами и основными номерами полезно. Тем не менее, существует множество вариантов даже с теми же высокоуровневыми характеристиками. Существуют и другие характеристики, которые помогут вам выбрать между процессорами, когда придет время покупать.

Мобильный телефон против рабочего стола

Традиционно компьютеры были большими статическими электронными устройствами, работающими от постоянного источника электричества. Тем не менее, переход на мобильные устройства и появление смартфона привели к тому, что мы носим с собой компьютер везде, куда бы мы ни шли. Мобильные процессоры оптимизированы для эффективности и энергопотребления, поэтому батарея устройства работает максимально долго.

Что такое процессор и что он делает? MultiDevice Shutterstock

По своей мудрости, производители стали называть как свои мобильные, так и настольные процессоры одинаково, но с разными префиксами. И это несмотря на то, что они разные продукты. Префиксы мобильных процессоров имеют «U» для сверхнизкого энергопотребления, «HQ» для высокопроизводительной графики и «HK» для высокопроизводительной графики с возможностью разгона. Настольные префиксы включают «K» для возможности разгона и «T» для оптимизированной мощности.

32 или 64 бит

Процессор не получает постоянный поток данных. Вместо этого он получает данные небольшими порциями, известными как «слово». Процессор ограничен количеством битов в слове. Когда 32-разрядные процессоры были впервые разработаны, это казалось невероятно большим размером слова. Однако закон Мура продолжал действовать, и внезапно компьютеры могли обрабатывать более 4 ГБ ОЗУ, оставляя открытой дверь для нового 64-разрядного процессора.

Теплоэнергетическое проектирование

Расчет тепловой мощности — это показатель максимальной мощности, потребляемой вашим процессором в ваттах. Хотя более низкое энергопотребление явно выгодно для ваших счетов за электроэнергию, оно может иметь еще одно удивительное преимущество — меньше тепла

Тип сокета процессора

Чтобы создать полнофункциональный компьютер, процессор должен быть подключен к другим компонентам через материнскую плату. При выборе ЦП вы должны убедиться, что ЦП и материнской платы соответствуют

L2 / L3 кэш

Кэш-память L2 и L3 — это быстрая встроенная память, которую ЦП может использовать во время обработки. Чем больше у вас его, тем быстрее ваш процессор будет выполнять

частота

Частота относится к скорости работы процессора. До многоядерных процессоров частота была самым важным показателем производительности между различными процессорами. Несмотря на добавление функций, это все еще важная спецификация, которую необходимо учитывать. Например, очень быстрый двухъядерный процессор превосходит более медленный четырехъядерный процессор.

Мозги операции

Процессор действительно мозг компьютера. Он выполняет все задачи, которые мы обычно ассоциируем с вычислениями. Большинство других компьютерных компонентов действительно поддерживают работу процессора. Улучшения, внесенные в процессорные технологии, включая гиперпоточность и многоядерные процессоры, сыграли ключевую роль в технической революции.

Возможность различать двухъядерный процессор Intel i7 и четырехъядерный процессор AMD X4 860K значительно упростит время принятия решения. Это не говоря уже о том, что вы потенциально можете сэкономить деньги на мощном оборудовании . Однако, несмотря на их важность, существует множество других способов обновления вашего ПК.

Как много вы знали о процессорах? Какой процессор у вашего компьютера? Это вдохновило вас на обновление? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Кредит Фотографии: Ваня Жукевич через Shutterstock.com

Похожие посты
Объяснение технологий

Как работает жесткий диск? [Технология объяснила]

Объяснение технологий

Что такое программное обеспечение с открытым исходным кодом? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Разрешения графического дисплея - что означают цифры? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Как переформатировать внешний жесткий диск, не теряя на нем все