Τι είναι η CPU; (Κεντρική μονάδα επεξεργασίας)

οκεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU)είναι το στοιχείο του υπολογιστή που είναι υπεύθυνο για την ερμηνεία και την εκτέλεση των περισσότερων από τις εντολές από τον άλλο υπολογιστή σκεύη, εξαρτήματα και λογισμικό.

Τύποι συσκευών που χρησιμοποιούν CPU

Όλα τα είδη συσκευών χρησιμοποιούν CPU, συμπεριλαμβανομένων των επιτραπέζιων υπολογιστών, των φορητών υπολογιστών και των tablet, των smartphone, ακόμη και της τηλεόρασής σας με επίπεδη οθόνη.

Intel και AMD είναι οι δύο πιο δημοφιλείς κατασκευαστές CPU για επιτραπέζιους υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές και διακομιστές, ενώ η Apple, NVIDIA , και Qualcomm είναι μεγάλοι κατασκευαστές CPU smartphone και tablet.

Μπορεί να δείτε πολλά διαφορετικά ονόματα που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή της CPU, συμπεριλαμβανομένων των επεξεργαστών, του επεξεργαστή υπολογιστή, του μικροεπεξεργαστή, του κεντρικού επεξεργαστή και του 'εγκεφάλου του υπολογιστή'.

Μερικές φορές υπάρχουν οθόνες υπολογιστών ή σκληροί δίσκοιπολύ λάθοςαναφέρεται ως CPU, αλλά αυτά τα κομμάτια υλικού εξυπηρετούν εντελώς διαφορετικούς σκοπούς και δεν είναι σε καμία περίπτωση το ίδιο πράγμα με τη CPU.

Πώς είναι μια CPU και πού βρίσκεται

Lifewire / Wenja Tang

Μια σύγχρονη CPU είναι συνήθως μικρή και τετράγωνη, με πολλούς κοντές, στρογγυλεμένες, μεταλλικές υποδοχές στην κάτω πλευρά της. Ορισμένες παλαιότερες CPU έχουν καρφίτσες αντί για μεταλλικές υποδοχές.

Η CPU συνδέεται απευθείας σε μια 'υποδοχή' της CPU (ή μερικές φορές σε μια 'slot') στο μητρική πλακέτα . Η CPU εισάγεται στην υποδοχή με την ακίδα προς τα κάτω και ένας μικρός μοχλός βοηθά στη στερέωση του επεξεργαστή.

Μετά την εκτέλεση έστω και για λίγο, οι σύγχρονοι επεξεργαστές μπορούν να ζεσταθούν πολύ. Για να βοηθήσετε στη διάχυση αυτής της θερμότητας, είναι σχεδόν πάντα απαραίτητο να τοποθετήσετε μια ψύκτρα και έναν ανεμιστήρα απευθείας πάνω από τη CPU. Συνήθως, αυτά συνοδεύονται από αγορά CPU.

Άλλες πιο προηγμένες επιλογές ψύξης είναι επίσης διαθέσιμες, όπως κιτ υδρόψυξης και μονάδες αλλαγής φάσης.

Δεν έχουν όλες οι CPU καρφίτσες στις κάτω πλευρές τους, αλλά σε αυτές που έχουν, οι ακίδες λυγίζουν εύκολα. Να είστε πολύ προσεκτικοί κατά το χειρισμό, ειδικά όταν τα εγκαθιστάτε στη μητρική πλακέτα.

Ταχύτητα ρολογιού CPU

Η ταχύτητα ρολογιού ενός επεξεργαστή είναι ο αριθμός των εντολών που μπορεί να επεξεργαστεί σε κάθε δεδομένο δευτερόλεπτο, μετρημένος σε gigahertz (GHz).

Για παράδειγμα, μια CPU έχει ταχύτητα ρολογιού 1 Hz εάν μπορεί να επεξεργαστεί ένα κομμάτι εντολής κάθε δευτερόλεπτο. Επεκτείνοντας αυτό σε ένα πιο πραγματικό παράδειγμα: μια CPU με ταχύτητα ρολογιού 3,0 GHz μπορεί να επεξεργαστεί 3 δισεκατομμύρια οδηγίες κάθε δευτερόλεπτο.

Πυρήνες CPU

Ορισμένες συσκευές χρησιμοποιούν επεξεργαστή μονού πυρήνα, ενώ άλλες μπορεί να έχουν επεξεργαστή διπλού πυρήνα (ή τετραπύρηνο κ.λπ.). Η εκτέλεση δύο μονάδων επεξεργαστή που λειτουργούν δίπλα-δίπλα σημαίνει ότι η CPU μπορεί ταυτόχρονα να διαχειρίζεται δύο φορές τις οδηγίες κάθε δευτερόλεπτο, βελτιώνοντας δραστικά την απόδοση.

Ορισμένες CPU μπορούν να εικονικοποιήσουν δύο πυρήνες για κάθε φυσικό πυρήνα που είναι διαθέσιμος, μια τεχνική γνωστή ως Υπερ-Νηματοποίηση .Εικονικοποίησησημαίνει ότι μια CPU με μόνο τέσσερις πυρήνες μπορεί να λειτουργεί σαν να έχει οκτώ, με τους πρόσθετους εικονικούς πυρήνες CPU να αναφέρονται ως ξεχωριστοίκλωστές.ΦυσικόςΟι πυρήνες, ωστόσο, αποδίδουν καλύτερα απόεικονικόςαυτές.

Εάν το επιτρέπει η CPU, ορισμένες εφαρμογές μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτό που ονομάζεταιπολυνηματική. Εάν ένα νήμα κατανοείται ως ένα μεμονωμένο κομμάτι μιας διεργασίας υπολογιστή, τότε η χρήση πολλαπλών νημάτων σε έναν ενιαίο πυρήνα CPU σημαίνει ότι περισσότερες οδηγίες μπορούν να γίνουν κατανοητές και να υποβληθούν σε επεξεργασία ταυτόχρονα. Κάποιο λογισμικό μπορεί να εκμεταλλευτεί αυτή τη δυνατότητα σε περισσότερους από έναν πυρήνες CPU, πράγμα που σημαίνει ότι ακόμη καιπερισσότεροοι οδηγίες μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία ταυτόχρονα.

Παράδειγμα: Intel Core i3 έναντι i5 έναντι i7

Για ένα πιο συγκεκριμένο παράδειγμα του πώς ορισμένες CPU είναι πιο γρήγορες από άλλες, ας δούμε πώς έχει αναπτύξει η Intel τους επεξεργαστές της.

Ακριβώς όπως θα υποψιάζεστε από την ονομασία τους, τα τσιπ Intel Core i7 αποδίδουν καλύτερα από τα τσιπ i5, τα οποία έχουν καλύτερη απόδοση από τα τσιπ i3. Το γιατί κάποιος αποδίδει καλύτερα ή χειρότερα από άλλους είναι λίγο πιο περίπλοκο, αλλά εξακολουθεί να είναι αρκετά εύκολο να κατανοηθεί.

Οι επεξεργαστές Intel Core i3 είναι επεξεργαστές διπλού πυρήνα, ενώ τα τσιπ i5 και i7 είναι τετραπύρηνα.

Ωθηση τούρμπο είναι ένα χαρακτηριστικό στα τσιπ i5 και i7 που επιτρέπει στον επεξεργαστή να αυξάνει την ταχύτητα του ρολογιού του πέρα ​​από τη βασική του ταχύτητα, όπως από 3,0 GHz σε 3,5 GHz, όποτε χρειάζεται. Τα τσιπ Intel Core i3 δεν έχουν αυτή τη δυνατότητα. Τα μοντέλα επεξεργαστών που τελειώνουν σε 'K' μπορούν να υπερχρονιστούν, πράγμα που σημαίνει ότι αυτή η πρόσθετη ταχύτητα ρολογιού μπορεί να εξαναγκαστεί και να χρησιμοποιηθεί συνεχώς. μάθετε περισσότερα σχετικά με το γιατί θα υπερχρονίσετε τον υπολογιστή σας.

Το Hyper-Threading επιτρέπει την επεξεργασία των δύο νημάτων ανά πυρήνα CPU. Αυτό σημαίνει ότι οι επεξεργαστές i3 με Hyper-Threading υποστηρίζουν μόνο τέσσερα ταυτόχρονα νήματα (καθώς είναι επεξεργαστές διπλού πυρήνα). Οι επεξεργαστές Intel Core i5 δεν υποστηρίζουν Hyper-Threading, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν επίσης να λειτουργήσουν με τέσσερα νήματα ταυτόχρονα. Οι επεξεργαστές i7, ωστόσο, υποστηρίζουν αυτήν την τεχνολογία και επομένως (που είναι τετραπύρηνες) μπορούν να επεξεργαστούν 8 νήματα ταυτόχρονα.

Λόγω των εγγενών περιορισμών ισχύος σε συσκευές που δεν έχουν συνεχή τροφοδοσία (προϊόντα με μπαταρίες όπως smartphone, tablet, κ.λπ.), οι επεξεργαστές τους —ανεξάρτητα αν είναι i3, i5 ή i7— διαφέρουν από τους επιτραπέζιους υπολογιστές Οι CPU στο ότι πρέπει να βρουν μια ισορροπία μεταξύ απόδοσης και κατανάλωσης ενέργειας.

Περισσότερες πληροφορίες για τις CPU

Ούτε η ταχύτητα ρολογιού, ούτε απλώς ο αριθμός των πυρήνων της CPU, είναι ο μοναδικός παράγοντας που καθορίζει εάν μια CPU είναι «καλύτερη» από μια άλλη. Συχνά εξαρτάται περισσότερο από τον τύπο του λογισμικού που εκτελείται στον υπολογιστή — με άλλα λόγια, από τις εφαρμογές που θα χρησιμοποιούν την CPU.

Μια CPU μπορεί να έχει χαμηλή ταχύτητα ρολογιού αλλά είναι τετραπύρηνος επεξεργαστής, ενώ μια άλλη έχει υψηλή ταχύτητα ρολογιού αλλά είναι μόνο επεξεργαστής διπλού πυρήνα. Το να αποφασίσετε ποια CPU θα υπερτερούσε της άλλης, πάλι, εξαρτάται εξ ολοκλήρου από το σε τι χρησιμοποιείται η CPU.

Για παράδειγμα, ένα πρόγραμμα επεξεργασίας βίντεο που απαιτεί CPU και λειτουργεί καλύτερα με πολλούς πυρήνες CPU θα λειτουργεί καλύτερα σε έναν πολυπύρηνο επεξεργαστή με χαμηλές ταχύτητες ρολογιού από ό,τι σε έναν μονοπύρηνο CPU με υψηλές ταχύτητες ρολογιού. Δεν μπορούν όλα τα λογισμικά, τα παιχνίδια και ούτω καθεξής να επωφεληθούν από περισσότερους από έναν ή δύο πυρήνες, καθιστώντας οποιονδήποτε άλλο διαθέσιμο πυρήνα CPU αρκετά άχρηστο.

πώς να αφαιρέσετε τα γενέθλιά σας από το Facebook

Ένα άλλο στοιχείο μιας CPU είναικρύπτη. Η κρυφή μνήμη της CPU είναι σαν μια προσωρινή θέση αποθήκευσης για δεδομένα που χρησιμοποιούνται συνήθως. Αντί να καλεί τη μνήμη τυχαίας πρόσβασης για αυτά τα στοιχεία, η CPU καθορίζει ποια δεδομένα φαίνεται να συνεχίζετε να χρησιμοποιείτε, υποθέτοντας ότι θα θέλετε ναδιατήρησηχρησιμοποιώντας το και το αποθηκεύει στην κρυφή μνήμη. Η προσωρινή μνήμη είναι ταχύτερη από τη χρήση της μνήμης RAM, επειδή είναι ένα φυσικό μέρος του επεξεργαστή. περισσότερη κρυφή μνήμη σημαίνει περισσότερος χώρος για την αποθήκευση τέτοιων πληροφοριών.

Εάν ο υπολογιστής σας μπορεί να εκτελέσει α 32-bit ή 64-bit Το λειτουργικό σύστημα εξαρτάται από το μέγεθος των μονάδων δεδομένων που μπορεί να χειριστεί η CPU. Είναι δυνατή η πρόσβαση σε περισσότερη μνήμη ταυτόχρονα και σε μεγαλύτερα κομμάτια με έναν επεξεργαστή 64 bit από έναν επεξεργαστή 32 bit, γι' αυτό λειτουργικά συστήματα και οι εφαρμογές που είναι συγκεκριμένες για 64 bit δεν μπορούν να εκτελεστούν σε επεξεργαστή 32 bit.

Μπορείτε να δείτε τις λεπτομέρειες της CPU ενός υπολογιστή, μαζί με άλλες πληροφορίες υλικού, στα περισσότερα δωρεάν εργαλεία πληροφοριών συστήματος .

Πέρα από τους τυπικούς επεξεργαστές που διατίθενται στους εμπορικούς υπολογιστές, οι κβαντικοί επεξεργαστές αναπτύσσονται για κβαντικούς υπολογιστές χρησιμοποιώντας την επιστήμη πίσω από την κβαντική μηχανική.

Κάθε μητρική πλακέτα υποστηρίζει μόνο ένα συγκεκριμένο εύρος τύπων CPU, γι' αυτό ελέγχετε πάντα με τον κατασκευαστή της μητρικής πλακέτας πριν κάνετε μια αγορά.

• Πώς μπορώ να ελέγξω τη θερμοκρασία της CPU;

  Για να ελέγξετε τη θερμοκρασία της CPU του υπολογιστή σας σε υπολογιστή με Windows, χρησιμοποιήστε ένα δωρεάν ή χαμηλού κόστους πρόγραμμα παρακολούθησης όπως το SpeedFan, το Real Temp ή το CPU Thermometer. Οι χρήστες Mac θα πρέπει κατεβάστε το System Monitor για παρακολούθηση της θερμοκρασίας της CPU, του φορτίου επεξεργασίας και πολλά άλλα.

• Πώς καθαρίζω τη θερμική πάστα από μια CPU;

  Χρησιμοποιήστε ένα μαντηλάκι ισοπροπυλίου για να σκουπίσετε απαλά τη θερμική πάστα από την υποδοχή LGA. Φροντίστε να σκουπίζετε σε ευθεία γραμμή. Επαναλάβετε τη διαδικασία όπως χρειάζεται, χρησιμοποιώντας ένα νέο μαντηλάκι με κάθε προσπάθεια.

• Πώς μπορώ να μειώσω τη χρήση της CPU;

  Για να μειώσετε τη χρήση της CPU, ελευθερώστε χώρο απενεργοποιώντας τις διαδικασίες που δεν χρειάζεστε μέσω της Διαχείρισης εργασιών. Μπορείτε επίσης να δοκιμάσετε την ανασυγκρότηση του υπολογιστή σας με Windows , να εκτελείτε μόνο ένα ή δύο προγράμματα κάθε φορά και να απεγκαταστήσετε προγράμματα που δεν χρειάζεστε.