Τι είναι CPU (Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας);

Εναλλακτικά αναφερόμενος ως επεξεργαστής, κεντρικός επεξεργαστής ή μικροεπεξεργαστής, η κεντρική μονάδα επεξεργασίας του υπολογιστή ( CPU ) είναι η κεντρική μονάδα επεξεργασίας του υπολογιστή. Ο CPU ενός υπολογιστή χειρίζεται όλες τις οδηγίες που λαμβάνει από υλικό και λογισμικό που εκτελείται στον υπολογιστή.

Συμβουλή: Η CPU συχνά αναφέρεται ως ο εγκέφαλος του υπολογιστή. Ωστόσο, είναι πιο ενδεδειγμένο να αναφέρουμε το λογισμικό ως τον εγκέφαλο και την CPU ως πολύ αποτελεσματική αριθμομηχανή. Μια CPU είναι πολύ καλή με τους αριθμούς, αλλά αν δεν ήταν για το λογισμικό δεν θα ξέρει πώς να κάνει οτιδήποτε άλλο.

Σημείωση: Πολλοί νέοι χρήστες ηλεκτρονικών υπολογιστών ενδέχεται να καλέσουν εσφαλμένα τον υπολογιστή τους και ορισμένες φορές να παρακολουθήσουν την CPU. Όταν γίνεται αναφορά στον υπολογιστή σας ή στην οθόνη σας, είναι σωστό να τα αναφέρετε ως "υπολογιστή" ή "οθόνη" και όχι ως CPU. Η CPU είναι ένα τσιπ μέσα στον υπολογιστή.

Η παρακάτω εικόνα είναι ένα παράδειγμα για το τι φαίνεται το επάνω και το κάτω μέρος ενός επεξεργαστή Intel Pentium. Ο επεξεργαστής τοποθετείται και ασφαλίζεται σε μια συμβατή υποδοχή CPU που βρίσκεται στη μητρική πλακέτα. Οι επεξεργαστές παράγουν θερμότητα, επομένως καλύπτονται με ένα ψύκτη θερμότητας για να διατηρούνται δροσερές και λειτουργούν ομαλά.

Όπως μπορείτε να δείτε στην παραπάνω εικόνα, το τσιπ CPU είναι συνήθως σε σχήμα τετράγωνου ή ορθογωνίου και έχει μια γωνιά με γρατσουνιές για να τοποθετηθεί σωστά το τσιπ στην υποδοχή της CPU. Στο κάτω μέρος του τσιπ υπάρχουν εκατοντάδες ακίδες σύνδεσης που συνδέονται σε κάθε μία από τις αντίστοιχες οπές στην πρίζα. Σήμερα, τα περισσότερα CPU μοιάζουν με την εικόνα που φαίνεται παραπάνω. Ωστόσο, η Intel και η AMD έχουν επίσης πειραματιστεί με επεξεργαστές κουλοχέρης που ήταν πολύ μεγαλύτεροι και γλίστρησαν σε υποδοχή στη μητρική πλακέτα. Επίσης, με την πάροδο των ετών, υπήρχαν δεκάδες διαφορετικοί τύποι υποδοχών στις μητρικές πλακέτες. Κάθε υποδοχή υποστηρίζει μόνο συγκεκριμένους τύπους επεξεργαστών και ο καθένας έχει τη δική του διάταξη καρφίτσας.

Τι κάνει η CPU;

Η κύρια λειτουργία της CPU είναι να λαμβάνει δεδομένα από ένα περιφερειακό (πληκτρολόγιο, ποντίκι, εκτυπωτή, κ.λπ.) ή πρόγραμμα υπολογιστή και να ερμηνεύει τι χρειάζεται. Στη συνέχεια, η CPU εκπέμπει πληροφορίες στην οθόνη σας ή εκτελεί την απαιτούμενη εργασία του περιφερειακού.

Ιστορικό CPU

Η CPU αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στην Intel με τη βοήθεια του Ted Hoff και άλλων στις αρχές της δεκαετίας του 1970. Ο πρώτος επεξεργαστής που κυκλοφόρησε η Intel ήταν ο επεξεργαστής 4004, που φαίνεται στην εικόνα στα δεξιά.

Στη CPU, υπάρχουν δύο κύρια στοιχεία.

  1. ALU (αριθμητική λογική μονάδα) - εκτελεί μαθηματικές, λογικές και λήψης αποφάσεων.
  2. CU (μονάδα ελέγχου) - κατευθύνει όλες τις λειτουργίες επεξεργαστών.

Κατά τη διάρκεια του ιστορικού των επεξεργαστών υπολογιστών, η ταχύτητα (ταχύτητα ρολογιού) και οι δυνατότητες του επεξεργαστή έχουν βελτιωθεί δραματικά. Για παράδειγμα, ο πρώτος μικροεπεξεργαστής ήταν το Intel 4004 που κυκλοφόρησε στις 15 Νοεμβρίου 1971 και είχε 2.300 τρανζίστορ και εκτέλεσε 60.000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Ο επεξεργαστής Intel Pentium έχει 3.300.000 τρανζίστορ και εκτελεί περίπου 188.000.000 οδηγίες ανά δευτερόλεπτο.

Τύποι CPU

Στο παρελθόν, οι επεξεργαστές υπολογιστών χρησιμοποίησαν αριθμούς για να αναγνωρίσουν τον επεξεργαστή και να βοηθήσουν στον εντοπισμό ταχύτερων επεξεργαστών. Για παράδειγμα, ο επεξεργαστής Intel 80486 (486) είναι ταχύτερος από τον επεξεργαστή 80386 (386). Μετά την εισαγωγή του επεξεργαστή Intel Pentium (ο οποίος θα ήταν τεχνικά ο 80586), όλοι οι επεξεργαστές ηλεκτρονικών υπολογιστών άρχισαν να χρησιμοποιούν ονόματα όπως τα Athlon, Duron, Pentium και Celeron.

Σήμερα, εκτός από τα διαφορετικά ονόματα επεξεργαστών υπολογιστών, υπάρχουν διαφορετικές αρχιτεκτονικές (32 bit και 64 bit), ταχύτητες και δυνατότητες. Παρακάτω είναι μια λίστα με τους συνηθέστερους τύπους CPU για οικιακούς ή επαγγελματικούς υπολογιστές.

Σημείωση: Υπάρχουν ορισμένες εκδόσεις για μερικούς από αυτούς τους τύπους CPU.

Επεξεργαστές AMD

K6-2 K6-III

Athlon

Duron

Athlon XP

Sempron Athlon 64 Κινητό Athlon 64 Athlon XP-M Athlon 64 FX

Turion 64 Athlon 64 X2 Turion 64 X2 Phenom FX Phenom X4

Phenom X3 Athlon 6-σειρά Athlon 4-σειρά Athlon X2 Phenom II

Σειρά Athlon II E2 σειρά Α4 σειρά A6 σειρά A8 σειρά A10

Επεξεργαστές της Intel

Οι σειρές AMD Opteron και η σειρά Intel Itanium και Xeon είναι CPU που χρησιμοποιούνται σε διακομιστές και υπολογιστές υψηλής τεχνολογίας.

Ορισμένες κινητές συσκευές, όπως τα smartphones και τα tablet, χρησιμοποιούν επεξεργαστές ARM. Αυτές οι CPU είναι μικρότερες σε μέγεθος, απαιτούν λιγότερη ενέργεια και παράγουν λιγότερη θερμότητα.

  • Πλήρης κατάλογος κατασκευαστών υπολογιστών CPU.

Όπως συμβαίνει με οποιαδήποτε συσκευή που χρησιμοποιεί ηλεκτρικά σήματα, τα δεδομένα ταξιδεύουν πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός, που είναι 299.792.458 m / s. Πόσο κοντά στην ταχύτητα του φωτός μπορεί να πάρει ένα σήμα εξαρτάται από το μέσο (τύπος μετάλλου στο καλώδιο) μέσω του οποίου ταξιδεύει το σήμα. Τα περισσότερα ηλεκτρικά σήματα κινούνται με ταχύτητα περίπου 75 έως 90%.

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια GPU στη θέση μιας CPU;

Όχι. Παρόλο που οι μονάδες GPU μπορούν να επεξεργάζονται δεδομένα και να κάνουν πολλά από τα ίδια πράγματα με μια CPU, δεν έχουν την ικανότητα να εκτελούν πολλές από τις λειτουργίες που απαιτούνται από τα τυπικά λειτουργικά συστήματα και το λογισμικό.

Μπορεί ένας υπολογιστής να λειτουργεί χωρίς CPU;

Όχι. Όλοι οι υπολογιστές χρειάζονται κάποιο είδος CPU.

Ακρωνύμια υπολογιστών, Coprocessor, υποδοχή CPU, όροι CPU, Dual-core, Όροι υλικού, Λογική τσιπ, Μητρική πλακέτα, Παράλληλη επεξεργασία, Εγγραφή