Mi az a CPU?

A CPU az egyik legismertebb számítógép-alkatrész, de nem azért, mert könnyen érthető. Íme, amit a CPU-król tudni kell.

A CPU talán a legismertebb számítógépes hardver a világon, bár nem mindig a megfelelő okok miatt. Nem ritka, hogy az emberek az egész számítógépet vagy akár egy útválasztót "CPU-nak" neveznek. Valójában a egyetlen CPU elfér a tenyerében, és vitathatatlanul ez az egyetlen legfontosabb összetevő számítógép. Itt van minden, amit a CPU-król tudni kell.

A számítógép agya

Egyszerűen fogalmazva, a központi feldolgozó egység (vagy CPU) a számítógép agya, az a komponens, amely a tényleges gondolkodást végzi. Ennek érdekében a CPU-k egy vagy több magból állnak, amelyek mindegyike képes elvégezni a munkaterhelést. A CPU-knak hozzá kell férniük a memóriához is, ahol az adatok tárolhatók, és minél gyorsabb ez a memória, annál gyorsabban lehet végrehajtani a feladatokat. Ideális esetben a CPU a RAM-ból kapja az adatait (amely meglehetősen gyors és nagy mennyiségű adatot képes tárolni) vagy gyorsítótárából (amely a CPU része és gyors, de csak kevés adatot tárol), nem pedig HDD vagy SSD.

Gyakorlatilag az összes többi processzortípushoz hasonlóan a CPU-k is többféle változatban létezhetnek, amelyeket utasításkészlet-architektúrának (vagy ISA-nak) neveznek, ami a CPU legalapvetőbb összetevője. A két különálló ISA közötti különbségek gyakran olyan szélsőségesek, hogy az egyik ISA-n futó szoftver valószínűleg nem fut a másikon. Még az ugyanazt az ISA-t használó CPU-k is más mikroarchitektúrát használhatnak, ami egy másik módja a CPU-k tervezésének, bár nem olyan alapvető, mint az ISA. A különböző mikroarchitektúrák különböző szintű teljesítményt, hatékonyságot és funkciókat kínálnak.

Ez teszi egyedivé a CPU-t: nagyon jó a feladatok soros, szekvenciális végrehajtásában, szemben azzal, hogy sok dolgot párhuzamosan vagy egyszerre. Ez az oka annak, hogy az első CPU-k csak egymagosak, sőt két évtizeddel az első kétmagos debütálása után CPU, a legtöbb fogyasztói chip nyolc vagy kevesebb magot kínál, bár a nagy szerver CPU-k általában 32 és 128 között kínálnak magok. A CPU-tervezők arra összpontosítanak, hogy az órajel vagy frekvencia növelésével javítsák a magonkénti teljesítményt (a másodpercenként elvégzett munka vagy utasítások mennyisége) és óránkénti utasítások, ami attól függ mikroarchitektúra.

A CPU-k és az azokat tervező cégek tájképe

Bár sok CPU-tervező létezik a világon, én csak a legnagyobbakra és a legfontosabbakra fogok koncentrálni; sok CPU-gyártó cég gyárt chipeket elektronikai eszközökhöz, például számológépekhez és ipari gépekhez, amelyek nem igazán érdekesek. Ha PC-kről, telefonokról és adatközpontokról van szó, meglepően kevés a játékos.

Napjaink legnagyobb vállalatai az Intel, az AMD, az Arm és a RISC-V International. Mindannyian ismerik az Intelt: ez az egyik legrégebbi számítógépes cég a bolygón. Az Intel feltalálta az x86 ISA-t, amelyet megoszt az AMD-vel, és a két cég a 90-es évek óta versenyez egymással. Aztán ott van az Arm, amely karbantartja az ARM ISA-t, és kiadja azt más cégeknek, például az Apple-nek. A Samsung és a Qualcomm, amelyek egyedi ARM CPU-kat hoznak létre, amelyek jobb teljesítményt nyújtanak az Arm szokásos processzoraihoz képest ARM magok. Ezzel szemben a RISC-V International bárki számára lehetővé teszi a nyílt szabványú RISC-V ISA használatát és módosítását.

Annak ellenére, hogy az Intel és az AMD a legrégebbi vállalatok, a legkorlátozottabbak közé tartoznak, és csak PC-khez és adatközpontokhoz gyártanak CPU-kat. Az Intel egy ponton részt vett a telefonpiacon, de végül feladta az okostelefonok átvételének tervét. Arm és partnerei ezzel szemben szinte mindenben a kezük van. A telefonok és az okostelefonok az ARM CPU-k hagyományos fellegvára, de az olyan cégek, mint az Amazon és a Google bevezetik az ARM-et az adatközpontba, az Apple és a Qualcomm pedig még az Intellel és az AMD-vel is felveszi a harcot. PC-k.

A RISC-V azonban alig van jelen ezen a kulcsfontosságú piacon, ehelyett elsősorban az ipari alkalmazásokban hódított. Ennek ellenére a RISC-V International és partnerei azt tervezik, hogy az ISA-t PC-kbe, okostelefonokba és adatközpontokba viszik, hogy felvegyék a versenyt az Intellel, az AMD-vel és az Arm-mal. Az elkövetkező években meglátjuk, hogy a RISC-V komolyan megzavarja-e a status quo-t, amely évek óta nem volt megzavarva.

Mit jelentenek a CPU-k az eszköz teljesítményére nézve

A CPU az egyik legfontosabb összetevő az olyan eszközökben, mint a PC-k és okostelefonok, legyen szó játékról, termelékenységről vagy olyan hétköznapi dolgokról, mint az internetböngészés vagy a videók megtekintése. Sok-sok különböző CPU létezik a mikroarchitektúrák és a mag különböző kombinációival számok és egyéb funkciók, így lehetetlen teljes áttekintést adni arról, mire kell figyelni egy specifikációnál lap. Ha Ön átlagos felhasználó, és szeretne vásárolni a nagyszerű CPU, Van néhány tippem a számodra.

Az egyik legfontosabb tudnivaló, hogy a több mag nem mindig jelent nagyobb teljesítményt. Nem minden alkalmazás használja ki az összes magot, és a sok magot használó alkalmazások általában tartalomkészítésre, például videók megjelenítésére vagy 3D-s modellek létrehozására szolgálnak. Nem rossz ötlet egy modern, sok magos CPU-t beszerezni, de gyakran találhat jobb ajánlatot, ha valamivel kevesebb magot választ, hacsak nem tudja, hogy minden lehetséges magra szüksége van.

A játék különösen nehéz feladat a CPU-k számára, mivel a nagy órajelek és a sok gyorsítótár a legfontosabb jellemzők nagyszerű játék CPU. Azonban még egy alacsony kategóriás CPU is ugyanúgy működhet, mint egy csúcskategóriás CPU, ha olyan grafikus beállításokat választ, amelyek alacsonyabb képfrekvenciát állítanak be. Például egy CPU csak 90 FPS-re képes egy hasonló játékban Star Wars Jedi: Túlélő míg egy másik 120 FPS-re képes, de ha 60 FPS-sel játszol, akkor mindkét CPU egyformán képes lesz. Ha jól érzed a klasszikus 60 FPS-t, még az olcsó CPU-k is elvégzik a munkát.

Végül, ha a legjobb ötletet szeretné kapni a CPU teljesítményéről, el kell olvasnia néhány véleményt, és ez vonatkozik az asztali számítógépekre, laptopokra és okostelefonokra. Rengeteg, számokkal teli grafikonon és táblázaton kell átnéznie, de így találja ki, hogy melyik CPU mire a legalkalmasabb. Egy adatlap soha nem fogja elmondani a teljes történetet, és soha nem szabad elfogadnia a marketinget névértéken. És ne aggódjon túl sokat a tökéletes CPU megszerzése miatt. Az esély az, hogy a legtöbb zseton jól működik, bármit is próbálsz csinálni.