Procesor jest jedną z najbardziej rozpoznawalnych części komputera, ale nie dlatego, że jest łatwy do zrozumienia. Oto, co musisz wiedzieć o procesorach.
Procesor jest prawdopodobnie najbardziej znanym elementem sprzętu komputerowego na świecie, choć nie zawsze z właściwych powodów. Często zdarza się, że ludzie nazywają cały komputer, a nawet coś w rodzaju routera „procesorem”. w rzeczywistości pojedynczy procesor zmieści się w dłoni i jest prawdopodobnie najważniejszym komponentem w każdym komputer. Oto wszystko, co musisz wiedzieć o procesorach.
Mózg komputera
Mówiąc prościej, jednostka centralna (lub CPU) jest mózgiem komputera, komponentem odpowiedzialnym za rzeczywiste myślenie. Aby to zrobić, procesory składają się z jednego lub więcej rdzeni, z których każdy może wykonywać zadania. Procesory wymagają również dostępu do pamięci, w której mogą być przechowywane dane, a im szybsza pamięć, tym szybciej można wykonać zadania. W idealnym przypadku procesor pobiera dane z pamięci RAM (która jest przyzwoicie szybka i może przechowywać dużą ilość danych) lub z pamięci podręcznej (która jest częścią procesora i jest szybka, ale przechowuje tylko niewielką ilość danych), a nie z dysku twardego lub Dysk SSD.
Podobnie jak praktycznie wszystkie inne typy procesorów, procesory mogą występować w różnych odmianach znanych jako architektury zestawu instrukcji (lub ISA), które są najbardziej podstawowym elementem procesora. Różnice między dwoma różnymi ISA są często tak skrajne, że oprogramowanie działające na jednym ISA prawdopodobnie nie działa na innym. Nawet procesory korzystające z tego samego ISA mogą wykorzystywać inną mikroarchitekturę, inny sposób projektowania procesorów, choć nie tak fundamentalny jak ISA. Różne mikroarchitektury oferują różne poziomy wydajności, wydajności i funkcji.
Oto, co czyni procesor wyjątkowym: bardzo dobrze radzi sobie z wykonywaniem zadań w szeregowej, sekwencyjnej kolejności, w przeciwieństwie do robienia wielu rzeczy równolegle lub w tym samym czasie. Właśnie dlatego pierwsze procesory miały tylko jeden rdzeń, a nawet dwie dekady po debiucie pierwszego dwurdzeniowego Procesor, większość chipów konsumenckich oferuje osiem rdzeni lub mniej, chociaż duże procesory serwerowe zwykle oferują od 32 do 128 rdzenie. Projektanci procesorów koncentrują się na dostarczaniu ulepszeń wydajności na rdzeń poprzez zwiększanie szybkości zegara lub częstotliwości (ilość wykonanej pracy lub instrukcji na sekundę) i instrukcji na zegar, która zależy od mikroarchitektura.
Krajobraz procesorów i firmy, które je projektują
Chociaż na świecie jest wielu projektantów procesorów, skupię się tylko na tych największych i najważniejszych; wiele firm produkujących procesory produkuje chipy do elektroniki, takiej jak kalkulatory i maszyny przemysłowe, które nie są zbyt interesujące. Jeśli chodzi o komputery PC, telefony i centra danych, graczy jest zaskakująco mało.
Obecnie głównymi firmami są Intel, AMD, Arm i RISC-V International. Wszyscy znacie firmę Intel: to jedna z najstarszych firm komputerowych na świecie. Intel wynalazł x86 ISA, który dzieli z AMD, a obie firmy konkurują ze sobą od lat 90-tych. Następnie jest ARM, który utrzymuje ARM ISA i udziela licencji innym firmom, takim jak Apple, Samsung i Qualcomm, które tworzą niestandardowe procesory ARM o lepszej wydajności w porównaniu do zwykłych procesorów Arm rdzenie ARM. Natomiast RISC-V International pozwala każdemu używać i modyfikować swój RISC-V ISA, który jest standardem otwartym.
Intel i AMD, mimo że są najstarszymi z tych firm, należą również do najbardziej ograniczonych i produkują tylko procesory do komputerów PC i centrów danych. Intel w pewnym momencie był zaangażowany w rynek telefonów, ale ostatecznie zrezygnował z planów przejęcia smartfonów. Z kolei Arm i jego partnerzy mają swoje ręce we wszystkim. Telefony i smartfony były tradycyjną twierdzą dla procesorów ARM, ale firmy takie jak Amazon i Google wprowadzają ARM do centrum danych, a Apple i Qualcomm podejmują nawet walkę z Intelem i AMD komputery PC.
Jednak RISC-V prawie nie jest obecny na tych kluczowych rynkach, a zamiast tego zyskuje popularność głównie w zastosowaniach przemysłowych. Mimo to RISC-V International i jej partnerzy planują przenieść ISA na komputery PC, smartfony i centra danych, aby konkurować z Intelem, AMD i Arm. W najbliższych latach przekonamy się, czy RISC-V poważnie zakłóci status quo, które nie jest zakłócane od wielu lat.
Co procesory oznaczają dla wydajności Twojego urządzenia
Procesor jest jednym z najważniejszych elementów urządzeń, takich jak komputery PC i smartfony, niezależnie od tego, czy chodzi o gry, produktywność, czy wykonywanie codziennych czynności, takich jak przeglądanie Internetu lub oglądanie filmów. Istnieje wiele, wiele różnych procesorów z różnymi kombinacjami mikroarchitektur, rdzeni liczby i inne funkcje, więc nie można podać pełnego przeglądu tego, na co należy zwrócić uwagę w specyfikacji arkusz. Jeśli jesteś przeciętnym użytkownikiem i chcesz kupić świetny procesor, mam dla Ciebie kilka wskazówek.
Jedną z najważniejszych rzeczy do zrozumienia jest to, że więcej rdzeni nie zawsze oznacza większą wydajność. Nie wszystkie aplikacje będą wykorzystywać każdy rdzeń, a aplikacje, które wykorzystują wiele rdzeni, są zwykle przeznaczone do tworzenia treści, na przykład do renderowania filmów lub tworzenia modeli 3D. Zakup nowoczesnego procesora z wieloma rdzeniami nie jest złym pomysłem, ale często można znaleźć lepszą ofertę, wybierając coś z nieco mniejszą liczbą rdzeni, chyba że wiesz, że potrzebujesz każdego możliwego rdzenia.
Szczególnie gry są trudnym obciążeniem dla procesorów, ponieważ wysokie częstotliwości taktowania i duża ilość pamięci podręcznej to najważniejsze funkcje w świetny procesor do gier. Jednak nawet procesor z niższej półki może działać identycznie jak procesor z wyższej półki, jeśli wybierzesz ustawienia graficzne, które ustawiają niższą liczbę klatek na sekundę. Na przykład jeden procesor może obsługiwać tylko 90 klatek na sekundę w grze takiej jak Gwiezdne Wojny Jedi: Survivor podczas gdy inny może zrobić 120 FPS, ale jeśli grasz z 60 FPS, oba procesory będą równie wydajne. Jeśli odpowiada Ci klasyczne 60 FPS, nawet tanie procesory dadzą sobie radę.
Wreszcie, jeśli chcesz uzyskać najlepszy pomysł na to, jak będzie działał procesor, będziesz musiał przeczytać kilka recenzji, a dotyczy to komputerów stacjonarnych, laptopów i smartfonów. Będziesz musiał przejrzeć wiele wykresów i tabel pełnych liczb, ale w ten sposób dowiesz się, który procesor jest najlepszy do czego. Arkusz specyfikacji nigdy nie powie Ci całej historii i nigdy nie powinieneś po prostu akceptować marketingu według wartości nominalnej. I nie martw się zbytnio próbami uzyskania idealnego procesora. Szanse są takie, że większość żetonów będzie działać dobrze niezależnie od tego, co próbujesz zrobić.