Ce este un procesor?

Procesorul este una dintre cele mai recunoscute părți ale computerului, dar nu pentru că este simplu de înțeles. Iată ce trebuie să știți despre procesoare.

CPU-ul este poate cea mai cunoscută piesă hardware de computer din lume, deși nu întotdeauna din motivele corecte. Nu este neobișnuit să auzi oameni spunând întregul computer sau chiar ceva de genul unui router „CPU”. De fapt, a un singur procesor poate încăpea în palma mâinii tale și, fără îndoială, este cea mai importantă componentă din oricare calculator. Iată tot ce trebuie să știi despre procesoare.

Creierul computerului

Mai simplu spus, Unitatea Centrală de Procesare (sau CPU) este creierul computerului, componenta care face gândirea propriu-zisă. Pentru a face această gândire, CPU-urile sunt compuse din unul sau mai multe nuclee care pot realiza fiecare sarcini de lucru. CPU-urile necesită, de asemenea, acces la memoria unde pot fi stocate datele și, cu cât această memorie este mai rapidă, cu atât sarcinile pot fi finalizate mai rapid. În mod ideal, un procesor își primește datele din RAM (care este decent de rapidă și poate stoca o cantitate mare de date) sau din memoria cache (care face parte din procesor și este rapid, dar stochează doar puține date), mai degrabă decât un HDD sau SSD.

Ca practic toate celelalte tipuri de procesoare, procesoarele pot veni în diferite soiuri cunoscute sub numele de arhitecturi cu seturi de instrucțiuni (sau ISA), care este cea mai fundamentală componentă a unui procesor. Diferențele dintre două ISA-uri distincte sunt adesea atât de extreme încât software-ul care rulează pe un ISA probabil nu rulează pe altul. Chiar și procesoarele care folosesc același ISA ar putea folosi o microarhitectură diferită, un alt mod în care sunt proiectate procesoarele, deși nu la fel de fundamentale ca ISA. Microarhitecturile diferite oferă niveluri diferite de performanță, eficiență și caracteristici.

Iată ce face CPU-ul unic: este foarte bun la îndeplinirea sarcinilor într-o ordine în serie, secvenţială, spre deosebire de a face multe lucruri în paralel sau în acelaşi timp. Acesta este motivul pentru care primele procesoare au venit cu un singur nucleu și chiar la două decenii după debutul primului dual-core. CPU, majoritatea cipurilor de consum oferă opt nuclee sau mai puțin, deși procesoarele mari de server oferă de obicei oriunde de la 32 la 128 miezuri. Designerii CPU se concentrează pe îmbunătățirea performanței per-core prin creșterea vitezei de ceas sau a frecvenței (cantitatea de lucru sau instrucțiuni finalizate pe secundă) și instrucțiuni pe ceas, care depinde de microarhitectura.

Peisajul CPU-urilor și al companiilor care le proiectează

Deși există mulți designeri de procesoare în lume, mă voi concentra doar pe cei mai mari și mai importanți; multe companii producătoare de procesoare produc cipuri pentru electronice, cum ar fi calculatoare și mașini industriale, care nu sunt tocmai super interesante. Când vine vorba de computere, telefoane și centre de date, sunt surprinzător de puțini jucători.

Companiile majore de astăzi sunt Intel, AMD, Arm și RISC-V International. Știți cu toții Intel: este una dintre cele mai vechi companii de calculatoare de pe planetă. Intel a inventat x86 ISA, pe care îl împarte cu AMD, iar cele două companii sunt în competiție încă din anii 90. Apoi este Arm, care menține ARM ISA și îl acordă altor companii precum Apple, Samsung și Qualcomm, care creează procesoare ARM personalizate cu performanțe mai bune în comparație cu cele obișnuite ale lui Arm Miezuri ARM. Prin contrast, RISC-V International permite oricui să utilizeze și să modifice RISC-V ISA, care este standard deschis.

Intel și AMD, în ciuda faptului că sunt cele mai vechi dintre aceste companii, sunt, de asemenea, printre cele mai limitate și produc doar procesoare pentru PC-uri și centre de date. Intel a fost implicat la un moment dat pe piața telefoanelor, dar în cele din urmă a renunțat la planurile sale de a prelua telefoanele inteligente. Arm și partenerii săi au mâinile lor în aproape orice, prin contrast. Telefoanele și smartphone-urile au fost fortăreața tradițională pentru procesoarele ARM, dar companii precum Amazon și Google introduc ARM în centrul de date, iar Apple și Qualcomm chiar duc lupta cu Intel și AMD PC-uri.

Cu toate acestea, RISC-V nu are nicio prezență pe aceste piețe cruciale și, în schimb, a câștigat teren în primul rând în aplicațiile industriale. Cu toate acestea, RISC-V International și partenerii săi au planuri pentru a duce ISA la computere, smartphone-uri și centre de date pentru a concura cu Intel, AMD și Arm. În următorii ani, vom vedea dacă RISC-V va perturba serios status quo-ul, care nu a fost perturbat de mulți ani.

Ce înseamnă procesoarele pentru performanța dispozitivului dvs

Procesorul este una dintre cele mai importante componente ale dispozitivelor precum PC-urile și smartphone-urile, fie că este vorba despre jocuri, productivitate sau să faci lucruri ocazionale, cum ar fi navigarea pe internet sau vizionarea videoclipurilor. Există multe, multe procesoare diferite, cu combinații diferite de microarhitecturi, de bază numărători și alte caracteristici, așa că este imposibil să oferiți o imagine de ansamblu completă a ceea ce trebuie să aveți în vedere pentru o specificație foaie. Dacă sunteți utilizatorul obișnuit și doriți să cumpărați un CPU grozav, am câteva sfaturi pentru tine.

Unul dintre cele mai importante lucruri de înțeles este că a avea mai multe nuclee nu înseamnă întotdeauna mai multă performanță. Nu toate aplicațiile vor folosi fiecare nucleu, iar aplicațiile care folosesc o mulțime de nuclee tind să fie pentru crearea de conținut, cum ar fi pentru redarea videoclipurilor sau crearea de modele 3D. Nu este o idee rea să obțineți un procesor modern cu multe nuclee, dar puteți găsi adesea o ofertă mai bună optând pentru ceva cu puțin mai puține nuclee, dacă nu știți că aveți nevoie de fiecare nucleu posibil.

Jocurile sunt în special o sarcină de lucru dificilă pentru procesoare, deoarece vitezele mari ale ceasurilor și o mulțime de memorie cache sunt cele mai importante caracteristici ale unui CPU excelent pentru jocuri. Cu toate acestea, chiar și un procesor low-end ar putea funcționa identic cu un procesor high-end dacă alegeți setări grafice care setează framerate mai mic. De exemplu, un CPU ar putea fi capabil de numai 90 FPS într-un joc ca Star Wars Jedi: Survivor în timp ce altul poate face 120 FPS, dar dacă joci la 60 FPS, ambele procesoare vor fi la fel de capabile. Dacă ești în regulă cu clasicul 60 FPS, chiar și procesoarele ieftine vor face treaba.

În cele din urmă, dacă doriți să obțineți cea mai bună idee despre cum va funcționa un procesor, va trebui să citiți câteva recenzii, iar acest lucru se aplică desktop-urilor, laptopurilor și smartphone-urilor. Va trebui să parcurgeți o mulțime de grafice și tabele pline cu numere, dar așa vă dați seama ce procesor este cel mai bun pentru ce. O fișă de specificații nu vă va spune niciodată întreaga poveste și nu ar trebui să acceptați marketingul la valoarea nominală. Și nu vă faceți griji prea mult pentru a încerca să obțineți procesorul perfect. Şansele sunt că majoritatea jetoanelor vor funcţiona bine pentru orice încercaţi să faceţi.