CPE je eden najbolj prepoznavnih delov računalnika, vendar ne zato, ker bi bil preprost za razumevanje. Tukaj je tisto, kar morate vedeti o procesorjih.
CPE je morda najbolj znan kos računalniške strojne opreme na svetu, čeprav ne vedno iz pravih razlogov. Ni neobičajno slišati, da ljudje celoten računalnik ali celo nekaj, kot je usmerjevalnik, imenujejo "CPU". Pravzaprav je a posamezen CPE se lahko prilega vaši dlani in je nedvomno najpomembnejša komponenta v kateri koli računalnik. Tukaj je vse, kar morate vedeti o procesorjih.
Možgani računalnika
Preprosto povedano, centralna procesna enota (ali CPE) so možgani računalnika, komponenta, ki dejansko razmišlja. Za to razmišljanje so procesorji sestavljeni iz enega ali več jeder, od katerih lahko vsako opravi delovne obremenitve. CPE zahtevajo tudi dostop do pomnilnika, kjer se lahko shranijo podatki, in hitrejši kot je ta pomnilnik, hitreje je mogoče dokončati naloge. V idealnem primeru CPE dobi podatke iz RAM-a (ki je spodobno hiter in lahko shrani veliko količino podatkov) oz. iz svojega predpomnilnika (ki je del CPE-ja in je hiter, vendar shrani le malo podatkov) namesto trdega diska oz. SSD.
Tako kot praktično vse druge vrste procesorjev so lahko CPE v različnih različicah, znanih kot arhitekture nabora navodil (ali ISA), kar je najbolj temeljna komponenta CPE. Razlike med dvema različnima ISA so pogosto tako velike, da programska oprema, ki deluje na enem ISA, verjetno ne deluje na drugem. Tudi procesorji, ki uporabljajo isto ISA, lahko uporabljajo drugačno mikroarhitekturo, drugačen način, na katerega so zasnovani procesorji, čeprav ne tako temeljni kot ISA. Različne mikroarhitekture ponujajo različne ravni zmogljivosti, učinkovitosti in funkcij.
To je tisto, zaradi česar je CPE edinstven: zelo dober je pri opravljanju nalog v zaporednem, zaporednem vrstnem redu, v nasprotju z izvajanjem več stvari vzporedno ali istočasno. To je razlog, zakaj so bili prvi procesorji samo z enim jedrom in celo dve desetletji po debiju prvega dvojedrnega CPE, večina potrošniških čipov ponuja osem jeder ali manj, čeprav veliki strežniški CPE običajno ponujajo od 32 do 128 jedra. Oblikovalci procesorjev so osredotočeni na zagotavljanje izboljšav zmogljivosti na jedro s povečanjem takta ali frekvence (količina opravljenega dela ali navodil na sekundo) in navodila na uro, ki je odvisna od mikroarhitektura.
Pokrajina procesorjev in podjetij, ki jih oblikujejo
Čeprav je na svetu veliko oblikovalcev procesorjev, se bom osredotočil le na največje in najpomembnejše; številna podjetja, ki izdelujejo procesorje, izdelujejo čipe za elektroniko, kot so kalkulatorji in industrijski stroji, ki niso ravno zelo zanimivi. Ko gre za osebne računalnike, telefone in podatkovne centre, je igralcev presenetljivo malo.
Glavna podjetja danes so Intel, AMD, Arm in RISC-V International. Vsi poznate Intel: to je eno najstarejših računalniških podjetij na planetu. Intel je izumil x86 ISA, ki si ga deli z AMD, obe podjetji pa konkurirata že od 90. let. Potem je tu še Arm, ki vzdržuje ARM ISA in ga licencira drugim podjetjem, kot je Apple, Samsung in Qualcomm, ki ustvarjata procesorje ARM po meri z boljšo zmogljivostjo v primerjavi z običajnimi procesorji Arm ARM jedra. RISC-V International nasprotno dovoljuje vsakomur, da uporablja in spreminja njegov RISC-V ISA, ki je odprt standard.
Čeprav sta Intel in AMD najstarejši od teh podjetij, sta tudi med najbolj omejenimi in izdelujeta samo procesorje za osebne računalnike in podatkovne centre. Intel je bil na neki točki vpleten v telefonski trg, vendar je sčasoma opustil svoje načrte za prevzem pametnih telefonov. Nasprotno pa imajo Arm in njegovi partnerji roke v skoraj vsem. Telefoni in pametni telefoni so bili tradicionalna trdnjava za procesorje ARM, vendar podjetja, kot sta Amazon in Google uvajajo ARM v podatkovne centre, Apple in Qualcomm pa se borita celo proti Intelu in AMD v osebni računalniki.
Vendar pa je RISC-V komaj kaj prisoten na teh ključnih trgih, namesto tega pa se uveljavlja predvsem v industrijskih aplikacijah. Kljub temu imajo RISC-V International in njegovi partnerji načrte za prenos ISA na osebne računalnike, pametne telefone in podatkovne centre, da bi konkurirali Intelom, AMD in Armu. V prihodnjih letih bomo videli, ali bo RISC-V resno porušil status quo, ki že vrsto let ni bil moten.
Kaj procesorji pomenijo za zmogljivost vaše naprave
CPE je ena najpomembnejših komponent v napravah, kot so osebni računalniki in pametni telefoni, ne glede na to, ali gre za igranje iger, produktivnost ali opravljanje priložnostnih stvari, kot je brskanje po internetu ali gledanje videoposnetkov. Obstaja veliko, veliko različnih procesorjev z različnimi kombinacijami mikroarhitektur, jeder število in druge funkcije, zato je nemogoče podati popoln pregled nad tem, na kaj morate biti pozorni pri določeni specifikaciji list. Če ste povprečen uporabnik in želite kupiti odličen procesor, zate imam nekaj nasvetov.
Ena najpomembnejših stvari, ki jih morate razumeti, je, da več jeder ne pomeni vedno večjo zmogljivost. Vse aplikacije ne bodo uporabljale vsakega jedra, aplikacije, ki uporabljajo veliko jeder, pa so ponavadi za ustvarjanje vsebine, na primer za upodabljanje videoposnetkov ali ustvarjanje 3D modelov. Ni slaba ideja, da dobite sodoben CPE z veliko jedri, vendar lahko pogosto najdete boljšo ponudbo, če se odločite za nekaj z nekoliko manj jedri, razen če veste, da potrebujete vsa možna jedra.
Zlasti igranje iger je težavna delovna obremenitev za procesorje, saj sta visoki takt in veliko predpomnilnika najpomembnejši lastnosti odličen igralni procesor. Vendar pa lahko celo CPE nižjega cenovnega razreda deluje enako kot CPE višjega cenovnega razreda, če izberete grafične nastavitve, ki nastavijo nižjo hitrost sličic. Na primer, en CPE lahko zmore samo 90 FPS v igri, kot je Vojna zvezd Jedi: Preživeli medtem ko drugi lahko naredi 120 FPS, če pa igrate s 60 FPS, bosta oba procesorja enako zmogljiva. Če vam ustreza klasični 60 FPS, celo poceni procesorji bodo opravili svoje delo.
Nazadnje, če želite dobiti najboljšo predstavo o tem, kako bo CPE deloval, boste morali prebrati nekaj ocen, in to velja za namizne, prenosne in pametne telefone. Prebrskati boste morali veliko grafov in tabel, polnih številk, a tako boste ugotovili, kateri procesor je za kaj najboljši. Tehnični list vam nikoli ne bo povedal celotne zgodbe in trženja nikoli ne bi smeli sprejeti za nominalno vrednost. In ne skrbite preveč, da bi poskušali dobiti popoln CPE. Velika verjetnost je, da bo večina žetonov delovala v redu, kar koli že poskušate narediti.