پردازنده یا Cpu چیست؟
· Cpu چیست
Cpu به معنی Entral processing unit (واحد پردازش مرکزی) است.
Cpu ها تقریبا در تمام برد هایی که قابلیت برنامه ریزی و محاسبه را دارند وجود دارد.
· Cpu چه چیزی را پردازش میکند؟
Cpu جزء اصلی یک دستگاه محاسباتی است که فقط میتواند در کنار سایر سخت افزار ها عمل کند.Cpu ها با قرار دادن میلیارد ها ترانزیستور میکروسکوپی بر روی یک تراشه کامپیوتری ساخته میشوند.ترانزیستور ها دروازه های بسیار دقیقی هستند که روشن یا خاموش میشوند (1 یا 0).
Cpu یکی از رایج ترین پیشرفت های فناوری کوچک سازی ترانزیستور ها است و دستوراتی را که از یک برنامه میگیرد و در هسته اصلی خود روی آن دستور محاسبه و پردازش میکند.
این فرایند به سه مرحله اصلی تقسیم بندی میشود:
1. مرحله واکشی (Fetch):
در مرحله واکشی (Fetch) پردازنده دستور برنامه بعدی را از حافظه کامپیوتر دریافت میکند.
در Cpu های ساده چرخه اجرا واکشی به صورت تدریجی انجام میشود و هر دستور العمل قبل از شروع دستور بعدی مدیریت میشود اما در Cpu های مدرن چرخه واکشی به طور همزمان و به صورت موازی از طریق خط لوله دستور العمل اجرا میشود.یعنی اینکه دستور بعدی قبل از کامل شدن دستور قبلی شبه اجرا می کند.
تصویر
حافظه Cpu برای اجرا برنامه کد برنامه را از حافظه ثانویه به حافظه اصلی کپی میکند و برنامه را ذخیره میکند و برنامه شرو به اجرا میکند.مکان های حافظه،هر یک آدرس خاصی دارند. شمارنده برنامه،آدرس هر دستور را ذخیره میکند و به پردازنده دستور می دهد که با چه ترتیبی اجرا شود.
چرخه واکشی (Fetch) تا زمانی که برنامه در حال اجرا هست بارها و بارها تکرار میشود تا زمانی که دستور Stop اجرا شود.
2. مرحله رمزگشایی (De code):
این مرحله برای درک مجموعه ای از دستورات طراحی شده است. یک قطعه کد ممکن است به چندین دستورالعمل نیاز داشته باشد. ابتدا کامپیوتر باید مقدار طول متغیر را در ذخیره دسترسی فوری بارگذاری کند و بعد مقدار متغیر عرض را بارگذاری کند.
تصویر
3. مرحله اجرا (Execute):
در این بخش پردازش داده ها انجام میشود و دستور العمل اجرا میشود و نتیجه پردازش به عنوان یک متغیر در یک ثبات دیگر ذخیره میشود و Cpu چرخه را دوباره اجرا میکند تا زمان اتمام شدن مرحله اجرا.
· هسته های پردازنده
Cpu ها دارای یک هسته پردازش واحدی هستند در اصل هسته است که به آن ها چندین این امکان را میدهد که چندین دستور را به طور همزمان انجام دهند و Cpu های مدرن امروزی دارای چندین هسته هستند و اکثر آن ها دارای حداقل 2 تا 4 هسته هستند.
· اندازه زمان پردازش و ساعت ها
وقتی که به Cpu نگاه میکند می بینید که سرعت آن را به ساعت نمایش داده است.
آن رقم گیگاهرتز(GHz) است که نشان میدهد Cpu در ثانیه چند دستور العمل انجام میدهد. سرعت ساعت برای مقایسه پردازنده های یک نسل به کار میرود و وقتی سرعت ساعت بیشتر باشد پردازنده سریع تر است اما باید دقت داشته باشید که این مقایسه را باید زمانی انجام دهیم که تمام ویژگی های پردازنده یکسان باشند و هم نسل باشند زیرا یک پردازنده 3GHz از سال 2010 کار کمتری را نسبت به یک پردازنده GHz 2 از سال 2020 انجام میدهد.
· Cpu چقدر مهم است؟
امروزه عملکرد سیستم ها مانند گذشته فقط به قدرت Cpu بستگی ندارد. ولی نقش بسیار مهمی را در عملکرد محاسبه و سرعت سیستم ایفا میکند. به طور مثال گیمرها باید از سرعت زیاد Cpu بهره ببرند اما کسانی که با سیستم ویدئو ادیت میکنند و از سیستم رندر میگیرند باید از تعداد هسته بیشتری بهره ببرند.
در کل برای انتخاب Cpu مناسب باید به نیاز و کاری که میخواهد انجام دهید توجه داشته باشید.
