سی پی یو لپ تاپ

راهنمای خرید (CPU) پردازنده

پردازنده یا ریز پردازنده تراشه کوچکی است که در رایانه ها و دستگاه های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. کارکرد اصلی این قطعه، دریافت ورودی و تامین خروجی است. شاید تصور شود که این کارکرد تمام ماشینها می باشد و نقطه قوتی نیست. باید بیان نمود که پردازنده های بزرگ که در ظاهر یک قطعه بسیار کوچک هستند، قابلیت پردازش (دریافت ورودی، استخراج و تامین خروجی) چند تریلیون محاسبه در ثانیه را دارند. این عدد نسبت به زمان گفته شده قابل تصور نیست.

سی پی یو

در واقع پردازنده یک مدار منطقی است که به دستورالعملهای اصلی توسط کاربر به رایانه دستور داده می شود، توجه و عمل پردازش را انجام می دهد. پردازنده مرکزی رایانه با عنوان سی پی یو که همان واحد پردازش مرکزی است، شناخته می شود. سی پی یو لپ تاپ یا کنترل وظیفه نظارت بر تمام پردازش ها و اقدامات بخشهای مختلف کامپیوتر را بر عهده دارد. مثلا پردازش اطلاعات جهت انجام دستورات مربوطه به ماوس و صفحه کلید و یا دستورات خروجی اسکنر را کنترل می نماید. سی پی یو به عنوان اصلی ترین و مهمترین تراشه مدار مجتمع در یک کامپیوتر شناخته شده است. سی پی یو ها اساسی ترین عملیات حسابی، منطقی و ورودی و خروجی را انجام می دهند. همچنین اعمال و فرمانهای داخلی را نیز کنترل می نمایند. بیشتر رایانه ها دارای یک سی پی یو هستند که توسط دو شرکت رقیب Intel یا AMD ساخته شده اند. این نوع سی پی یو ها که توسط این دو شرکت ساخته می شوند از معماری پردازنده x86 استفاده می نمایند. همچنین دستگاه های تلفن همراه و تبلتها نیز از این نوع ریز پردازنده ها استفاده می کنند که البته پردازنده های مخصوص موبایل که توسط شرکتهایی نظیر ARM یا apple ساخته می شود، در موبایلها مورد استفاده قرار می گیرد.

پردازش در سی پی یو ها با توجه به هسته های پردازشی که در آنها تعبیه شده است، انجام می شود. این هسته ها همزمان با هم کار می کنند و عمل پردازش را انجام می دهند. در ابزارهای کنترلی مانند task manager برای هر یک از این هسته ها به صورت جداگانه نمودارهای عملکرد ترسیم می شود. بر اساس این که پردازنده دارای چند هسته است، به همان نام معرفی می شود. مثلا اگر پردازنده ای دارای 4 هسته باشد، آن را 4 هسته ای می نامند. در برخی رایانه های پیشرفته به طور همزمان چند نوع سی پی یو با هسته های مختلف استفاده می شود که در این صورت به دستگاه این امکان را می دهد که پردازش عمیق با سرعت بالاتری ارائه دهد.

پردازنده اینتل

نکته مهم آن است که اصطلاح پردازنده با اصطلاح سی پی یو می تواند به صورت مترادف هم به کار رود اما باید گفت که سی پی یو فقط پردازنده یک کامپیوتر نیست. یکی از بارزترین نمونه های این قسمت، GPU است. حتی بخشهای دیگری در رایانه به پردازش مشغول هستند مانند هارد دیسک. اما اصطلاح پردازش فقط مختص سی پی یو می باشد.

علاوه بر سی پی یو، در بسیاری از رایانه ها و لپ تاپ ها، واحد پردازش گرافیکی وجود دارد که آن را GPU می نامند. این پردازنده به طور خاص برای پردازش گرافیکی استفاده می شود. GPU بر روی کارت ویدئویی رایانه ها نصب می شود که این پردازنده در دستگاه های تلفن همراه بر روی مادربرد یکپارچه قرار دارد. اگر در سیستم های مختلف علاوه بر پردازنده، پردازنده گرافیکی نیز وجود داشته باشد، راندمان پردازشی دستگاه بسیار بالا خواهد رفت.

عناصر اصلی پردازنده

عناصر اصلی یک پردازنده که واحد ارتباطی برای انجام پردازش هستند، عبارتند از:

• واحد حساب منطقی (ALU) که عملیات حساب و منطق را انجام می دهد.
• واحد شناوری (FPU) که به عنوان پردازنده ریاضی یا پردازنده عددی شناخته می شود. این پردازنده بسیار تخصصی عمل می نماید و دارای سرعت بالایی است که در انجام محاسبات عددی به شدت خوب عمل می کند.
• ثبات ها که به ذخیره سازی عملیات پردازش منطقی مشغول هستند.
• حافظه های کش در سی پی یو که صرفه جویی در زمان را به همراه خواهند داشت.

در سی پی یو چهار عمل اصلی رخ می دهد. اولین آنها، فچ کردن است. فچ عملیاتی است که در آن دستورالعملهای حافظه را از ARM دریافت می کند. رمزگشایی دومین این اعمال است. در رمزگشایی، دستورالعمل ها دسته بندی شده و قسمتی که باید ادامه دهنده کار باشد، مشخص می شود. سومین مرحله اجرا است. در این قسمت تمام بخشهایی که باید دستورالعمل ها را اجرا کنند، فعال می شوند. در نهایت نیز بازنویسی و بازگشت پیام رخ می دهد.

اجزای اصلی سی پی یو

واحد منطقی و حساب (ALU)، ثباتها و واحد کنترل سه بخش اصلی سی پی یو هستند. عناصر پردازنده در یک تراشه IC خاص قرار دارند. سی پی یو یک دستگاه کوچک است که بر روی مادر برد بسته شده و برای تخلیه گرما می توان بر روی آن یک فن و سینک گرما نصب نمود.

انواع پردازنده ها و نسلهای پردازنده

سال 2008 سالی بود که انقلابی در تولید پردازنده ها رخ داد. در این سال پردازنده ها با هسته هایی با پسوند ix وارد بازار شدند. هر تغییر نسل باعث می شود که پردازنده ای بسیار متفاوت از نسل قبل به بازار عرضه گردد. اولین نسل پردازنده ها در سال 2008 با ابعاد 45 نانومتری ایجاد شد. سه سال بعد نسل جدیدتر و در ابعاد کوچکتر و این روند ادامه دار شد تا در سال 2019 جدید ترین نسل پردازنده یا به معنای دقیق تر آن، ریزپردازنده با ابعاد 10 نانومتر تولید گردید. نسلهای بالاتر سریعتر هستند. ابعاد معماری پیشرفته تری دارند و ابعاد تولید شده آنها بسیار کوچک شده است. برای تشخیص نسل می توانید از طریق مشخصات مندرج بر روی سی پی یو به این موضوع پی ببرید. بعد از برند سی پی یو و نوع هسته، یک عدد سه یا چهار رقمی وجود دارد که در صورت چهار رقمی بودن نسلهای بالاتر با استفاده از اولین عدد مشخص خواهد شد.

سی پی یو اینتل و ای ام دی

CPU Intel از جمله برترین پردازنده های تولیدی دنیاست که این شرکت از پایین ترین رده های پردازنده تا سی پی یو سرورها را در جهان تولید نموده است و به تازگی شرکت Intel نسل دهم پردازنده خود را به جهانیان معرفی نموده است که در آن هوش مصنوعی نیز به کار رفته است. رقیب شرکت اینتل، شرکت معروف AMD بوده که در رقابت همواره در ردیف دوم بوده و قیمت محصولات مشابه تولیدی این شرکت به نسبت شرکت اینتل پایین تر و در برخی موارد قابل مقایسه نیست. دلیل ارجحیت سی پی یو شرکت اینتل، راندمان بالاتر آن به نسبت شرکت AMD است. AMD پردازنده سری Ryzen را به بازار معرفی نمود که نسل پیشرفته ای از پردازنده ها است.

پارت لپ، مرجع انواع قطعات لپ تاپ های صنعتی در تهران