CPU چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟ – راهنمای جامع
پردازنده یا CPU بخش مهمی از یک سیستم است، در این مقاله قصد همه چیز را در رابطه با اینکه سی پی یو چیست، انواع آن کدام‌اند و ساختار آن چگونه است، توضیح دهیم، جهت آشنایی کامل تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
CPU چیست؟
CPU یا پردازنده چیست؟ سی پی یو یا Central Processing Unit یک چیپ سخت افزاری بسیار مهم در وسایل الکترونیکی مانند کامپیوتر، گوشی، تبلت و… است که به عنوان مغز کامپیوتر نیز شناخته می‌شود، در واقع نقش این قطعه کنترل اطلاعات و پردازش آنها است و به همین دلیل به اختصار به آن پردازنده نیز می‌گویند.
ساختار CPU چگونه است؟
در واقع پردازنده ها یک چیپ سخت افزاری هستند که از میلیون ها ترانزیستور تشکیل شده اند و در کنار یکدیگر قرار دارند و محاسبات را انجام می‌دهند؛ هر سی پی یو دو بخش اصلی به نام های ALU و CU دارد که هر کدام وظایف خاصی دارند که در ادامه بررسی خواهیم کرد.
ALU یا واحد منطق چیست؟
ALU یا Arithmetic Logic Unit انجام تمام عملیات های ریاضی و تصمیم گیری های سی پی یو را بر عهده دارد و به نام واحد حساب و منطق نیز شناخته می‌شود.
CU یا واحد کنترل چیست؟
CU یا Control Unit وظیفه کنترل و دریافت و ارسال دستورات را بر عهده دارد، این واحد کنترل و هماهنگی های لازم را در سی پی یو انجام می‌دهد.
کار cpu چیست؟
سی پی یو مانند مغز انسان ها در یک کامپیوتر عمل می‌کند، به این صورت که دستورات را از هر نرم افزار کامپیوتری دریافت می‌کند و آن را ترجمه و اجرا می‌کند.
این فرآیند در 3 بخش مختلف اجرا می‌شود:
- دریافت دستورات
- رمزگشایی یا ترجمه
- اجرا
دستورات به صورت طبقه بندی شده در حافظه ها قرار دارند، در ابتدا CPU دستورات را از آدرس محلی (Local) که در حافظه ذخیره شده، می‌خواند، سپس شمارشگر یک دور رفرش می‌شود و آدرس جدید تعریف می‌شود.
زمانی که دستورات دریافت شدند، باید به زبان Binary ترجمه شوند و به اصطلاح دستورات رمزگشایی شوند، هر دستور ترجمه شده، دارای یک سیگنال است که به سمت واحد ALU ارسال می‌شود. دستورات مرحله به مرحله دریافت و رمزگشایی می‌شوند و در انتها هر کدام پردازش شده و اجرا می‌شوند.
معرفی انواع CPU
به طور کلی دو شرکت مشهور سازنده سی پی یو به نام های Intel و AMD وجود دارد که هر کدام نسل های مختلفی از CPU بر اساس فناوری های مختلف را ارائه می‌دهند و این فناوری ها در هر نسل پیشرفته تر از نسخه قبلی خواهند بود.
در ادامه قصد داریم بخش های مهم هر پردازنده را بررسی کنیم، بنابراین با ما همراه باشید.
چگونه نوع CPU را تشخیص دهیم؟
برای پیدا کردن نوع و مدل پردازنده تان، تنها کافی ست مراحل زیر را انجام دهید:
اطلاعات سی پی یو و سخت افزارهای دیگر را به وسیله cmd نیز می‌توانید مشاهده کنید، جهت آشنایی با لیست دستورات cmd مقاله دیگر ما را حتما بخوانید.
حافظه Cache در سی پی یو چیست؟
یکی دیگر از ویژگی های سی پی یو ها، حافظه کش در آنهاست؛ این حافظه مانند حافظه های دیگری که در کامپیوترها قرار دارند، دارای یک فضای ذخیره سازی چند مگابایتی است؛ یکی از دلایل اصلی که در افزایش قیمت سی پی یو ها موثر است، حافظه کش است.
در واقع وظیفه اصلی این حافظه، نگهداری و حفظ اطلاعات است و CPU به این صورت عمل می‌کند که ابتدا این حافظه را بررسی می‌کند و در صورتی که اطلاعات مورد نیاز در آن وجود نداشته باشد، به سراغ باقی حافظه ها می‌رود.
Clock speed در سی پی یو
یکی از مشخصه های اصلی CPU از نظر کارایی و توان پردازش، سرعت کلاک است؛ در واقع این بخش مربوط به تعداد چرخه های پردازش در سی پی یو بر اساس زمان می‌شود، بهتر است یک مثال بزنیم تا این موضوع بهتر جا بیفتد، فرض کنید سرعت کلاک یک CPU 4 گیگاهرتز است، این عدد به این معنی است که پردازنده در هر ثانیه 4 میلیارد چرخه پردازش را انجام می‌دهد.
از توضیحات که عبور کنیم به بخش مهم پردازنده ها در سیستم های گیمینگ می‌رسیم که امروزه مورد توجه عموم مردم قرار گرفته اند.
نقش پردازنده در سیستم های گیمینگ
بازی های کامپیوتری از گذشته تا به حال نقش مهمی در اوقات فراغت افراد داشته اند، اما سوال اصلی اینجاست که در گذشته که پردازنده های ضعیف تر وجود داشتند به چه شکل بازی های کامپیوتری مورد استفاده قرار می‌گرفت و امروزه چگونه است؟
در گذشته پردازنده های چند هسته ای وجود نداشتند و همه سیستم ها تک هسته ای بودند و بازی ها مطابق این سیستم های تک هسته ای تولید و عرضه می‌شدند؛ اما در سال 2005 شرکت های AMD و Intel از پردازنده های 4، 6 و 8 هسته ای به مرور زمان رونمایی کردند و از آن نقطه تا به حال سیستم های گیمینگ متنوعی وارد بازار شدند که احساسی لذت بخش به گیمرها می‌دادند.
نتیجه گیری
در این مقاله از مجله عصر تکنولوژی سعی کردیم تمام موارد مهم در رابطه با اینکه CPU چیست، نحوه کار آن و معرفی اجزای مهم آن بیان کنیم؛ ارسال نظرات و پیشنهادات شما می‌تواند به بهبود مقالات ما در آینده کمک بسزایی داشته باشد.
