Mga uri at bilis ng processor

Ang isang processor ay namamahala sa halos lahat ng mga pag-andar ng isang computer. Ang pag-andar ng isang processor ay upang magpadala at tumanggap ng data, at upang gumana nang maayos ang computer. Para sa na, kailangan mong bigyan ito ng mga utos. Ang mga advanced na Micro Device (AMD) at Intel ay ang nangungunang tagagawa ng processor, paggawa para sa parehong mga PC at laptop at mga mobile device. Ang iba't ibang uri ng mga processor ay gumaganap ng iba't ibang mga pag-andar sa iba't ibang bilis, depende sa uri ng system na kanilang pinapatakbo.

Ang bawat uri ng processor ay may iba't ibang pag-andar, bagaman mayroong mga pagkakapareho sa pagitan ng iba't ibang uri. Handa nang malaman ang higit pa tungkol sa mga CPU? Magsimula tayo!

Indeks ng nilalaman

Mga uri at bilis ng processor

Ang microprocessor ay ang sangkap ng personal na computer na gumaganap ng aktwal na pagproseso ng data. Ito ay isang sentral na yunit ng pagpoproseso (CPU) na umaangkop sa isang microchip, at may isang napaka-kumplikadong paglipat ng circuit na mabilis na gumaganap ng mga simpleng tagubilin.

Ang integrated circuit package ng microprocessor ay naglalaman ng isang silikon chip na naglalaman ng milyon-milyong mga transistor at iba pang mga sangkap na gawa sa materyal na ito. Dahil ang mga transistor ng chip ay napakaliit, kahit na ang isang maliit na halaga ng kasalukuyang boltahe na mataas (tulad ng static na kuryente) ay maaaring makawasak ng isang maliit na tilad.

Para sa kadahilanang ito, ang lahat ng mga malalakas na integrated circuit ay dapat hawakan sa isang paraan na pinaliit ang posibilidad ng static electric shock.

Sa napakaraming mga circuit na nakaimbak sa tulad ng isang maliit na lugar, ang mga microchips ay gumagawa ng maraming init at nangangailangan ng mga sistema ng paglamig upang maiwasan ang sobrang init. Sa mga motherboards ng computer, ang CPU chip ay sakop ng isang malaki, finned metal heat sink upang pahintulutan ang daloy ng hangin mula sa mga taglamig ng paglamig na mawala ang init.

Sa pangkalahatan, masasabi nating ang isang microprocessor ay isang CPU na isinama sa isang maliit na chip ng silikon na binubuo ng libu-libong mga maliliit na sangkap tulad ng mga diode, transistor at resistors, na nagtutulungan.

Mga uri ng processor

Parehong mga processor ng paggawa ng Intel at AMD para sa iba't ibang mga system. Ang Intel ay gumagawa ng mga Core, Pentium, Atom at Celeron na mga pamilya ng processor para sa mga computer na desktop, habang sa kabilang panig ay matatagpuan namin ang mga AMD Athlon, Sempron at Ryzen na mga processors, bukod sa iba pa.

Ang bawat processor na ginawa ng Intel o AMD ay may mga tukoy na pag-andar at nagbibigay ng mga tiyak na sistema, tulad ng mga PC o mga workstation sa isang tanggapan. Ang bawat processor ay umaayon sa isang tiyak na computer, maging tipunin, na binuo mula sa simula o na-update.

Ang CPU na pinaka-karaniwang ginagamit sa mga PC ay ginawa ng Intel. Dahil pinili ng IBM ang Intel 8088 chip para sa orihinal na IBM PC, karamihan sa mga PC clon ay gumagamit ng alinman sa mga serye ng Intel series.

Ang serye ng Macintosh ng Apple ng computer na orihinal na ginamit ang serye ng mga microprocessors ng Motorola 68000. Ngunit ang mga Motorola CPU ay gumagamit ng ibang hanay ng mga tagubilin kaysa sa mga Intel CPU, kaya hindi madaling patakbuhin ang software ng PC sa isang Mac at vice versa (ngunit ang paglilipat ng mga file ng data ay walang problema.)

Ang iba't ibang uri ng mga microprocessors ay ipinaliwanag sa ibaba.

8085 microprocessor

Larawan sa pamamagitan ng Wikipedia

Ang 8085 microprocessor ay dinisenyo ng Intel noong 1977 sa tulong ng teknolohiyang NMOS.

Ang mga pagsasaayos ng microprocessor na ito ay ang 8-bit data bus, ang 16-bit address bus, na maaaring tumugon hanggang sa 64 kb, 16-bit counter at stack pointer (SP). Ang anim-bit na rehistro ay nakaayos sa pares ng BC, DE, at HL. Ang 8085 microprocessor ay nangangailangan ng isang 5 boltahe supply ng kuryente.

8086 microprocessor

Larawan sa pamamagitan ng wikipedia

Ang microprocessor na ito ay dinisenyo din ng Intel. Ito ay isang 16-bit na processor na may 20 address na mga linya ng bus at 16 na mga linya ng data na may imbakan ng 1MB. Ang 8086 microprocessor ay binubuo ng isang malakas na hanay ng mga tagubilin, na nagpapahintulot sa mga operasyon tulad ng pagdaragdag at paghahati na ginanap nang madali.

Ang 8086 microprocessor ay may dalawang mga mode ng operasyon, na kung saan ay ang maximum mode at ang minimum mode ng operasyon. Ang maximum na mode ng operating ay ginagamit para sa system na may maraming mga processors. Ang minimum na mode ng operating ay ginagamit para sa system na may isang solong processor. Ang mga katangian ng microprocessor na ito ay ipinaliwanag sa ibaba.

Mga tampok ng 8086 microprocessor

Ang pinakamahalagang katangian ng microprocessor ay ang mga sumusunod:

• Upang mapagbuti ang pagganap ng microprocessor na ito, mayroong dalawang proseso sa mga tubo, na nasa yugto ng pagkuha at mga tagubilin.Ang siklo ng fetch ay maaaring ilipat ang data sa 6 na baitang ng mga tagubilin at naka-imbak sa isang linya. upang maglunsad ng mga tagubilin.Ang 8086 microprocessor ay binubuo ng 2900 transistors at may 256 vectorized na mga sagabal.

Ang bilis ng orasan sa isang microprocessor

Ang bilis ng orasan ay sinusukat sa mga yunit ng mga siklo bawat segundo, na kung saan ay tinatawag na Hertz (Hz). Ang mga computer boards at CPU ay nagpapatakbo sa bilis ng milyun-milyon at bilyun-bilyong hertz, megahertz (MHz) at gigahertz (GHz).

Ang mga processor ng Intel at AMD ay gumagamit ng iba't ibang mga panloob na disenyo, kaya ang paghahambing, halimbawa, isang processor na 2.4 GHz AMD na may isang processor na 3.0 GHz AMD na nagpapahiwatig na ang processor ng 3.0 GHz AMD ay mas mabilis; Ngunit ang paghahambing ng dalawang mga 2.4GHz processors na ginawa ng AMD at Intel ay hindi matukoy kung alin ang mas mabilis na gumagana.

Upang gumana, ang processor ay naghahati ng isang gawain sa maraming yugto. Karaniwan, ang mga processor ng Intel ay nagpapatakbo ng maraming mga yugto, at samakatuwid ay gumawa ng mas maraming trabaho at mas matagal kaysa sa mga processors ng AMD upang makumpleto ang mga gawain.

Ang mga digital chips sa isang motherboard ay pinananatiling naka-sync sa bawat isa sa pamamagitan ng signal ng orasan (isang pagkakasunod-sunod ng mga pulso) sa motherboard.

Maaari mong isipin ito bilang isang "tibok ng puso" ng computer. Ang mas mabilis na oras ng ticks, mas mabilis ang computer ay tatakbo; ngunit ang orasan ay hindi maaaring tumakbo nang mas mabilis kaysa sa bilis ng mga chips, dahil sa kasong ito ay mabibigo sila.

Bilang ang teknolohiya ng chip ay napabuti, ang bilis kung saan maaaring tumakbo ang mga chips ay pinabilis. Ang CPU ay tumatakbo nang mas mabilis kaysa sa natitirang motherboard (na nag-sync sa isang maliit na bahagi ng bilis ng CPU).

Palakihin ang bilis

Gayunpaman, kapag naghahanap ka ng merkado para sa isang processor, mayroong isang listahan ng mga bagay na dapat isaalang-alang. Ayon sa kaugalian, ang tanging bagay na nakikita ng karamihan sa mga mamimili ay ang buong Gigahertz na kapangyarihan.

Marami sa mga taong iyon marahil ay hindi alam kung ano ang ibig sabihin nito (ito ang bilang ng mga siklo ng orasan na nakumpleto ng isang processor sa isang segundo, sa bilyun-bilyon), ngunit ito ay isang madaling bagay na ihambing.

Ang huling ilang taon ay nagdala ng karagdagang tampok: ang bilis ng pagpapalakas. Karamihan sa mga graphic at pagproseso ng mga yunit ngayon ay may bilis ng orasan at isang "bilis ng pagtaas ng lakas". Tinatawag ng Intel itong Turbo Boost; Tinatawag ito ng AMD na Boost Clock.

Ang bagong teknolohiya ng microprocessor ay awtomatikong nagpapabuti ng pagganap, pagtaas ng bilis ng mga cores, at sa gayon nakakamit ang mas mahusay na kahusayan.

Pag-uuri ng Microprocessor

Karaniwang 5 mga pag-uuri ng mga microprocessors ay tinatanggap:

CISC

Ang mga order ay maaaring isagawa kasabay ng iba pang mga mababang antas na aktibidad. Pangunahin nitong isinasagawa ang gawain ng pag-upload, pag-download, at pagbawi ng data papunta at mula sa memory card. Maliban dito, ginagawa rin nito ang kumplikadong mga kalkulasyon sa matematika sa loob ng isang utos.

Ang processor na ito ay dinisenyo upang mabawasan ang bilang ng mga tagubilin sa bawat programa at huwag pansinin ang bilang ng mga siklo bawat tagubilin. Ang compiler ay ginagamit upang isalin ang isang mataas na antas ng wika sa wika ng antas ng pagpupulong, sapagkat ang haba ng code ay medyo maikli at ang karagdagang RAM ay ginagamit upang maiimbak ang mga tagubilin.

Arkitektura ng processor ng CISC

Ito ay dinisenyo upang bawasan ang gastos ng memorya, dahil mas maraming imbakan ang kinakailangan sa malalaking programa, na nagreresulta sa isang mas mataas na gastos sa memorya. Upang lumampas sa bilang ng mga tagubilin sa bawat programa, maaari mong bawasan ang bilang ng mga tagubilin sa pamamagitan ng pagsasama ng mga operasyon sa isang solong pagtuturo.

Mga Tampok ng Tagagawa ng CISC

Ang processor na ito ay binubuo ng iba't ibang mga mode ng pagtugon:

• Ito ay may isang malaking bilang ng mga tagubilin Kailangan ng maraming mga siklo upang magsagawa ng isang tagubilin Ang pagtuturo ng pag-encode ng logic ay kumplikado Maramihang mga mode ng pagtugon kung kinakailangan ang isang tagubilin.

RISC

Ang RISC ay maikli para sa Reduced Instruction Set Computer at idinisenyo upang mabawasan ang oras ng pagpapatupad sa pamamagitan ng pagpapagaan ng set ng pagtuturo ng computer.

Ang mga uri ng chips na ito ay ginawa batay sa pag-andar kung saan ang microprocessor ay maaaring magsagawa ng maliit na mga gawain sa loob ng isang partikular na utos. Sa ganitong paraan, kumpletuhin ang higit pang mga utos sa isang mas mabilis na rate.

Sa microprocessor, ang bawat hanay ng mga tagubilin ay nangangailangan lamang ng isang siklo ng orasan upang maipatupad ang resulta sa isang pantay na runtime. Samakatuwid, binabawasan nito ang kahusayan para sa higit pang mga linya ng code, kaya nangangailangan ito ng karagdagang RAM upang maiimbak ang mga tagubilin. Ang compiler ay ginagamit upang mai-convert ang pagtuturo ng mataas na antas na itinakda sa isang wika sa computer.

Ang arkitektura ng processor ng RISC

Ang ganitong uri ng processor ay ginagamit para sa lubos na na-optimize na set ng pagtuturo, at ang mga aplikasyon ng processor ng RISC ay para sa mga portable na aparato dahil sa kanilang kahusayan ng enerhiya. Ang mga katangian ng processor na ito ay ipinaliwanag sa ibaba.

Mga Tampok ng Tagapagproseso ng RISC

Ang ilan sa mga pangunahing at mahalagang tampok ng RISC processor ay ang mga sumusunod:

• Mayroong mga simpleng tagubilin sa processor ng RISC Binubuo ng bilang ng mga rehistro at mas kaunting mga transistor Mag-load at mga tagubilin sa tindahan ay ginagamit upang ma-access ang lokasyon ng memorya Ang processor na ito ay may isang cycle ng pag-ikot

Superscalar

Ito ay isang processor na kinopya ang hardware sa microprocessor upang maisagawa ang maraming mga gawain nang sabay-sabay. Maaari silang magamit para sa aritmetika at bilang multiplier. Mayroon silang maraming mga operating unit at samakatuwid ay nagsasagawa ng higit sa isang utos, na patuloy na naglalabas ng maraming mga tagubilin sa mga napakaraming operating unit sa loob ng processor.

ASIC

Ginagamit ito para sa mga tiyak na layunin sa halip na mga pangkalahatang layunin. Sa simula, ang mga ASIC ay gumagamit ng teknolohiyang pinto matrix. Ang mga modernong ASIC ay madalas na may 32-bit processors, Flash, RAM blocks, ROM, EEPROM, pati na rin ang iba pang mga uri ng mga module.

DSP (Digital Signal Processor)

Ginagamit ang mga ito upang mag-encode at magbasa ng mga video o i-convert ang mga digital na video sa analog at analog sa digital. Kailangan nila ng isang microprocessor na mahusay sa pagkalkula ng matematika. Ang mga chips sa processor na ito ay ginagamit sa mga sonar, radar, kagamitan sa audio sa teatro sa bahay, mga mobile phone, at telebisyon.

Inirerekumenda namin na basahin Paano pumili ng isang processor nang mabilis at madali

Ang mga sangkap na kinakailangan para sa processor na ito ay isang naka-program na memorya, memorya ng data, input / output, at isang computer engine. Ang processor na ito ay dinisenyo upang maproseso ang digital signal nang digital. Ang prosesong ito ay ginagawa sa mga regular na agwat at i-convert ang boltahe sa digital na form.

Ang mga aplikasyon ng processor na ito ay ang paggawa ng tunog at musika, pagproseso ng mga signal ng video at ang pagpabilis ng 2D at 3D graphics. Ang halimbawa ng processor na ito ay ang TMS320C40.

Mga Espesyal na Proseso

Ang mga espesyal na processors ay dinisenyo para sa ilang mga espesyal na processors at ang ilan sa mga ito ay ipinaliwanag sa ibaba.

Coprocessor

Maaari nitong hawakan ang praktikal na pag-andar ng maraming beses nang mas mabilis kaysa sa mga normal na microprocessors. Ang halimbawa ng coprocessor ay ang matematika coprocessor, at ang ilan sa mga ito ay 8087, na ginagamit ng 8086; 80287, na ginagamit gamit ang 80286; at 80387, na ginagamit gamit ang 80386.

Input / output processor

Ang processor na ito ay magkakaroon ng sariling lokal na memorya. Ginagamit ito upang makontrol ang mga aparato ng I / O sa pakikilahok ng CPU. Ang mga halimbawa ng processor ng output / output ay ang DMA control, keyboard at mouse control, graphic display control, at SCSI port control.

Transputer

Ang processor na ito ay mayroon ding sariling lokal na memorya at mayroon ding mga link upang ikonekta ang isang transputer sa isa pa para sa komunikasyon sa pagitan ng mga processors.

Ang transputer ay ginagamit para sa nag-iisang system ng processor o maaaring konektado sa mga panlabas na link upang mabawasan ang mga gastos sa konstruksyon at dagdagan ang pagganap. Ang ilang mga halimbawa ng processor na ito ay mga lumulutang na processors tulad ng T800, T805 at T9000.

Mahalaga ba ang bilis?

Ang bawat kadahilanan ay mahalaga at ang bilis ay hindi gaanong gagawin. Ngunit hindi namin maihahambing ang bilis (GHz o MHz) sa pagitan ng iba't ibang mga arkitektura. Ito ay isang pagkakamali upang maihambing ang isang Pentium 4 sa 2.8 GHz na may isang Pentium ng mga nakaraang taon sa parehong dalas. Ang ebolusyonaryong tumalon sa IPC (mga tagubilin bawat siklo) ay abysmal.

Ang pinaka tamang bagay ay ang pag-uri-uriin ang bawat processor ayon sa kategorya nito. Gayundin, maaari kaming makahanap ng mga kaso na dahil sa pagkakaroon ng isang "masikip na badyet" magbigay ng kasangkapan sa iyong PC na may isang mababang-end na processor at panatilihin ang paghila dito hanggang sa mag-upgrade ka sa isang mas mataas na dulo.

Intel Pentium & Celeron / AMD Ryzen 3 / APU

Ang mga nagproseso na may ganitong bilis ay mainam para sa pangunahing mga pang-araw-araw na aktibidad, halimbawa: email, pag-browse sa web, suite ng opisina, at kahit na mahusay na pagganap bilang mga sentro ng media / HTPC. Sa kaso ng mga Pentium, ang Ryzen 3 at APU ay maaaring magbigay ng isang mahusay na pagganap sa paglalaro sa 720p o 1080 na resolusyon kung ito ay nilagyan ng isang disenteng graphics card.

Intel Core i3 / AMD Ryzen 5 Quad Core

Ang saklaw ng mga bilis na ito ay perpektong angkop para sa pag-browse sa web, nagtatrabaho sa mga email, pagpapatakbo ng mga programa sa negosyo tulad ng mga sistema ng pamamahala ng pasyente, at sa kabuuan. Ang kategoryang ito ay mahusay na gumagana para sa average na computer ng opisina o mga gumagamit na ayaw gumastos ng maraming pera sa kanilang PC sa Gaming ngunit nais na i-upgrade ang kanilang computer sa hinaharap.

Sa kasalukuyan ang ikawalong henerasyon ng Intel Core i3 ay mayroong 4 na mga cores na nagbibigay sa amin ng isang plus ng pagganap (kumpara sa ikapitong henerasyon) at maaaring magbigay sa amin ng maraming kagalakan sa isang Nvidia GTX 1050 Ti o GTX 1060 ng 3 o 6 GB. Kapansin-pansin din ang quad-core AMD Ryzen 5 1400 na gumagana nang maayos bilang isang 4 × 4 na processor. Habang ang AMD Ryzen 5 1600 / 1600X ay perpekto para sa paglalaro at streaming, dahil hindi ito napakahirap na over over ang mga ito sa 3.9 o 4 GHz.

Intel Core i5 / Intel Core i7 at AMD Ryzen 7

Sa loob ng pangunahing platform ay ang tuktok ng saklaw. Kung kailangan mo ng isang napakalakas na computer, mainam para sa pag-play sa pinakamataas na kahilingan, nagtatrabaho sa sobrang malakas na mga database at pag-edit ng multimedia, pagkatapos ay kakailanganin mong magkaroon ng isang computer na may mataas na pagganap. Personal, ang ika - 8 na henerasyon ng Intel Core i7 at serye ng AMD Ryzen 7 (na may 3.8 o 4 na GHz overclock) ay nagbibigay ng brutal na pagganap para sa paglalaro at pagtatrabaho.

Nang walang pag-aalinlangan, ang mga ito ay isang mahusay na pagpipilian para sa isang masiglang platform tulad ng Intel Core i9 o AMD Threadripper na may mas mataas na halaga. Gamit nito tinatapos namin ang aming artikulo sa lahat ng mga detalye na dapat mong malaman tungkol sa mga processors. Kabilang sa mga ito ang mga uri na umiiral at ang bilis?