procesor

CPU (ang. central processing unit) – sekwencyjne urządzenie cyfrowe, które pobiera dane z pamięci operacyjnej, interpretuje je i wykonuje jako rozkazy. Procesory wykonują operacje matematyczno-logiczne. Wykorzystują do tego zapisane w pamięci rozkazy i instrukcje, określone przez producenta.

Procesor to układ scalony zamknięty w hermetycznej obudowie, posiadającej złote piny, przez które komunikuje się z socketem płyty głównej. Sercem procesora jest monokryształ krzemu, na którym znajduje się wiele warstw tranzystorów. Jego obwody wykonywane są z dobrych przewodników, takich jak aluminium czy miedź.

Parametry

Podstawowym parametrem procesora jest ilość bitów na jakiej pracuje procesor. Jeżeli procesor wykonuje działania na 64 bitach taki procesor nazywamy 64 bitowym.

Następny bardzo ważny parametr to ilość fizycznych rdzeni i logicznych wątków. Dzielą procesor na części które mogą wykonywać różne obliczenia w tym samym czasie (wielozadaniowość), lub wspierać się w jednym (wielowątkowość). Bardzo często w ramach jednego fizycznego rdzenia działają 2 wątki np. 4 rdzenie 8 wątków.

Taktowanie, czyli ilość wykonywanych operacji na sekundę. Im większe tym teoretycznie lepiej. W niektórych procesorach, użytkownik może modyfikować taktowanie wraz z napięciami, ale w większości ta opcja jest zablokowana. Przeciętne taktowanie to np. 3.5Ghz

Możliwość podkręcania (OC), możliwość zmiany taktowania, oraz napięcia przez użytkownika. Możliwe tylko w następujących wypadkach: Płyta główna (chipset) która to umożliwia, procesor z odblokowanym mnożnikiem (litera „K”, lub „X” w nazwie, dotyczy tylko procesorów Intel, wszystkie AMD można podkręcać) i dodatkowe, wydajniejsze chłodzenie (powietrzne z dużym radiatorem, lub wodne). Operację podkręcania wykonuje się na własne ryzyko i odpowiedzialność.

Pamięć CACHE, jest pamięcią typu SRAM o krótkim czasie dostępu. Dzieli się na 3 części: L1 – najmniejsza, najszybsza część, przechowuje najpotrzebniejsze dane, L2 – większa i wolniejsza, wykorzystywana gdy L1 nie starcza, L3 – największa, najwolniejsza (chociaż i tak bardzo szybka), przechowuje dane nie mieszczące się w L2. Całkowita ilość może wynosić np. 6MB

Socket, informacja jaka płyta główna będzie fizycznie działać z procesorem.

Chipset, informacja jaka płyta główna będzie logicznie działać z procesorem.

Ilość obsługiwanych linii PCI-e (jedna karta wykorzystuje 16 linii, a Radeony w CrossFire po 8)

Proces technologiczny wykonania, wielkość pojedynczego tranzystora w układzie. Np. 22nm, 14nm.

Dodatkowe technologie (zależnie od producenta, modelu).

Metoda łączenia „czapki”(IHS’u) z rdzeniem. Lut (lutowany), lepiej oddaje ciepło (IHS idealnie przylega do rdzenia), ale ryzykowny dla producenta i droższy, glut (klejony z nałożoną pastą termoprzewodzącą), tańszy, mniej ryzykowny, gorzej oddaje ciepło.

Procesory przeznaczone do komputerów osobistych.

Procesory do PC można podzielić na kilka kategorii

Zależnie od przeznaczenia:

Procesory budżetowe, przeznaczone głównie do pracy biurowej. Cechują się niską ceną, wystarczającą mocą obliczeniową do pracy i mało wymagających gier, niskim TDP (ang. Thermal Design Power to maksymalna ilość wydzielanego ciepła w ciągu sekundy, którą trzeba odebrać z procesora), a także małym poborem energii. Polecanym procesorem tego typu jest np. Intel G4600 3.60GHz.

Procesory konsumenckie, przeznaczone głównie do mocniejszych PC, najliczniejsza grupa, więc najczęściej wybierana. Procesory tego typu nadają się do grania, pracy w programach potrzebujących mocy obliczeniowej, prostej pracy biurowej i wielozadaniawości. Cena jest przystępna ponieważ od 445,00 zł za najsłabszy model do 1 919,00 zł za model najwydajniejszy, moc obliczeniowa zależnie od modelu stoi na zadowalającym poziomie, TDP w mocniejszych modelach warunkuje jednak zakup dodatkowego chłodzenia, nie są jednak bardzo prądożerne i wielokrotnie oferują możliwość podkręcania (OC)

Procesory serwerowe, jak sama nazwa wskazuje służą do urządzeń serwerowych. Ze względu na bardzo wysokie TDP są lutowane a nie klejone (zapewnia to lepszą wymianę ciepła między rdzeniami a powierzchnią „czapki”) mogą wymagać nawet zastosowania chłodzenia cieczą. pobór mocy jest spory, a cena dosyć zaporowa. Ich główne zalety to wysoka moc obliczeniowa, oraz obsługa wielu linii PCI-e a co za tym idzie obsługują wiele kart graficznych, oraz zdolność do ciągłej pracy bez awarii.

Procesory HEDT (High End Desktop), czyli klasa sama w sobie. Procesory najwydajniejsze, najmocniejsze, najdroższe, o najwyższym TDP i poborze mocy. Stosowane w stacjach roboczych, wydajnych komputerach do pracy z grafiką 3D i grania. Intel wystawia tutaj i5X, i7X, oraz i9X, a AMD Threadrippery.

Ze względu na producenta: (tutaj walczą tak naprawdę 2 firmy: Intel Corporation, oraz Advanced Micro Devices Inc.:)

Firma Intel powstała prędzej. Ich procesory znajdują się w większości urządzeń na całym świecie. Ich układy dzielą się na:

Intel Core Celeron

Intel Core Platinuim

Intel Core i3

Intel Core i5

Intel Core i7

Intel Core i9

Intel Core Xeon

Firma AMD odzyskuje powoli część rynku po swoich wyśmiewanych za przegrzewanie się i przestarzałych procesorach. Do walki z dotychczasowym monopolem Intela wchodzą:

AMD Ryzen 3

AMD Ryzen 5

AMD Ryzen 7

AMD Ryzen Threadripper

Ze względu na socket i model procesora:

Intel

1150 Celeron, Pentium, i3, i5, i7 (Haswell, Broadwell)

1151 Pentium, i3, i5, i7 (Sky Lake, Kaby Lake, Coffee Lake)

2011-3 i7 (Extreme)

2066 i5, i9 (Extreme)

AM4 3, 5, 7 (Bristol Ridge, Summit Ridge, Raven Ridge)

TR4 Threadripper