Centrálna procesorová jednotka (CPU) je komponent počítača, ktorý je zodpovedný za interpretáciu a vykonávanie väčšiny príkazov z iného hardvéru a softvéru počítača.
Typy zariadení, ktoré používajú procesory
CPU využívajú všetky druhy zariadení vrátane stolových počítačov, prenosných počítačov a tabletov, smartfónov, dokonca aj vášho televízora s plochou obrazovkou.
Intel a AMD sú dvaja najpopulárnejší výrobcovia CPU pre stolné počítače, notebooky a servery, zatiaľ čo Apple, NVIDIA a Qualcomm sú veľkí výrobcovia CPU pre smartfóny a tablety.
Môžete vidieť mnoho rôznych názvov používaných na opis CPU, vrátane procesora, počítačového procesora, mikroprocesora, centrálneho procesora a „mozgu počítača“.
Počítačové monitory alebo pevné disky sa niekedy veľmi nesprávne označujú ako CPU, ale tieto časti hardvéru slúžia úplne iným účelom av žiadnom prípade nie sú to isté ako CPU.
Ako vyzerá CPU a kde sa nachádza
Moderný procesor je zvyčajne malý a štvorcový, s mnohými krátkymi, zaoblenými, kovovými konektormi na spodnej strane. Niektoré staršie procesory majú kolíky namiesto kovových konektorov.
CPU sa pripája priamo do „zásuvky“CPU (alebo niekedy „slotu“) na základnej doske. Procesor je vložený do pätice kolíkom nadol a malá páčka pomáha zaistiť procesor.
Po krátkej dobe prevádzky sa moderné procesory môžu veľmi zahriať. Aby ste pomohli rozptýliť toto teplo, je takmer vždy potrebné pripojiť chladič a ventilátor priamo na CPU. Zvyčajne sú súčasťou balenia CPU.
K dispozícii sú aj ďalšie pokročilejšie možnosti chladenia, vrátane súprav vodného chladenia a jednotiek na zmenu fázy.
Nie všetky CPU majú kolíky na svojich spodných stranách, ale na tých, ktoré majú, sa kolíky ľahko ohýbajú. Buďte veľmi opatrní pri manipulácii, najmä keď ich inštalujete na základnú dosku.
Rýchlosť procesora
Taktovacia rýchlosť procesora je počet inštrukcií, ktoré dokáže spracovať za danú sekundu, merané v gigahertzoch (GHz).
Napríklad CPU má rýchlosť hodín 1 Hz, ak dokáže spracovať jednu inštrukciu každú sekundu. Extrapolovať to na príklad z reálneho sveta: CPU s taktovacou frekvenciou 3,0 GHz dokáže spracovať 3 miliardy inštrukcií za sekundu.
Jadrá CPU
Niektoré zariadenia používajú jednojadrový procesor, zatiaľ čo iné môžu mať dvojjadrový (alebo štvorjadrový atď.) procesor. Prevádzka dvoch procesorových jednotiek pracujúcich vedľa seba znamená, že CPU môže súčasne spravovať dvojnásobok inštrukcií každú sekundu, čo výrazne zvyšuje výkon.
Niektoré procesory dokážu virtualizovať dve jadrá na každé dostupné fyzické jadro, čo je technika známa ako Hyper-Threading. Virtualizácia znamená, že CPU s iba štyrmi jadrami môže fungovať, ako keby ich malo osem, pričom ďalšie virtuálne jadrá CPU sa označujú ako samostatné vlákna. Fyzické jadrá však fungujú lepšie ako virtuálne.
Ak to CPU povolí, niektoré aplikácie môžu používať to, čo sa nazýva multithreading. Ak sa vlákno chápe ako jeden kus počítačového procesu, potom použitie viacerých vlákien v jednom jadre CPU znamená, že je možné pochopiť a spracovať viac inštrukcií naraz. Niektorý softvér môže využiť túto funkciu na viac ako jednom jadre CPU, čo znamená, že možno súčasne spracovať ešte viac inštrukcií.
Príklad: Intel Core i3 vs. i5 vs. i7
Pre konkrétnejší príklad toho, ako sú niektoré procesory rýchlejšie ako iné, sa pozrime na to, ako Intel vyvinul svoje procesory.
Ako by ste pravdepodobne usúdili z ich pomenovania, čipy Intel Core i7 fungujú lepšie ako čipy i5, ktoré fungujú lepšie ako čipy i3. Prečo má niekto lepší alebo horší výkon ako ostatní, je o niečo zložitejšie, ale stále je celkom ľahké pochopiť.
Procesory Intel Core i3 sú dvojjadrové procesory, zatiaľ čo čipy i5 a i7 sú štvorjadrové.
Turbo Boost je funkcia v čipoch i5 a i7, ktorá umožňuje procesoru zvýšiť rýchlosť hodín nad základnú rýchlosť, napríklad z 3,0 GHz na 3,5 GHz, kedykoľvek to potrebuje. Čipy Intel Core i3 túto schopnosť nemajú. Modely procesorov končiace na „K“je možné pretaktovať, čo znamená, že táto dodatočná rýchlosť hodín môže byť vynútená a neustále využívaná; zisti viac o tom, prečo by si mal pretaktovať svoj počítač.
Hyper-Threading umožňuje spracovanie dvoch vlákien na každé jadro CPU. To znamená, že procesory i3 s Hyper-Threading podporujú iba štyri súčasné vlákna (keďže ide o dvojjadrové procesory). Procesory Intel Core i5 nepodporujú Hyper-Threading, čo znamená, že aj oni môžu pracovať so štyrmi vláknami súčasne. Procesory i7 však túto technológiu podporujú, a preto (ako štvorjadrové) dokážu spracovať 8 vlákien súčasne.
Vzhľadom na energetické obmedzenia, ktoré sú vlastné zariadeniam, ktoré nemajú nepretržitú dodávku energie (produkty napájané batériou, ako sú smartfóny, tablety atď.), ich procesory – bez ohľadu na to, či ide o i3, i5 alebo i7 sa líši od stolných procesorov v tom, že musia nájsť rovnováhu medzi výkonom a spotrebou energie.
Viac informácií o CPU
Taktovacia rýchlosť, ani jednoducho počet jadier CPU nie sú jediným faktorom určujúcim, či je jeden procesor „lepší“ako druhý. Často to najviac závisí od typu softvéru, ktorý beží na počítači – inými slovami od aplikácií, ktoré budú využívať CPU.
Jeden procesor môže mať nízku rýchlosť hodín, ale je to štvorjadrový procesor, zatiaľ čo iný má vysokú rýchlosť hodín, ale je to iba dvojjadrový procesor. Rozhodnutie, ktorý CPU by prekonal ten druhý, opäť úplne závisí od toho, na čo sa CPU používa.
Napríklad program na úpravu videa náročný na procesor, ktorý funguje najlepšie s niekoľkými jadrami procesora, bude fungovať lepšie na viacjadrovom procesore s nízkymi taktovacími rýchlosťami ako na jednojadrovom procesore s vysokými taktovacími rýchlosťami. Nie každý softvér, hry a tak ďalej môžu dokonca využívať výhody viac ako jedného alebo dvoch jadier, takže ďalšie dostupné jadrá CPU sú celkom zbytočné.
Ďalším komponentom CPU je vyrovnávacia pamäť. Cache CPU je ako dočasné miesto pre bežne používané dáta. Namiesto volania do pamäte s náhodným prístupom pre tieto položky, CPU určí, aké údaje zrejme budete naďalej používať, predpokladá, že ich budete chcieť naďalej používať, a uloží ich do vyrovnávacej pamäte. Cache je rýchlejšia ako používanie RAM, pretože je to fyzická časť procesora; viac vyrovnávacej pamäte znamená viac miesta na uchovávanie takýchto informácií.
To, či váš počítač dokáže spustiť 32-bitový alebo 64-bitový operačný systém, závisí od veľkosti dátových jednotiek, ktoré CPU dokáže spracovať. So 64-bitovým procesorom je možné pristupovať k väčšiemu množstvu pamäte naraz a vo väčších kusoch, čo je dôvod, prečo operačné systémy a aplikácie, ktoré sú špecifické pre 64 bitov, nemôžu bežať na 32-bitovom procesore.
Podrobnosti o procesore počítača spolu s ďalšími informáciami o hardvéri môžete zobraziť pomocou väčšiny bezplatných nástrojov na systémové informácie.
Okrem štandardných procesorov dostupných v komerčných počítačoch sa vyvíjajú kvantové procesory pre kvantové počítače využívajúce vedu v pozadí kvantovej mechaniky.
Každá základná doska podporuje iba určitý rozsah typov CPU, preto sa pred nákupom vždy poraďte s výrobcom základnej dosky.
FAQ
Ako skontrolujem teplotu procesora?
Ak chcete otestovať teplotu procesora svojho počítača na počítači so systémom Windows, použite bezplatný alebo lacný monitorovací program, ako je SpeedFan, Real Temp alebo CPU Thermometer. Používatelia počítačov Mac by si mali stiahnuť System Monitor, aby mohli sledovať teplotu procesora, zaťaženie spracovania a ďalšie.
Ako vyčistím tepelnú pastu z procesora?
Pomocou izopropylovej utierky jemne zotrite tepelnú pastu zo zásuvky LGA. Dbajte na to, aby ste utierali v priamej línii. Postup zopakujte podľa potreby a pri každom úsilí použite novú utierku.
Ako znížim využitie procesora?
Ak chcete znížiť využitie procesora, uvoľnite miesto zakázaním procesov, ktoré nepotrebujete, prostredníctvom Správcu úloh. Môžete sa tiež pokúsiť defragmentovať počítač so systémom Windows, spustiť iba jeden alebo dva programy naraz a odinštalovať programy, ktoré nepotrebujete.
