Най-важната част от вашия компютър, ако трябва да изберете само една, ще бъде централният процесор. Това е основният център (или „мозък“), който обработва инструкциите, които идват от програми, операционна система или други компоненти на компютъра.
Благодарение на по-мощните процесори, ние преминахме от компютри, едва успяващи да покажат изображение на екрана, до Netflix, видео чат, стрийминг и все по-реалистични видео игри.
Процесорът е чудо на инженерството, но в основата си все още разчита на основната концепция за интерпретиране на двоични сигнали (1 и 0). Разликата сега е, че вместо да четат перфокарти, съвременните процесори използват малки транзистори, за да създават видеоклипове на TikTok или да попълват числа в електронна таблица.
Производството на процесори е сложно. Важното е, че всеки процесор има в основата си силициеви матрици (една или няколко), в които се съхраняват милиарди микроскопични транзистори.
Както споменах по-рано, тези транзистори използват поредица от електрически сигнали (ток „включен“ и ток „изключен“), за да представят двоичен код на машината, съставен от единици и нули. Тъй като има толкова много от тези транзистори, процесорите могат да изпълняват все по-сложни задачи с по-голяма скорост от преди.
Броят на транзисторите не означава непременно, че процесорът ще бъде по-бърз. Но въпреки това те са основна причина телефонът, който носите в джоба си, да има много по-голяма изчислителна мощност, отколкото може би цялата ни планета, когато за първи път отидохме на Луната.
Преди да преминем по-нагоре към концептуалната стълбица на процесорите, нека поговорим за това, как един процесор изпълнява инструкции въз основа на машинен код, наречен „набор от инструкции“.
Повечето компютри с Windows и текущите процесори на Mac например използват набора инструкции x86-64, независимо дали са с процесор на Intel или AMD. Mac, дебютиращи в края на 2020 г., обаче ще имат базирани на ARM процесори, които използват различен набор от инструкции. Има и малък брой компютри с Windows 10 които използват ARM процесори.
След като се настани в гнездото, други части на компютъра могат да се свържат към процесора чрез нещо, наречено „шина“. RAM-паметта например се свързва към процесора чрез собствена шина, докато много компоненти на компютъра използват специфичен тип шина, наречена „PCIe“.
Всеки процесор има набор от „PCIe ленти“, които може да използва. Например процесорите Zen 2 на AMD имат 24 ленти, които се свързват директно към процесора. След това тези ленти се разделят от производителите на дънни платки с указания от AMD. Например, 16 ленти обикновено се използват за слот за видеокарта x16. Четири отиват към паметта. Това са 20 ленти, а останалите четири са запазени за чипсета, който е свързан с комуникационният център и контролерът на трафика за дънната платка. След това чипсетът разполага със собствен набор от шинни връзки, което позволява да се добавят още повече компоненти към един компютър. Както можете да очаквате, по-ефективните компоненти имат по-директна връзка с процесора.
Процесорът извършва по-голямата част от обработката на инструкциите и понякога дори графичната работа (макар и не много ефективно). Процесорът обаче не е единственият начин за обработка на инструкции. Други компоненти като графичната карта имат свои собствени възможности за обработка.
Голямата разлика е, че компонентните процесори (като GPU) са изградени с оглед на конкретни задачи. Процесорът, за сметка на това, е устройство с общо предназначение, способно да изпълнява каквато и да е изчислителна задача. Ето защо процесорът царува във вашия компютър, а останалата част от системата разчита на него да функционира, помагайки му със своята специализирана изчислителна способност.
***
по howtogeek.com
