A CPU és a mikroprocesszor közötti különbség
A központi feldolgozó egység (CPU) egy chip, amely a számítógép agyaként működik. Tranzisztorokból áll – valójában több millió tranzisztorból. A mikroprocesszorok a CPU-t körülvevő áramkörök. A mikroprocesszor több, mint a CPU. Más processzorokat tartalmaz, például a grafikus processzor egységet. A hangkártyák és a hálózati kártyák mikroprocesszorokba vannak beépítve. Tehát a CPU a mikroprocesszor része, de a mikroprocesszor több, mint a CPU.
A CPU
A CPU-nak van egy vezérlőegysége, egy logikai és aritmetikai egysége és regiszterei, valamint egy kis memória, az úgynevezett cache. A logikai egység ciklusonként dolgozza fel az utasításokat. Ezeket az utasításokat a futó számítógépes program alapján hajtja végre. Ebben az értelemben a CPU egyedi utasításokat hajt végre; és egy feladat végrehajtásához kombinálva ez egy számítógépes program.
Az aritmetikai egység végzi a matematikát. Ha a számítógépes program matematikai számítást keres, a logikai egység elküldi ezt az utasítást az aritmetikai egységnek a feladat végrehajtásához. A művelet befejeztével az eredmények a CPU gyorsítótárába vagy visszakerülnek a logikai egységbe a további műveletekhez.
A vezérlőegység szabályozza, hogy az utasítások hogyan és milyen sorrendben kerüljenek feldolgozásra.
Egy utolsó megjegyzés egy másik típusú processzorról, a vektorprocesszorról vagy tömbprocesszorról. Ez egy olyan CPU, amely vektoroknak nevezett egydimenziós adattömböket tartalmazó utasításkészlettel működik. Ellentétben a skaláris processzorként ismert processzorral, amelynek utasításai egyedi adatelemeken működnek. Ma a legtöbb CPU skaláris.
A mikroprocesszor
A mikroprocesszor több millió tranzisztorból áll. Ezek apró elektronikus eszközök, amelyek elektromos töltést hordoznak. Van egy be- és kikapcsolójuk (vagy nyitó és záró kapu), amely az áramot egy adott úton irányítja a kívánt eredmény elérése érdekében.
A CPU-t hagyományosan a mikroprocesszorok tartják. A két eszköz áramköre összefonódik, zökkenőmentes működést eredményezve. A mikroprocesszor elektromos jeleket fogad a memóriából, külső és belső merevlemezekről, hálózati kártyákról, grafikus és videoeszközökről, valamint egyéb beviteli eszközökről, például egérről vagy billentyűzetről.
Azonban nem minden elektromos áram jut a CPU-ba. Egyes jelek speciális chipekhez jutnak, amelyek felváltották a CPU-t. A chipek saját mikroprocesszoraikon helyezkednek el, és saját eredményeiket dolgozzák fel. Ennek ellenére a CPU koordinátorként működik, ahol az összes feldolgozott jel, még a különböző chipekről is, kiszámításra kerül. Ezek a matematikai műveletek (a CPU-n), vagy a megjelenített végeredmények, például a hálózati vagy videó- vagy hangműveletek. Tehát még ha vannak is más teljesítmény chipek a mikroprocesszorokon, az eredményt a CPU dolgozza fel.
A mikroprocesszor az a tartó áramkör, amely az alaplaphoz csatlakozik. Az alaplap tartalmazza az összes különböző mikroprocesszort, de ezek együtt dolgoznak az úgynevezett számítógép létrehozásán.
A CPU felépítése
Még a mikroprocesszorokon lévő új chipek esetén is a CPU a központi processzor, amely vezérli a számítógép műveleteit. Ez megmagyarázza, hogy a CPU-gyártók miért töltenek annyi időt ezeknek a chipeknek a feldolgozási teljesítményének módosításával és bővítésével.
Az újítások közé tartozik, hogy több CPU-t adnak a mikroprocesszorhoz. Az Intel és az AMD is kétmagos mikroprocesszorral rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy két CPU van a mikroprocesszoron. Függetlenek egymástól, de a programokból veszik az utasításkészleteket, és önállóan, de egységesen dolgozzák fel azokat.
A fejlett mikroprocesszorok immár négymagos és hatmagos architektúrákkal rendelkeznek, és azon túl is. Tizenkét, sőt 48 magos CPU-mikroprocesszor tervezési szakaszban van.
Chipek és mikroprocesszorok
Lehet, hogy a CPU a számítógép legfontosabb processzora, de sok feladatot eltávolítottak belőle, és más chipekre ruházták át.
A grafikus processzoregységek (GPU) eltávolítják a 2D vagy 3D grafikus műveleteket a CPU-ból. Személyi számítógépekben, beágyazott rendszerekben, mobiltelefonokban, munkaállomásokon és játékkonzolokon használják.
A hálózati processzoregység (NPU) egy integrált áramkör, amelyet egyedileg a hálózati műveleti tartományra célzott szolgáltatáskészlettel terveztek. Az internetes műveletek és a hálózati szolgáltatáskészletek a működési tartományba tartoznak. Ezek jellemzően szoftveresen programozható eszközök, és sok általános jellemzőjük hasonló az általános célú központi feldolgozó egységekhez.
Az audio processzor egység (APU) egy integrált áramkör, amelyet az audioadatok feldolgozására terveztek, hogy tisztább és robusztusabb hangzást biztosítsanak. Mikroprocesszoron, hangkártyán tároljuk.
Összegzés
A CPU egy mikroprocesszor. A mikroprocesszor egy integrált áramkör, amely több millió tranzisztorból áll. Azonban nem minden mikroprocesszor CPU. Vannak NPU-k, GPU-k és APU-k, amelyek eltávolítják a hálózati, grafikus vagy hangfeldolgozást a CPU-ból. A végeredmény egy gyorsabb CPU teljesítmény. A CPU-t nem lassítják le olyan műveletek, amelyeket külső mikroprocesszorok végezhetnek; és mivel mindegyik együtt dolgozik, az eredmények gyorsabban, robusztusabban és kevesebb megszakítással vagy állásidővel jelennek meg.