מה זה מעבד? (יחידת עיבוד מרכזית)

היחידת עיבוד מרכזית (CPU)הוא רכיב המחשב שאחראי לפירוש וביצוע רוב הפקודות מהאחר של המחשב חוּמרָה ותוכנה.

סוגי מכשירים המשתמשים במעבדים

כל מיני מכשירים משתמשים ב-CPU, כולל מחשבים שולחניים, ניידים וטאבלטים, סמארטפונים, אפילו מכשיר הטלוויזיה עם המסך השטוח שלך.

אינטל ו AMD הם שני יצרני המעבד הפופולריים ביותר עבור מחשבים שולחניים, מחשבים ניידים ושרתים, בעוד אפל, NVIDIA , ו קוואלקום הם יצרני מעבדים גדולים של סמארטפונים וטאבלטים.

ייתכן שתראה שמות רבים ושונים המשמשים לתיאור ה-CPU, כולל מעבד, מעבד מחשב, מיקרו-מעבד, מעבד מרכזי ו'המוח של המחשב'.

צגי מחשב או כוננים קשיחים הם לפעמיםבצורה מאוד לא נכונההמכונה ה-CPU, אך רכיבי החומרה הללו משרתים מטרות שונות לחלוטין ואינן זהות בשום אופן ל-CPU.

איך נראה מעבד והיכן הוא ממוקם

Lifewire / Wenja Tang

מעבד מודרני הוא בדרך כלל קטן ומרובע, עם הרבה מחברים קצרים, מעוגלים ומתכתיים בצד התחתון שלו. לחלק מהמעבדים הישנים יש פינים במקום מחברים מתכתיים.

המעבד מתחבר ישירות ל'שקע' (או לפעמים 'חריץ') במעבד לוח אם . ה-CPU מוכנס לשקע עם הצד כלפי מטה, וידית קטנה עוזרת לאבטח את המעבד.

לאחר ריצה אפילו זמן קצר, מעבדים מודרניים יכולים להתחמם מאוד. כדי לסייע בפיזור החום הזה, כמעט תמיד יש צורך לחבר גוף קירור ומאוורר ישירות על גבי המעבד. בדרך כלל, אלה מגיעים יחד עם רכישת מעבד.

זמינות גם אפשרויות קירור מתקדמות אחרות, כולל ערכות קירור מים ויחידות לשינוי פאזה.

לא לכל המעבדים יש פינים בצדדים התחתונים, אבל באלה שכן, הפינים מכופפים בקלות. היזהר מאוד בעת הטיפול, במיוחד כאשר אתה מתקין אותם על לוח האם.

מהירות שעון מעבד

מהירות השעון של מעבד היא מספר ההוראות שהוא יכול לעבד בכל שנייה נתונה, נמדדת בג'יגה-הרץ (GHz).

לדוגמה, למעבד יש מהירות שעון של 1 הרץ אם הוא יכול לעבד פיסת הוראה אחת בכל שנייה. אקסטרפולציה של זה לדוגמא אמיתית יותר: מעבד עם מהירות שעון של 3.0 GHz יכול לעבד 3 מיליארד הוראות בכל שנייה.

ליבות מעבד

חלק מהמכשירים משתמשים במעבד ליבה אחת בעוד שאחרים עשויים להיות בעלי מעבד דו-ליבי (או ארבע ליבות וכו'). הפעלת שתי יחידות מעבד הפועלות זו לצד זו פירושה שה-CPU יכול לנהל בו זמנית פי שניים מההוראות בכל שנייה, ולשפר באופן דרסטי את הביצועים.

מעבדים מסוימים יכולים לעשות וירטואליזציה של שתי ליבות עבור כל ליבה פיזית אחת שזמינה, טכניקה המכונה Hyper-Threading .וירטואליזציהפירושו שמעבד עם ארבע ליבות בלבד יכול לתפקד כאילו יש לו שמונה, כאשר ליבות המעבד הווירטואליות הנוספות נקראות נפרדותחוטים.גוּפָנִיעם זאת, הליבות אכן מתפקדות טוב יותר מאשרוירטואלייחידות.

אם המעבד מאפשר, יישומים מסוימים יכולים להשתמש במה שנקראריבוי השחלות. אם פתיל מובן כחלק אחד מתהליך מחשב, אז שימוש במספר פתילים בליבת מעבד יחידה פירושו שניתן להבין ולעבד יותר הוראות בבת אחת. תוכנות מסוימות יכולות לנצל את התכונה הזו על יותר מליבת מעבד אחת, מה שאומר שאפילויותרניתן לעבד הוראות בו זמנית.

דוגמה: Intel Core i3 מול i5 מול i7

לדוגמא ספציפית יותר לאופן שבו חלק מהמעבדים מהירים יותר מאחרים, הבה נבחן כיצד אינטל פיתחה את המעבדים שלה.

בדיוק כפי שאתה בוודאי חושד מהשמות שלהם, שבבי Intel Core i7 מתפקדים טוב יותר משבבי i5, שביצועים טובים יותר משבבי i3. מדוע אחד מתפקד טוב יותר או גרוע יותר מאחרים זה קצת יותר מורכב אבל עדיין די קל להבנה.

מעבדי Intel Core i3 הם מעבדים דו-ליבים, בעוד שבבי i5 ו-i7 הם ארבע ליבות.

טורבו בוסט הוא תכונה בשבבי i5 ו-i7 המאפשרת למעבד להגביר את מהירות השעון שלו מעבר למהירות הבסיסית שלו, כמו מ-3.0 גיגה-הרץ ל-3.5 גיגה-הרץ, בכל עת שהוא צריך. לשבבי Intel Core i3 אין את היכולת הזו. דגמי מעבדים המסתיימים ב-'K' ניתנים ל-overclock , מה שאומר שניתן לאלץ ולנצל את מהירות השעון הנוספת הזו כל הזמן; למד עוד על הסיבה שאתה עושה אוברclock למחשב שלך.

Hyper-Threading מאפשר לעבד את שני החוטים לכל ליבת מעבד. המשמעות היא שמעבדי i3 עם Hyper-Threading תומכים רק בארבעה פתילים בו-זמנית (מכיוון שהם מעבדים דו-ליבים). מעבדי Intel Core i5 אינם תומכים ב-Hyper-Threading, מה שאומר שגם הם יכולים לעבוד עם ארבעה חוטים בו-זמנית. מעבדי i7, לעומת זאת, תומכים בטכנולוגיה זו, ולכן (בהיותם ארבע ליבות) יכולים לעבד 8 שרשורים בו זמנית.

בשל אילוצי החשמל הגלומים במכשירים שאין להם אספקת חשמל רציפה (מוצרים המופעלים על ידי סוללה כמו סמארטפונים, טאבלטים וכו'), המעבדים שלהם - ללא קשר אם הם i3, i5 או i7 - שונים מהמחשב השולחני מעבדים בכך שהם צריכים למצוא איזון בין ביצועים וצריכת חשמל.

מידע נוסף על מעבדים

לא מהירות השעון, ולא רק מספר ליבות המעבד, הם הגורם היחיד שקובע אם מעבד אחד 'טוב יותר' מאחר. לרוב זה תלוי בעיקר בסוג התוכנה שפועלת על המחשב - במילים אחרות, היישומים שישתמשו במעבד.

מעבד אחד עשוי להיות בעל מהירות שעון נמוכה אך הוא מעבד ארבע ליבות, בעוד שלאחר יש מהירות שעון גבוהה אך הוא רק מעבד כפול ליבות. ההחלטה איזה מעבד ישיג ביצועים טובים יותר מהשני, שוב תלויה לחלוטין למה המעבד משמש.

לדוגמה, תוכנית עריכת וידאו תובענית למעבד שמתפקדת בצורה הטובה ביותר עם כמה ליבות CPU הולכת לעבוד טוב יותר על מעבד מרובה ליבות עם מהירויות שעון נמוכות מאשר על מעבד יחיד ליבה עם מהירויות שעון גבוהות. לא כל התוכנות, המשחקים וכן הלאה יכולים אפילו לנצל יותר מאשר רק ליבה אחת או שתיים, מה שהופך כל ליבות CPU זמינות יותר לחסרות תועלת.

כיצד לשנות סימני אישיות 4

רכיב נוסף של מעבד הואמטמון. מטמון המעבד הוא כמו מקום החזקה זמני לנתונים בשימוש נפוץ. במקום להתקשר לזיכרון גישה אקראית עבור פריטים אלה, המעבד קובע באילו נתונים נראה שאתה ממשיך להשתמש, בהנחה שתרצהלִשְׁמוֹרמשתמש בו, ומאחסן אותו במטמון. המטמון מהיר יותר משימוש ב-RAM מכיוון שהוא חלק פיזי מהמעבד; יותר מטמון פירושו יותר מקום להחזקת מידע כזה.

האם המחשב שלך יכול להריץ א 32 סיביות או 64 סיביות מערכת ההפעלה תלויה בגודל יחידות הנתונים שה-CPU יכול להתמודד. ניתן לגשת ליותר זיכרון בבת אחת ובחלקים גדולים יותר עם מעבד 64 סיביות מאשר 32 סיביות, וזו הסיבה מערכות הפעלה ואפליקציות שהן ספציפיות ל-64 סיביות אינן יכולות לפעול על מעבד 32 סיביות.

אתה יכול לראות את פרטי המעבד של המחשב, יחד עם מידע חומרה אחר, עם רוב כלי מידע מערכת חינמיים .

מעבר למעבדים הסטנדרטיים הזמינים במחשבים מסחריים, מעבדים קוונטיים מפותחים עבור מחשבי קוונטים תוך שימוש במדע מאחורי מכניקת הקוונטים.

כל לוח אם תומך רק במגוון מסוים של סוגי מעבדים, אז בדוק תמיד עם יצרן לוח האם שלך לפני ביצוע רכישה.

• איך אני בודק את טמפ' המעבד?

  כדי לבדוק את טמפרטורת ה-CPU של המחשב במחשב Windows, השתמש בתוכנת ניטור חינמית או בעלות נמוכה כמו SpeedFan, Real Temp או CPU Thermometer. משתמשי Mac צריכים הורד מערכת צג לניטור טמפרטורת המעבד, עומס העיבוד ועוד.

• איך אני מנקה משחה תרמית ממעבד?

  השתמש במגבון איזופרופיל כדי לנגב בעדינות את המשחה התרמית משקע ה-LGA שלך. הקפד לנגב בקו ישר. חזור על התהליך לפי הצורך, תוך שימוש במגבון טרי בכל מאמץ.

• איך אני מוריד את השימוש במעבד?

  כדי להפחית את השימוש ב-CPU, פנה מקום על ידי השבתת תהליכים שאינך צריך באמצעות מנהל המשימות. אתה יכול גם לנסות לאחות את PC Windows שלך, להפעיל רק תוכנית אחת או שתיים בכל פעם, ולהסיר תוכניות שאינך צריך.