انواع CPU

CPU به عنوان یک پردازنده مرکزی و مغز کامپیوتر وظیفه دارد تا فرمان ها و اطلاعات را بر طبق دستور العمل ها ، عملیات منطقی ، کنترل کننده ، محاسبات ورودی و خروجی در رایانه پردازش کند ..مدت زمانی که میتوان با رایانه کار کرد ، به عوامل متعددی بستگی دارد که یکی از آنها سرعت پردازشگر رایانه ‌است که بر حسب مگاهرتز یا گیگاهرتز سنجیده می‌شود. هر چه مقدار این پارامتر بیشتر باشد پردازشگر سریعتر خواهد بود و در نتیجه قادر خواهد بود محاسبات بیشتری را در هر ثانیه انجام دهد.

CPUها تنها محدود به CPUهای کامپیوتر ها نمیشوند بلکه هر نوع ریز پردازنده ای در هر دستگاه الکترونیکی به عنوان واحد پردازشگر مرکزی وظایف خود را انجام دهد حکم مغز دستگاه مربوطه و در نوع خود میتواند یک نوع CPU باشد.

معمولا سی پی یو ها را با نام های متفاوتی میشناسند از جمله نام های دیگر cpu عبارت است از

Computer Processor( پردازنده کامپیوتر)
Central Processor (پردازنده مرکزی)
Brain of Computer (مغز کامپیوتر)
Processor( پردازنده)
Micro Processor (ریز پردازنده)

پردازنده های مورد استفاده در لپ تاپ ها و پردازنده های کامپیوتر های دسکتاپ از یکدیگر متمایز هستند و هر کدام از این پردازنده ها خصوصیات مخصوص به خود را دارا هستند.

می توان گفت که حدود 10 سال است که پردازنده های core i3 ، core i5 ، core i7 وارد بازار شده اند و امروزه مردم این مدل ها را به خوبی می شناسند . با این حال خیلی از افراد هنوز هم در انتخاب نوع پردازنده مردد هستند و انتخاب برایشان سخت است . ما در این مقاله می خواهیم به بیان این تفاوت ها بپردازیم تا انتخاب CPU در هنگام خرید لپ تاپ استوک برای شما عزیزان آسان شود .

تعداد هسته های پردازنده

پردازش و سرعت CPU ها به تعداد هسته های آنها بستگی دارد . هرچه تعداد هسته ها بیشتر باشد سرعت و پردازش رایانه افزایش میابد و رایانه کارآمد تر خواهد بود . حداکثر تعداد هسته ای که یک cpu میتواند داشته باشد 100 تا است . پردازنده ها با توجه به تعداد هسته هایی که دارند از هم متمایز می شوند.

پردازنده های تک هسته ای

پردازنده های تک هسته ای فقط قابلیت انجام یک کار را دارد و برای شروع کار بعدی باید منتظر پایان عملیات برنامه در حال اجرا باشیم . این امر باعث کاهش عملکرد و سرعت رایانه میشود .

پردازنده های دو هسته ای

پردازنده دو هسته ای دارای دو هسته بر روی یک تراشه است و نسبت به تک هسته ای ها سرعت پردازش بیشتری دارد و برای انجام عملیات نیازی نیست به اندازه تک هسته ای منتظر بمانید و به راحتی میتوانید چند عمل را همزمان انجام دهید . اما بازهم نسبت به پردازنده های 4 هسته ای سرعت کمتری دارند از انواع یک پردازنده ی دو هسته میتوان به Corei3 اشاره کرد.

پردازشگر Corei5-661 ، پردازنده ای ۲ هسته ای و با سرعت پردازش معادل ۳.۳۳ گیگا هرتز است.

پردازنده های چهار هسته ای

پردازنده های چهار هسته ای نیز می توانند همزمان چند عملیات را باهم انجام دهند و حجم کار خود را بین هسته های خود تقسیم کنند.پردازنده های چهار هسته ای نسبت به دو هسته ای ها سرعت بالاتری دارند و برای افرادی که نیاز دارند چند عملیات را باهم و همزمان انجام دهند مناسب است .

همه ی پردازنده های Core i5 ، به جز پردازنده Corei5-661 ۴ هسته ای هستند .

و به همین ترتیب CPU هایی با تعداد زیادی هسته مانند 6 هسته ، 8 هسته ، 10،12،14،16،18 و تا 72 هسته وجود دارد که به طور کلی در پردازنده های سرور دیده می شوند.

طبقه بندی انواع پردازنده(سی پی یو) بر اساس کاربرد

CPUپردازنده ها برحسب استفاده و کاربردی که از انها میشود به سه دسته ی پردازنده دسکتاپ ، لپ تاپ و سرورتقسیم میشوند .

پردازنده های دسکتاپ

پردازنده هایی که بر روی دکستاپ نصب میشوند و حداکثر 32 هسته دارند و ممکن است برحسب نوع آنها گرافیک یک پارچه نیز داشته باشند . نکته ای که در مورد انها وجود دارد این است که Cpu آنها قابلیت تعویض و ارتقا دارد .

پردازنده های لپ تاپ

این پردازنده ها شامل گرافیک یکپارچه می باشند مصرف برق کمتری دارند و هم چنین گرمای کمتری تولید میکنند اما برخلاف دکستاپ سی پی یو لپ تاپ ها قابل تعویض و ارتقا نیستند.

پردازنده های سرور

این CPU ها در سرورهای همیشه فعال استفاده می شوند و از قابلیت های ویژه آنها این است که هم بر روی لپ تاپ و هم بر روی دکستاپ نصب می شوند . میتوانند تا 78 هسته و حتی بیشتر داشته باشند . مصرف آنها بسیار پایین و گرمای کمی تولید میکنند . به علت عملکرد 24 ساعته ای که دارند بسیار گران قیمت اند .

شرکت های سازنده انواع سی پی یوها

در حال حاظر دو شرکت بزرگ در حال تولید CPU هستند:

INTEL , AMD

انواع سی پی یوها ی این دو شرکت از نظر معماری ساخت کاملا با یکدیگر متفاوت هستند و از مادر برد و سوکت های مختلفی استفاده میکنند و باید از مادر برد مخصوص به خودشان استفاده کرد . این به این معنی است که مادربردی که از سی پی یو amd پشتیبانی میکند دیگر قادر نخواهد بود سی پی یو intel را پشتیبانی کند.

انواع نسل های پردازنده اینتل

اینتل پردازنده های خود را به حدود 75 خانواده تقسیم کرده است. برخی از خانواده های معروف پردازنده های اینتل موارد زیر هستند:

Core i3 Core i5 Celereon Core i9 Core i7 Pentium Zeon Atom Core i3

به طورکلی می توان گفت پردازنده ی Corei7 نسبت به Corei5 و نیز Corei5 نسبت به Corei3 قوی تر است .

اعداد بیان شده بیانگر تعداد هسته های پردازنده نیست بلکه نشان دهنده توان نسبی پردازنده در پردازش است .

طبقه بندی CPU های اینتل

توان پردازنده های شرکت اینتل توسط شرکت و بر اساس نوع تکنولوژی و متغیر های آن رده بندی می شود .

عوامل موثر درطبقه بندی سی پی یو ها تعداد هسته های پردازنده ، سرعت پردازنده ، میزان cache پردازنده و … می باشند .

تکنولوژی های پردازنده ها نیز تکنولوژی هایی مانند توربو بوست (Turbo Boost) ویا هایپر تریدینگ (Hyper-Threading) و … می باشد .

رده بندی پردازنده ها ازCPU های سلرون (Celeron) و پنتیوم (Pentium)، که به ترتیب دارای ۱ و ۲ ستاره هستند شروع می شود . یعنی این سی پی یو ها در پایین ترین رده بندی قرار می گیرند و به همین ترتیب ، پردازنده هایCorei3 دارای سه ستاره ، پردازنده هایCorei5 دارای چهار ستاره و پردازنده هایCorei7 دارای پنج ستاره هستند .

انواع پردازنده های AMD

مهم ترین انواع پردازنده های این شرکت با نام رایزن Ryzen نام گذاری شده اند. این سری سی پی یو ها از چهار هسته شروع شده و تا 16 هسته ساخته می شوند. به همین ترتیب، AMD پردازنده های خود را در حدود 58 خانواده تقسیم کرده است. برخی از خانواده های معروف AMD CPU در جدول زیر شرح داده شده اند :

Ryzen 3 A10 A12 Ryzen 5 Athlon EPYC Opteron Ryzen 3

پردازنده Ryzen 3

خانواده ای از ریزپردازنده های چهار هسته ای x86 و 64 بیتی، با کارایی پایین.

مبتنی بر ریز معماری Zen می باشد و بر اساس فرایند 14 نانومتری GF تولید می شود.این سی پی یو برای استفاده های سبک و کامپیوترهای رده پایین ساخته شده است.

پردازنده Ryzen 5

پردازنده های سری AMD Ryzen 5000 نسل بعدی پردازنده ها را برای بازی های سنگین و کار های گرافیکی نسبتا سنگین مانند ساخت ویدیو آماده می سازند، و یکی از انواع تجربه های همه جانبه را فراهم می کنند. غالبا بر هر کار چند رشته ای مانند رندر سه بعدی و تدوین نرم افزار تسلط دارند.

پردازنده Ryzen 7

این نوع پردازنده ها برابر با Intel Core i7 می باشند. برای استفاده های گرافیکی و پیشرفته، پردازنده رایزن 7 گزینه مناسبی می باشد. این پردازنده هشت هسته دارد و در صورت داشتن فن سی پی یو مناسب می تواند کارایی بالایی داشته باشد.

پردازنده Ryzen 9

این پردازنده، آخرین سری از پردازنده های رایزن AMD می باشد. این پردازنده با 12 هسته و 24 رشته قدرت جادویی در پردازش دارد و از پس اغلب کاربری ها بر میاید.

پردازنده Threadripper

این پردازنده اغلب برای استفاده های سروری کاربرد دارد. این نوع پردازنده خارق العاده کمپانی AMD با 64 هسته و 128 رشته توانی پردازش هر گونه دستورالعمل را خواهد داشت.

حافظه Cache سی پی یو

Cache اطلاعات تکراری و مشابه را ذخیره می کند و این امکان را به سی پی یو میدهد تا با سرعت بیشتری بتواند پردازش را انجام دهد .

حافظه Cache پردازنده ها ، مانند حافظه RAM است و تنها تفاوت آن با رم سرعت بالاتر آن است زیرا سبب میشوند تا پردازنده مجبور نشود برای خواندن اطلاعات به هارد دیسک مراجعه کند زیرا این کار سبب طولانی شدن زمان پردازش اطلاعات میشود.

درهردو حافظه ی RAM و Cache فضایی جهت اطلاعاتی که مکرر استفاده می شوند نگه داشته می شود.

پس به طور خلاصه هر چقدر مقدار حافظه ی Cache سی پی یو بیشتر باشد ، سرعت پردازش سی پی یو نیز بالاتر است .

انواع تکنولوژی پردازنده ها

تکنولوژی Turbo Boost

تکنولوژی Intel Turbo Boost به پردازنده این امکان را میدهد تا توان سرعتی خود را در زمان نیاز ، بالا ببرد . این امر به متغییر هایی چون به فاکتورهایی مانند تعداد هسته های فعال پردازنده ، میزان نسبی جریان مصرفی ، میزان نسبی انرژی مصرفی ، میزان دمای پردازنده و… بستگی دارد.

در پردازنده Corei5-661، بالاترین میزان فرکانس در پردازشگر معادل با ۳.۶ گیگاهرتز میباشد. و با توجه به این که هیچ یک از پردازنده های خانواده Corei3 دارای تکنولوژی توربو بوست نیستند، پردازنده Corei5-661 می تواند جانشین مناسبتری برای آن باشد. خوشبختانه تمامی پردازنده های Corei5 مجهز به آخرین ورژن از تکنولوژی توربو بوست ( Intel Turbo Boost-2 ) میباشند. هرکدام از این پردازنده ها جایگزین مناسبی برای پردازنده های سری Corei3 هستند.

تکنولوژی Hyper Threading

همان طور که گفته شد یک هسته فقط میتواند در ان واحد یک عملیات را انجام دهد

شرکت اینتل برای حل این مشکل با ارائه تکنولوژی Hyper Threading قابلیت چند پردازش همزمان را توسط یک هسته مهیا ساخت .

سوالات متداول cpu

تفاوت بین پردازنده های core i و Pentium در چیست؟

پردازنده های Pentium قدیمی تر هستند و پردازنده های core i چه از لحاظ تکنولوژی و چه از نظر قدرت پردازنده بسیار قوی تر هستند. پردازنده های core i دارای تکنولوژی هایپرتریدینگ، گرافیک مجزای داخلی و همچنین حرارت و مصرف کمتری می باشند.

اعداد نمایش داده شده کنار cpu ها نشانه چیست؟

این اعداد هر کدام نشان دهنده یک چیز می باشد. مثلا cpu core i7 8250 K به ترتیب: عدد ۷ نشان دهنده سری پردازنده، عدد ۸ نشان دهنده نسل پردازنده ( یعنی نسل ۸ ) و ۳ رقم بعدی ( ۲۵۰) نشان دهنده SKU، و حرف k نشان دهنده این است که cpu مختص چه نوع دستگاهی است. کامپیوتر یا موبایل.

چه طور می توان با ۴ هسته ۸ دستور را در یک زمان پردازش کرد؟

با استفاده ار تکنولوژی Hyper-Threading خود cpu به صورت اتوماتیک در صورت نیاز از ۴ هسته فعال به ۸ هسته فعال تبدیل می شود.

فرکانس پردازنده چیست؟

فرکانس پردازنده معیاری است که با آن سرعت پردازنده را می سنجند. فرکانس با واحد گیگا هرتز (GHz) بیان می شود و هر قدر مقدار فرکانس بالاتر باشد، سرعت پردازش اطلاعات در هر ثانیه نیز و در نتیجه سرعت سی پی یو نیز بیشتر است.

کش سی پی یو چیست؟

کش سی پی یو یا حافظه نهان یک حافظه ذخیره سازی موقت است که درون سی پی یو قرار دارد و هر قدر که میزان این حافظه بیشتر باشد، سرعت پردازش نیز بیشتر می شود.