Prozessortypen

Derzeit verwenden wir eine große Anzahl von Computergeräten und -geräten, deren grundlegender Kern der Prozessor oder Mikroprozessor ist. Daher werden wir neben der Kenntnis seiner Bestandteile auch lernen, was genau er ist, und natürlich auch Studieren Sie alles Arten von Prozessoren das derzeit existiert, abhängig von seinen Eigenschaften, dem Hersteller und der Anzahl der Kerne, aus denen es besteht.

was ist ein prozessor

Wir beginnen damit, zu erklären, was ein Prozessor ist, und werden versuchen, es so angenehm wie möglich zu gestalten, damit diejenigen, die weniger Erfahrung haben, gut verstehen können, wovon wir sprechen, und auf diese Weise beginnen, zu verstehen, wie ihre Ausrüstung funktioniert funktioniert.

Zunächst möchten wir Sie daran erinnern, dass Prozessor, CPU und Mikroprozessor grundsätzlich dasselbe sind und obwohl es in Wirklichkeit einige Nuancen gibt, die sie aufgrund bestimmter Besonderheiten unterscheiden können, werden diese drei Substantive aus allgemeiner Sicht als Synonyme verwendet.

Ein Prozessor wäre im Grunde das Schlüsselelement, das dafür verantwortlich ist Koordinieren Sie alle Geräte, die Teil einer Computerausrüstung sind.

Um uns eine Vorstellung zu geben: Der Prozessor wäre das Gehirn eines Lebewesens.

Unser Gehirn ist dafür verantwortlich, Informationen zu empfangen und Befehle an die verschiedenen Teile unseres Körpers zu senden, um Bewegungen und Prozesse auszuführen, und genau das ist es, was Prozessoren tun, nämlich alle Elemente zu verwalten, die Teil eines Computers sind.

Dazu führen sie numerische Prozesse durch und arbeiten in diesem Fall mit binärer Sprache, sodass alle Informationen genau und gut organisiert sind, damit die Ausrüstung ordnungsgemäß funktioniert.

Teile eines Prozessors

Bevor wir uns mit allen heute existierenden Prozessortypen vertraut machen, ist es wichtig, dass wir auch die Teile kennen, in die ein Prozessor unterteilt ist.

Der Prozessorkern

Der Prozessorkern ist der Hauptteil, in dem Informationen verwaltet werden.

Bis vor ein paar Jahren verfügten Computer über Prozessoren mit einem einzigen Kern (eigentlich wurde der Kern selbst als Prozessor bezeichnet), der für die Verwaltung absolut aller Informationen im Zusammenhang mit den Aktionen verantwortlich war, die für die ordnungsgemäße Funktion und Ausführung des Computers erforderlich waren die Aufgaben, die wir bewältigen.

Nach und nach erschienen jedoch Computer mit mehr Kernen pro Prozessor. Das heißt, wir haben die Idee eines Prozessors als Kernkonzept verlassen und sind zu einem Element übergegangen, das aus mehreren Prozessoren oder, damit wir uns verstehen, aus mehreren Kernen besteht, die mehrere wären alte Einkernprozessoren.

Natürlich müssen wir in diesem Sinne berücksichtigen, dass jeder Kern einen bestimmten Prozess verwalten wird, das heißt, wenn wir einen einzelnen Prozess ausführen wollen, brauchen wir in Wirklichkeit nur einen Kern, aber Computer übernehmen ihn Führen Sie immer mehr gleichzeitige Prozesse aus, so dass jeder von ihnen von einem anderen Kern verwaltet wird, was bedeutet, dass alles schneller ausgeführt werden kann.

Das heißt, jeder Prozess wird mit der normalen Geschwindigkeit verwaltet, die der Kern zulässt, aber wir können mehr Prozesse gleichzeitig ausführen, da wir über mehrere Kerne verfügen, was uns im Allgemeinen viel Zeit sparen wird.

Auf diese Weise ist ein Computer mit mehr Kernen im Prozessor nicht unbedingt leistungsstärker, ermöglicht uns aber, mehr Prozesse gleichzeitig auszuführen, ohne auf den Abschluss eines Prozesses warten zu müssen, um den nächsten zu starten.

Es ist zu beachten, dass je nach Prozessor, den wir erwerben, dieser über eine unterschiedliche Anzahl von Kernen verfügt und jeder Kern die gleiche oder eine andere Geschwindigkeit als die übrigen Kerne im selben Prozessor haben kann.

Beispielsweise können wir über einen Prozessor mit acht Kernen verfügen, von dem vier mit 3,8 GHz arbeiten können, während die restlichen vier mit einer Taktfrequenz von 2,5 GHz arbeiten.

In jedem Kern finden wir zusammenfassend die folgenden Elemente:

• Steuergerät: Es handelt sich um eine Reihe von Elementen, die die Anweisungen verwalten. Kleinere Anweisungen, deren Arbeit auf die verschiedenen Elemente des Kerns verteilt ist, sind nicht enthalten.
• Protokollspeicher: Dies ist ein kleiner Speicher, in dem Daten zur Verarbeitung gespeichert werden. Es handelt sich um einen sehr schnellen Speicher mit sehr geringer Kapazität, der für sehr präzise Informationen ausgelegt ist.
• Die arithmetisch-logische Einheit: Es wird auch als ALU bezeichnet und ist für die Durchführung arithmetischer und logischer Operationen mit ganzen Zahlen verantwortlich.
• Die Gleitkommaeinheit: Funktioniert auf die gleiche Weise wie die ALU, allerdings mit natürlichen Zahlen. Bei älteren Computern befand sich dieses Element nicht im Kernel, sondern wurde außerhalb davon installiert und hieß „Mathe-Coprozessor".
• Die ersten Ebenen des Caches: Die ersten Ebenen des Caches liegen ebenfalls im Kernel. Am häufigsten enthält der Kernel mindestens zwei Ebenen des Cache-Speichers.

Taktrate des Prozessors

Sie wird in Zyklen pro Sekunde oder Hertz (Hz) gemessen. Sie arbeiten mit Geschwindigkeiten von Millionen Hertz, Gigahertz und Megahertz.

Jeder Prozessor verwendet unterschiedliche Designs in seiner internen Struktur. Wenn man also einen Intel mit 3,0 GHz oder einen AMD mit 3,0 GHz vergleicht, ist es nicht möglich, genau zu wissen, ob sie die gleiche Geschwindigkeit haben oder nicht.

Intel-Prozessoren nutzen in der Regel mehr Stufen zur Ausführung einer Aufgabe und sind daher tendenziell langsamer als AMD.

Prozessor-Cache

Es ist auch sehr wichtig, dass wir wissen, was der Prozessor- oder Mikroprozessor-Cache ist.

Dies ist ein Element, dem wir oft nicht die gebührende Aufmerksamkeit schenken, da wir bei der Anschaffung von Mikroprozessoren vor allem an die Geschwindigkeit der Kerne denken, aber nie an die Größe des Cache-Speichers.

Zwar kann unser Team den Cache-Speicher durch andere Prozesse simulieren, am effektivsten ist es jedoch, sich für einen Mikroprozessor zu entscheiden, der über einen wirklich ausreichenden Cache verfügt.

Um Ihnen eine Vorstellung zu geben: Der Cache-Speicher funktioniert ähnlich wie der RAM-Speicher.

Offensichtlich sind das zwei sehr unterschiedliche Dinge, aber wichtig ist, dass Sie ungefähr verstehen, wie sie funktionieren.

Was passiert, ist, dass der Cache-Speicher Daten zu den von uns verwendeten Programmen speichert und so sicherstellt, dass der Computer nicht ständig auf RAM oder die Festplatte zurückgreifen muss, um Aufgaben auszuführen.

Dadurch soll effektiv eine deutliche Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden.

Dies wird dadurch erreicht, dass der Cache-Speicher viel näher an den Kernen liegt, sodass die wichtigsten Informationen, auf die die Kerne ständig zugreifen müssen, hier besser gespeichert sind als an einem weiter entfernten Ort. Daher würde es mehr Zeit erfordern, sie zu erreichen.

Verbindungselemente

Und damit ein Prozessor funktioniert, benötigt er natürlich Verbindungselemente, also solche, die es ermöglichen, alle Elemente zu verbinden, um Informationen auszutauschen.

Im Allgemeinen verwenden Prozessoren einen Bus, an den alle Leitungen angeschlossen sind, sodass der Informationsaustausch schnell erfolgt und wir einen einfacheren Teil erhalten.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, einzelne Leitungen zu verwenden, die alle Elemente miteinander verbinden, aber das ist natürlich deutlich aufwändiger und natürlich auch deutlich teurer.

Weitere integrierte Elemente

Alle Elemente, die wir bisher detailliert beschrieben haben, sind die wesentlichen, die wir in jedem aktuellen Prozessor finden.

Es kommt jedoch immer häufiger vor, dass wir Mikroprozessoren finden, die auch andere integrierte Elemente wie die folgenden enthalten:

• Speichercontroller: Dies ist ein Element, das sich zuvor außerhalb des Prozessors befand und für die Herstellung der Kommunikation zwischen dem Mikroprozessor und dem RAM-Speicher verantwortlich ist. Durch den Einbau in den Prozessor wird jedoch eine wesentlich schnellere Verwaltung erreicht.
• Grafikkarte: Es wird zunehmend üblich, die Grafikkarte in den Prozessor selbst zu integrieren. Es ist jedoch zu beachten, dass diese Kartentypen nicht zu leistungsstark sind, aber dazu beitragen, Geld zu sparen und den Geräteverbrauch zu senken. In diesem Fall wird der Prozessor als APU bezeichnet.
• PCI Express Controller: Es ist für die Kommunikation des Mikroprozessors mit der Grafikkarte verantwortlich, sodass es, wie auch der Speichercontroller, im Prozessor liegt und bei jeder Art von Prozess eine viel höhere Geschwindigkeit erreicht.
• Systembus-Controller: Dieser Controller ist das Zentrum, über das die Kommunikation zwischen dem Prozessor und den Peripheriegeräten hergestellt wird, die wir an die Hauptplatine unseres Computers anschließen. Da es sich im Prozessor befindet, wird auch die Geschwindigkeit der Peripherieverwaltung erhöht.

Kennen Sie alle Arten von Prozessoren

Und schließlich gibt es, wie wir Ihnen eingangs erklärt haben, verschiedene Arten von Prozessoren, die auf drei verschiedene Arten klassifiziert werden können, wie Sie weiter unten sehen werden.

Klassifizierung nach Merkmalen

Zunächst einmal ist eine der am häufigsten verwendeten Klassifizierungen in Bezug auf die verschiedenen Arten von Prozessoren die Klassifizierung nach ihren besonderen Merkmalen.

• Atom-Prozessoren: Sie wurden von Intel entwickelt und mit dem Ziel entwickelt, wenig Energie zu verbrauchen. Sie werden daher insbesondere in Laptops, Netzwerkcomputern und allgemein für Geräte verwendet, bei denen es wichtig ist, eine gute Autonomie zu erreichen und die Nutzungsdauer der Batterien zu verlängern .
• Celeron-Prozessoren: Dies sind Prozessoren, die speziell für den Heimgebrauch entwickelt wurden. Sie sind für das Surfen im Internet und die Ausführung grundlegender Aufgaben gut entwickelt, jedoch nicht für spezielle Aufgaben.
• Kernprozessoren: Es verfügt über zwei oder mehr Kerne und eignet sich daher ideal für praktisch jede Art von Aufgabe, von Heim- bis hin zu Spezialaufgaben. Tatsächlich gibt es sogar Modelle mit mehr als 16 Kernen, die in der Regel Unternehmen vorbehalten sind, die sehr große Verarbeitungsmengen benötigen.
• Pentium-Prozessoren: Hierbei handelt es sich um von Intel hergestellte Prozessoren, die speziell für Privathaushalte und kleine Büros entwickelt wurden. Bei der neuesten Generation sind in der Regel zwei Kerne verbaut.
• Xeon-Prozessoren: Sie sind speziell für den Netzwerkbetrieb konzipiert und daher ideal für Server. Es gibt sie ab einem Kern, abhängig von der Kapazität, die wir benötigen.

Einstufung laut Hersteller

Abhängig vom Prozessorhersteller verfügen wir insgesamt über drei Arten von Prozessoren, die wie folgt lauten:

AMD-Prozessoren

Dabei handelt es sich um Prozessoren von AMD, einem Unternehmen, das auf dem Markt für diese Art von Elementen an zweiter Stelle steht. Es verfügt über eine große Auswahl an Modellen sowohl für Privatanwender als auch für Büros und spezialisierte Unternehmen.

Vorteil

• Sie verfügen im Vergleich zur Konkurrenz über die höchste Anzahl an Kernen, was vor allem dann zu empfehlen ist, wenn Sie mehr Leistung benötigen.
• Die preislich beste Marke, manchmal finden wir Prozessoren mit ausreichend Leistung schon ab 150 €.

Nachteile

• Sie haben normalerweise weniger Leistung als Intel im Single-Core-Bereich.

Intel-Prozessoren

Dabei handelt es sich um Prozessoren des Herstellers Intel, der derzeit den Weltmarkt dominiert. Darüber hinaus gibt es eine große Auswahl an verschiedenen Modellen für alle Arten von Geräten.

Vorteil

• Die Marke mit der höchsten Energieeffizienz auf dem Markt.
• Die Marke mit den leistungsstärksten Monocores, empfehlenswert für Leute, die viel Leistung benötigen.

Nachteile

• Es gibt einige Markenprozessoren, die überbewertet werden.

VIA-Prozessoren

Es ist weniger bekannt, aber es handelt sich um ein sehr renommiertes Unternehmen, das sich auf Prozessoren mit geringem Verbrauch und andere sehr kleine Prozessoren spezialisiert hat, die speziell für tragbare Geräte und Geräte entwickelt wurden.

Vorteil

• Dabei handelt es sich um Chips, die sich durch einen geringen Verbrauch auszeichnen und für Smartphones und Laptops konzipiert sind.
• Sie haben normalerweise einen wettbewerbsfähigeren Preis bei guter Qualität.

Nachteile

• Sie haben eine geringere Leistung als Intel und AMD.

Einteilung nach Kernen

Und schließlich besteht auch die Möglichkeit, über eine Klassifizierung oder Typen von Prozessoren anhand der Anzahl der darin enthaltenen Kerne zu sprechen:

• Single-Core-Prozessoren: Sie werden heute nicht mehr hergestellt. Wir finden sie im 286, 386, 486 sowie im Pentium, Pentium II und Pentium III.
• Dual-Core-Prozessoren: Es wird immer schwieriger, sie zu finden, aber es stellte eine große Veränderung in der Verwaltung von Prozessen auf Computern dar.
• Quad-Core-Prozessoren: Sie sind heute am häufigsten, obwohl sie nach und nach mehr Kerne finden.
• Prozessoren mit mehr als vier Kernen: sind auch bekannt als Multicore-Prozessoren, und im Grunde sind es solche, die mehr als vier Kerne haben.