مقدمه تا به حال به این فکر کرده‌اید که مغز یک کامپیوتر کجاست؟ هر بار که کامپیوتر یا گوشی خود را روشن می‌کنید، برنامه‌ای را اجرا می‌کنید یا حتی یک کلیک ساده انجام می‌دهید، قطعه‌ای قدرتمند درون دستگاه شما در حال پردازش تمام این دستورات است. این قطعه همان CPU یا واحد پردازش مرکزی است که به‌عنوان قلب ت...
تا به حال به این فکر کرده‌اید که مغز یک کامپیوتر کجاست؟ هر بار که کامپیوتر یا گوشی خود را روشن می‌کنید، برنامه‌ای را اجرا می‌کنید یا حتی یک کلیک ساده انجام می‌دهید، قطعه‌ای قدرتمند درون دستگاه شما در حال پردازش تمام این دستورات است. این قطعه همان CPU یا واحد پردازش مرکزی است که به‌عنوان قلب تپنده هر دستگاه دیجیتال شناخته می‌شود. اما پردازنده چیست و چگونه عملکرد آن بر سرعت و کارایی دستگاه شما تأثیر می‌گذارد؟
واحد پردازش مرکزی« CPU» جزء اصلی یک رایانه است که به عنوان مرکز کنترل آن عمل می‌کند.CPU که به آن پردازنده مرکزی یا اصلی نیز گفته می‌شود، مجموعه‌ای پیچیده از مدارهای الکترونیکی است که سیستم عامل و برنامه‌های دستگاه را اجرا می‌کند CPU .دستورالعمل‌هایی که اغلب از سخت‌افزار و برنامه‌های نرم‌افزاری در حال اجرا بر روی دستگاه می‌آیند را تفسیر، پردازش و اجرا می‌کند.
CPU عملیات حسابی، منطقی و سایر عملیات‌ها را برای تبدیل داده ورودی به اطلاعات خروجی قابل استفاده‌تر انجام می‌دهد. در حالی که CPU باید حداقل یک هسته پردازشی داشته باشد، بسیاری از آنها دارای چندین هسته هستند. به عنوان مثال، یک سرور با دو CPU شش هسته‌ای، در مجموع ۱۲پردازنده خواهد داشت.
برای هر کاری که CPU انجام می‌دهد، برنامه‌ای وجود دارد. برنامه‌ای دارید که به شما امکان استفاده از مرورگر وب یا پردازشگر کلمه را می‌دهد. برنامه‌ای دارید که عملیات ریاضی را روی ماشین حساب انجام می‌دهد یا به شما امکان می‌دهد حروف و کاراکترها را روی کیبورد تایپ کنید. و برنامه‌هایی وجود دارند که مدیریت کلیک کردن و انتخاب عناصر با ماوس کامپیوتر و فشار دادن پد لمسی لپ‌تاپ شما را انجام می‌دهند.
هرچه که باشد، برای تمام فعالیت‌های کامپیوتری یک برنامه وجود دارد. برنامه‌ها مجموعه‌ای از دستورات هستند که باید به ترتیب منطقی و متوالی اجرا شوند و دقیقاً گام به گام دنبال شوند. این برنامه‌ها به زبان‌های قابل فهم برای انسان، یعنی زبان‌های برنامه‌نویسی، توسط برنامه‌نویس نوشته می‌شوند. کامپیوترها به طور مستقیم زبان‌های برنامه‌نویسی را نمی‌فهمند، بنابراین نیاز دارند که به شکلی ترجمه شوند که برای آنها قابل درک باشد. در ادامه بیشتر می‌خوانیم که پردازنده چیست.
این فرمت به زبان ماشین یا دودویی «باینری» شناخته می‌شود. دودویی یک سیستم عددی پایه دو است که تنها از دو عدد ۰ و ۱ تشکیل شده است. این سیستم به خوبی با دو حالت ممکن که ترانزیستورها برای کنترل جریان برق دارند، هماهنگ است. یا روشن «۱» هستند یا خاموش«۰». بنابراین، در پشت صحنه، برنامه‌ها به صورت دنباله‌ای از بیت‌ها ذخیره می‌شوند. بیت‌ها نام دیگری برای اعداد دودویی «دنباله‌ای از ۱ و ۰» هستند.
برنامه‌ها به طور دائمی و بلندمدت در دستگاه‌های ذخیره‌سازی، چه روی HDD «دیسک سخت» یا SSD «دیسک حالت جامد»، ذخیره می‌شوند.
این‌ها انواع حافظه‌های غیر فرار هستند، به این معنی که حتی زمانی که برق قطع باشد، داده‌ها را ذخیره می‌کنند. با این حال، زمانی که یک برنامه در حال اجرا و استفاده است، تمام داده‌های آن در حافظه اصلی، اولیه یا RAM «حافظه دسترسی تصادفی» ذخیره می‌شود. این نوع حافظه فرار است و تمامی داده‌ها هنگامی که برق قطع شود از بین می‌روند.
به طور خلاصه، CPU مسئول پردازش عملیات‌های منطقی و ریاضی و اجرای دستورات داده شده است.
این پردازنده می‌تواند میلیون‌ها دستور در هر ثانیه اجرا کند، اما در هر زمان تنها یک دستور را می‌تواند انجام دهد. معمولاً از دستگاه‌های ورودی «مانند صفحه نمایش مانیتور، کیبورد، موس یا میکروفن» یا از یک برنامه نرم‌افزاری/ سیستم عاملی «مثل مرورگر وب یا سیستم عامل» ورودی‌هایی را دریافت می‌کند.
انواع مختلف CPU به تعداد هسته‌های آن بستگی دارد، از جمله:
هسته‌ها پردازنده‌های CPU هستند و بیشتر پردازنده‌ها حداقل دو هسته دارند. داشتن هسته‌های بیشتر به CPU این امکان را می‌دهد که چندین کار را به طور همزمان انجام دهد که باعث افزایش سرعت و کارایی کلی کامپیوتر می‌شود.
یکی از معایب داشتن تعداد زیاد هسته این است که نیاز به مصرف برق بیشتری دارد و احتمال گرم شدن بیش از حد را افزایش می‌دهد. اگرچه رایانه‌های دارای هسته‌های کمتر ممکن است از همان سرعت و کارایی دستگاه‌های چند هسته‌ای برخوردار نباشند، اما مصرف برق کمتر به عملکرد مناسب کمک می‌کند.
CPU تقریباً در هر دستگاه الکترونیکی که برای عملکرد نیاز به پردازش اطلاعات دارد، از جمله انواع رایانه‌ها و دستگاه‌های هوشمند، وجود دارد. چند نمونه از مواردی که از CPU استفاده می‌کنند عبارتند از:
بعد از پاسخ به پرسش «پردازنده چیست»، این سوال پیش می‌آید که پردازنده‌ها را چه کسانی می‌سازند؟ مهندسان سخت‌افزار کامپیوتر، اجزا و سیستم‌های فیزیکی مختلف یک رایانه، از جمله حافظه و پردازنده‌های آن را طراحی و توسعه می‌دهند. این فرآیند شامل آزمایش‌های قابل توجهی برای تعیین نحوه عملکرد اجزا در کنار هم و اطمینان از سازگاری است. مشاغل مهندسی سخت‌افزار تنها محدود به تولید کامپیوتر و تلفن نمی‌شوند، بلکه در صنایع دیگری مانند مراقبت‌های بهداشتی، خودروسازی، هواپیمایی و ارتباطات نیز وجود دارند.
پردازنده یا CPU قلب هر دستگاه دیجیتال است که وظیفه پردازش اطلاعات و اجرای دستورات را بر عهده دارد. انتخاب پردازنده مناسب می‌تواند تأثیر زیادی بر سرعت و کارایی دستگاه شما داشته باشد. در دنیای امروز، پردازنده‌ها در تمام دستگاه‌های الکترونیکی از جمله کامپیوترها، گوشی‌های هوشمند و حتی تلویزیون‌ها به کار می‌روند. فهم عملکرد و انتخاب پردازنده مناسب، می‌تواند تجربه کاربری شما را بهبود بخشد. برای اطلاعات به‌روز درباره کامپیوترها و نرم‌افزار‌ها به سایت وطن هاست سر بزنید.
