مطالعه انواع پردازنده (سی پی یو)

مطالعه انواع پردازنده (سی پی یو)

نام نویسنده: آرمین اسحاقی 2022-08-31 13:47:21

مطالعه انواع پردازنده (سی پی یو)

 

در این مقاله در مورد انواع پردازنده(سی پی یو)، مهمترین قطعه کامپیوتر، توضیحاتی کوتاه و موثر، به شما خواهیم داد. روش های مختلفی وجود دارد که CPU ها را از هم متمایز می کند. در اینجا انواع دسته بندی پردازنده را به شما آموزش می دهیم. بنابراین این مقاله را تا انتها دنبال کنید تا درباره انواع پردازنده ها، هر آنچه لازم است بدانید را یاد بگیرید. لطفا در نظرسنجی شرکت کرده و همچنین ما از نظر خود درباره این مقاله، در قسمت نظرات، آگاه سازید.

پردازنده چیست؟

CPU به واحد عنوان پردازنده مرکزی، مهمترین قطعه کامپیوتر می باشد. از CPU به عنوان "مغز" کامپیوتر نیز یاد می شود. یک پردازنده مرکزی، تمام دستورالعمل ها و محاسباتی را که توسط دستگاه های ورودی کامپیوتر دریافت می کند، پردازش می کند. پردازنده پس از دریافت داده ها، آنها را به روش دلخواه پردازش می کند تا خروجی مورد نظر را ارائه دهد. یک CPU بر طبق دستورالعمل ها؛ عملیات منطقی، کنترل کننده، محاسبات و ورودی / خروجی مختلفی را انجام می دهد.

انواع پردازنده (سی پی یو)

شکل، طراحی و عملکرد پردازنده های مرکزی در گذر زمان بارها تغییر کرده است. اما اصول اساسی در عملکرد آن هنوز یکسان مانده است. بسیاری از CPU های رومیزی مدرن تا 32 هسته پردازشگر دارند. این در حالیست که بسیاری از سرورها تا 100 هسته پردازشگر نیز دارند! سرعت عملکرد نرم افزار کامپیوتر بسیار به قدرت پردازنده بستگی دارد.

بنابراین برای گرفتن بهترین نتیجه از کامپیوتر، دانستن انواع پردازنده(سی پی یو) بسیار مهم می باشد.

انواع پردازنده (سی پی یو) چیست؟

تعداد هسته های پردازنده

پردازنده ها با توجه به تعداد هسته هایی که دارند از هم متمایز می شوند. در ایام قدیم، پردازنده ها فقط یک هسته داشتند که فقط قادر به انجام یک نوع عملیات بودند. اما همیشه با پیشرفت تکنولوژی، تعداد هسته های پردازنده نیز افزایش می یابد تا کامپیوترها سریعتر و کارآمدتر شوند. امروزه، CPU هایی داریم که حداکثر 100 هسته پردازنده دارند و هر کدام با یک وظیفه متفاوت کار می کنند.

در نتیجه یک هسته بر روی یک وظیفه کار می کند در حالی که هسته دیگری بر وظیفه محول شده دیگری کار می کند. بنابراین هرچه تعداد پردازنده های مرکزی بیشتر باشد، کامپیوتر سریعتر و کارآمدتر خواهد بود.

پردازنده های تک هسته ای

پردازنده های تک هسته ای از قدیمی ترین انواع پردازنده های کامپیوتری می باشند. این CPU ها می توانند همزمان فقط روی یک عملیات تمرکز کنند بنابراین در انجام عملیات های متعدد مهارت کافی ندارند. در نتیجه کاهش عملکرد کامپیوتر در زمان اجرای بیش از یک برنامه رخ خواهد داد.

البته این پردازنده ها در چنین مواقعی، فقط یک عملیات را پردازش می کنند. این در حالیست که که کارهای بعدی را منتظر گذاشته تا اولین کار تمام شود. پردازنده تک هسته ای تنها یک هسته واحد بر روی تراشه دارد که هر بار یک رشته را اجرا می کند. اصطلاح "تک هسته" پس از ظهور پردازنده های چند هسته ای رایج شد.

پردازنده های دو هسته ای

پردازنده های دو هسته ای از اولین انواع پردازنده(سی پی یو) های چند هسته ای می باشند. CPU دو هسته ای یک CPU واحد است، که دارای دو هسته و دو حافظه نهان بر روی یک تراشه است که مانند دو پردازنده در یک تراشه CPU کار می کند.

برخلاف پردازنده های تک هسته ای که پردازنده مجبور بود برای مدیریت بسیاری از کارها به عقب و جلو برود، پردازنده های دو هسته ای می توانند با سهولت بیشتری چند وظیفه را انجام دهند. پردازنده های دو هسته ای سریعتر از پردازنده های تک هسته ای هستند اما به سرعت پردازنده های چهار هسته ای و سایر انواع پردازنده با هسته های بالاتر نمی باشند.

انواع پردازنده (سی پی یو)

پردازنده های چهار هسته ای

طولی نکشید که پردازنده های چهار هسته ای جانشین پردازنده های دو هسته ای شدند. مانند پردازنده های دو هسته ای، پردازنده های چهار هسته ای نیز می توانند حجم کار خود را بین بسیاری از هسته ها تقسیم کنند.

این پردازنده ها از انواع دو هسته ای خود، سریعتر امکان انجام چند وظیفه بطور همزمان را دارند. این بدان معنا نیست که یک کار واحد چهار برابر سریعتر خواهد بود ، اما پردازش چهار کار در یک زمان سریعتر خواهد بود. این نوع پردازنده ها بیشتر برای افرادی مفید است که باید همزمان برنامه های مختلف زیادی را اجرا کنند.

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.

انواع پردازنده (سی پی یو)

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

CPU ها نیز بر اساس کاربردشان از هم متمایز می شوند. از آنجا که هر دستگاهی الزامات مختلفی دارد، به پردازنده های متفاوتی نیز برای خود نیاز دارند. این پردازنده ها بر اساس دستگاه هایی که قرار است از پردازنده ها در آنها استفاده شود، تقسیم می شوند.

پردازنده های دسکتاپ

اینها پردازنده هایی هستند که در کامپیوترهای دسکتاپ، بطور روزانه استفاده می شوند. این پردازنده ها حداکثر 32 هسته پردازشگر دارند. ممکن است گاهی این پردازنده ها گرافیک یکپارچه ای را نیز با خود داشته باشند.

پردازنده های لپ تاپ

پردازنده هایی  که در لپ تاپ های قابل حمل استفاده می شوند، در دسته بندی دیگری قرار می گیرند. همچنین این پردازنده ها شامل گرافیک یکپارچه می باشند. سی پی یو لپ تاپ ها قابل تعویض نیستند. پردازنده های ساخته شده برای لپ تاپ، مصرف کمتری داشته و همچنین در مقایسه با دسکتاپ، گرمای کمتری تولید می کنند.

سیپییو و cpu لپ تاپ

پردازنده های سرور

این CPU ها در سرورهای همیشه فعال استفاده می شوند. این پردازنده ها می توانند تعداد زیادی هسته پردازنده، تا 78 یا بیشتر، داشته باشند. با این حال، این پردازنده ها می توانند در دسکتاپ نیز استفاده شوند. این پردازنده ها به گونه ای ساخته شده اند که انرژی کمتری مصرف می کنند و گرمای کمتری تولید می کنند. از آنجا که این پردازنده ها می توانند در سرورهای 24 ساعته کار کنند، از این رو بسیار گران هستند.

پردازنده سرور

طبقه بندی انواع پردازنده بر اساس شرکت سازنده

اینتل و AMD هر دو پیشروترین تولید کنندگان پردازنده در بازار هستند. این تولیدکنندگان، انواع پردازنده(سی پی یو) های تولیدی خود را در دسته بندی های مختلفی به بازار ارائه کرده اند. این دسته بندی ها از نظر زمان انتشار، استفاده و سایر موارد، متفاوت هستند.

cpu اینتل

انواع پردازنده(سی پی یو) 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

Core i3 توسط اینتل، و برای اولین بار در سال 2010 معرفی و منتشر شد. در واقع پردازنده‌ کامپیوتر، و دو هسته ای می باشند که برای استفاده در کامپیوترهای رومیزی و لپ تاپ مورد استفاده می باشند. پردازنده Core i3 با سرعتهای مختلف، از 1.30 تا 3.50 گیگاهرتز در دسترس است و دارای 3 یا 4 مگابایت حافظه پنهان می باشد.

Core i5

Core i5 پردازنده کامپیوتری می باشد که به صورت دو هسته ای یا چهار هسته ای در دسترس است. پردازنده Core i5 با سرعت های مختلف، از 1.90 تا 3.80 گیگاهرتز در دسترس بوده و از حافظه پنهان 3، 4 و یا 6 مگابایت برخوردار است. همچنین از سوکت LGA 1150 یا LGA 1155 در مادربرد بهره می برد. 

Celereon

سلرون نام تجاری است که اینتل به تعدادی از مدل های مختلف ریزپردازنده کامپیوتری کم رده IA-32 و x86-64 ارائه داده است، که برای کامپیوترهای شخصی ارزان قیمت طراحی شده اند.

Core i9  Core i9 یکی از قدرتمندترین پردازنده های اینتل در بازار می باشد. سریعتر و هوشمندتر از پردازنده های فعلی بوده که به دلیل ظرفیت چند رشته ای و بهره وری بهتر انرژی می باشد. Core i7

Core i7 ازخانواده پردازنده های سطح بالای  64×86-بیتی است. برای کامپیوترهای رومیزی و لپ تاپ های سطح بالا طراحی شده و اولین نسل پردازنده است که از Microarchitecture Nehalem استفاده می کند.

Pentium

خانواده ای متشکل از تراشه های پردازنده 32 و 64 بیتی، مبتنی بر x86 از اینتل. این اصطلاح ممکن است به تراشه و یا کامپیوتری اتلاق شود که از آن استفاده می کند. در طول سلطنت آنها، تراشه های پنتیوم پرمصرف ترین پردازنده های جهان برای محاسبات عمومی بودند.

Zeon

پردازنده Xeon یک پردازنده مرکزی اینتل است که در درجه اول برای استفاده در سرورها و ایستگاه های کاری پیشرفته نظامی و صنعتی طراحی و تولید می شود. نام تجاری Xeon در ژوئن سال 1998 توسط این شرکت معرفی شد و در حال حاضر در چهار خانواده پردازنده Xeon E ، Xeon W ، Xeon D و Xeon Scalable موجود می باشد که هرکدام برای مقابله با بارهای مختلف طراحی شده اند.

Atom

Atom نام تجاری مجموعه ای از دستورالعمل های IA-32 و x86-64 مجموعه فوق ریز پردازنده های کم ولتاژ توسط شرکت اینتل می باشد که برای کاهش مصرف برق و اتلاف انرژی در مقایسه با پردازنده های معمولی سری Intel Core طراحی شده است.

cpu ای ام دی

انواع پردازنده(سی پی یو) ای ام دی

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

Ryzen 3 (تلفظ Rye-Zen) خانواده ای از ریزپردازنده های چهار هسته ای x86  و  64 بیتی، با کارایی پایین است که در اواخر سال 2017 توسط AMD معرفی شد. Ryzen 3 مبتنی بر ریز معماری Zen می باشد و بر اساس فرایند 14 نانومتری GF تولید می شود.

A10

این سری از پردازنده های AMD دارای چهار هسته، چهار رشته بوده و از جدیدترین سری پردازنده های این کمپانی محسوب می شود که غالبا با Core i7 اینتل در قیاس قرار می گیرد.

A12

AMD A12 یک پردازنده لپ تاپ میان رده است. عملکرد آن با پردازنده محبوب تر Intel Core i3-7100U قابل مقایسه است. A12 یک پردازنده چهار هسته ای است ، اما از هر هسته، فقط یک رشته محاسباتی پشتیبانی را می کند. برای مقایسه، i3-7100U دارای دو هسته و دو رشته در هر هسته می باشد.

Ryzen 5

پردازنده های سری AMD Ryzen 5000 نسل بعدی پردازنده ها را برای بازی های سنگین 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.

Athlon

Athlon نام تجاری است که برای مجموعه ای از ریزپردازنده های سازگار با x86 که توسط Advanced Micro Devices (AMD) طراحی و تولید شده اند ، استفاده می شود. Athlon اصلی (که اکنون Athlon Classic نامیده می شود) اولین پردازنده x86 نسل هفتم بود و اولین پردازنده دسکتاپ بود که به سرعت یک گیگا هرتز (گیگاهرتز) دست یافت.

EPYC

EPYC مارکی از ریزپردازنده های x86-64 است که بر اساس ریز معماری Zen این شرکت توسط AMD طراحی و به فروش رسیده است. این محصولات در ژوئن 2017 معرفی شده اند و به طور خاص برای بازارهای سیستم سرور تعبیه شده اند.

Opteron

Opteron اولین پردازنده x86 سرور و ایستگاه کاری AMD است و اولین پردازنده ای است که از معماری مجموعه دستورات AMD64 پشتیبانی می کند (که به طور کلی با آن x86-64 یا AMD64 شناخته می شود). در 22 آوریل 2003 با هسته SledgeHammer (K8) منتشر شد و قرار بود در بازار سرور و ایستگاه های کاری، به ویژه در همان بخش پردازنده Intel Xeon، رقابت کند. پردازنده های مبتنی بر ریز معماری AMD K10 (با نام رمز بارسلونا) در تاریخ 10 سپتامبر 2007 با پیکربندی چهار هسته ای جدید معرفی شدند. پردازنده های جدید Opteron که اخیراً منتشر شده اند ، پردازنده های سری Opteron 4300 و 6300 مستقر در Piledriver هستند که به ترتیب با نام های رمز “سئول” و “ابوظبی” ساخته شده اند.

جمع بندی

روش های زیادی وجود دارد که انواع پردازنده (سی پی یو)ها را از هم متمایز می کنند. تمایز برای انواع CPU می تواند به تعداد هسته های CPU، استفاده از CPU، سازنده، معماری و موارد دیگر بستگی داشته باشد.

پردازنده های متمایز بر اساس تعداد هسته ها، دارای تعداد مختلفی از هسته های پردازنده مانند تک هسته، دو هسته، چهار هسته و غیره هستند.

پردازنده های دسته یندی شده بر اساس کاربردشان، بر اساس پلت فرم مورد استفاده تقسیم می شوند، مانند دسک تاپ، لپ تاپ، سرور و ...

تولیدکنندگان به عنوان Intel و AMD نیز پردازنده های خود را بر اساس دیگری تقسیم کرده اند.

امیدوارم این مقاله را درباره انواع CPU دوست داشته باشید. اگر این مقاله را ارزش خواندن دارید، فراموش نکنید که آن را با دوستان خود به اشتراک بگذارید.