انواع CPU
پردازنده‌های مرکزی یا CPUها به عنوان مغز متفکر سیستم های کامپیوتری شناخته می‌شوند و مسئولیت اجرای دستورالعمل ها را بر عهده دارند. این پردازنده‌ها در انواع متفاوتی از لحاظ تعداد هسته‌ها، سرعت، قدرت، فرکانس و شرکت سازنده موجود هستند. پردازنده هایی که دارای تعداد هسته های بیشتری هستند، قادر به انجام چندین فرآیند به صورت همزمان بوده و در نتیجه، سرعت پردازش را افزایش می دهند.
نقش CPU
CPU یا پردازنده مرکزی ، به عنوان یکی از اصلی ترین اجزای سخت افزاری در دستگاه‌های الکترونیکی نظیر کامپیوترها ، لپ تاپ ها و گوشی های هوشمند ، نقش حیاتی در پردازش اطلاعات ایفا می کند. این قطعه به عنوان مغز متفکر دستگاه ، کلیه دستورات ورودی و خروجی را پردازش می کند. قدرت و سرعت پردازنده مرکزی تاثیر مستقیمی بر عملکرد کلی سیستم و سایر اجزای سخت افزاری دارد. پردازنده‌های مرکزی بر اساس معیارهایی نظیر تعداد هسته ها ، حجم حافظه کش ، فرکانس پایه و افزایشی ، تکنولوژی به کار رفته و سایر ویژگی ها دسته بندی و ارائه می شوند.
معرفی انواع پردازنده‌های مرکزی هسته ای
در این مقاله ، ما به بررسی دقیق تر انواع پردازنده های مرکزی بر اساس تعداد هسته های آن‌ها خواهیم پرداخت. پردازنده‌های مرکزی می‌توانند از یک هسته تا چندین هسته متفاوت داشته باشند. هر هسته در واقع یک واحد پردازشی مستقل است که قادر به اجرای دستورالعمل‌های خاص خود می‌باشد. با استفاده از فناوری‌هایی نظیر Threading، هر هسته می‌تواند بیش از یک کار را به صورت همزمان انجام دهد، که این امر به بهبود سرعت پردازش کمک شایانی می‌کند.
پردازنده های تک هسته ای
پردازنده‌های تک هسته‌ای از جمله اولین نمونه‌های پردازنده‌های مرکزی بوده و عمدتاً در کامپیوترهای قدیمی‌تر یافت می شوند. این نوع پردازنده‌ها در یک زمان فقط قادر به انجام یک کار هستند و در صورت نیاز به انجام چندین کار به صورت همزمان، سرعت آن‌ها کاهش یافته و کارایی سیستم تحت تاثیر قرار می‌گیرد. بنابراین، برای کسب عملکرد بهینه، توصیه می‌شود که با پردازنده‌های تک هسته ای تنها یک کار در یک زمان انجام شود.
پردازنده های دو هسته ای
پردازنده‌های دو هسته‌ای با داشتن دو واحد پردازشی مستقل، قابلیت اجرای چندین فرآیند به طور همزمان را فراهم می‌کنند، که این امر سرعت و کارایی سیستم را افزایش می‌دهد. البته برای بهره‌برداری کامل از این قابلیت‌ها، هم سخت‌افزار و هم نرم‌افزار باید از تکنولوژی SMT پشتیبانی کنند.
پردازنده های چهار هسته ای
پردازنده‌های چهار هسته‌ای یا Quad Core ، با داشتن چهار هسته مستقل ، امکان انجام چندین عملیات به صورت همزمان را فراهم می‌کنند و نسبت به نسخه های دو هسته‌ای سرعت و قدرت بیشتری دارند. این نوع پردازنده ها برای کاربرانی که نیاز به اجرای همزمان چندین برنامه دارند، ایده‌آل هستند.
پردازنده های شش هسته ای
پردازنده‌های شش هسته‌ای با داشتن شش واحد پردازشی مستقل ، قابلیت اجرای شش فرآیند مختلف به طور همزمان را دارند. این پردازنده ها برای انجام کارهای سنگین و چند وظیفه‌ای مناسب هستند، البته به شرطی که سایر اجزای سخت افزاری و نرم افزاری نیز از این قابلیت ها پشتیبانی کنند.
پردازنده های هشت هسته ای
پردازنده های هشت هسته ای با داشتن هشت واحد پردازشی مستقل ، قادر به انجام هشت کار مختلف به طور همزمان هستند. این پردازنده ها برای کاربرانی که به انجام چندین فرآیند سنگین به صورت همزمان نیاز دارند ، مناسب هستند.
پردازنده های ده هسته ای
پردازنده های ده هسته ای با داشتن ده واحد پردازشی مستقل ، قابلیت انجام چندین عملیات سنگین به طور همزمان را دارند و بیشتر برای کاربران حرفه ای و گیمرها طراحی شده‌اند.
پردازنده های دوازده هسته ای
پردازنده های دوازده هسته ای ، با داشتن دوازده واحد پردازشی مستقل ، بالاترین سطح از قدرت و سرعت را ارائه می دهند و برای انجام کارهای بسیار سنگین و حرفه ای مناسب هستند.
پردازنده های اینتل و AMD
در نهایت، شرکت‌های اینتل و AMD به عنوان دو تولید کننده عمده پردازنده های مرکزی ، محصولات متنوعی را در اختیار کاربران قرار می دهند که هر کدام ویژگی‌ها و قابلیت‌های خاص خود را دارند.
شرکت اینتل ، یکی از بزرگترین تولیدکنندگان پردازنده در جهان، محصولات متنوعی را در زمینه پردازنده‌های مرکزی ارائه کرده است. این پردازنده‌ها در دسته‌بندی‌های مختلفی قرار می گیرند که برخی از آن‌ها برای استفاده در کامپیوترها و لپ تاپ ها و برخی دیگر برای استفاده در دستگاه های قابل حمل مانند موبایل ها و تبلت ها طراحی شده‌اند. در اینجا به معرفی پردازنده هایی می‌پردازیم که برای استفاده در کامپیوترها و لپ تاپ ها طراحی شده اند.
پردازنده های Celeron
این دسته از پردازنده ها با مصرف انرژی پایین و طراحی دو هسته ای ، 4 مگابایت حافظه کش دارند. آن‌ها بیشتر در دستگاه های اقتصادی و دانش‌آموزی برای اجرای نرم‌افزارهای سبک مانند مجموعه آفیس استفاده می شوند.
پردازنده های Pentium
این سری از پردازنده‌ها نیز کم مصرف بوده و معمولاً به صورت چهار هسته ای با 4 مگابایت حافظه کش طراحی م ی‌شوند. آن ها در دو نوع طلایی و نقره‌ای عرضه می‌شوند و برای کاربری‌های عمومی و اداری مناسب هستند.
پردازنده های Core i
این خانواده از پردازنده‌ها شامل چهار سری Core i3، Core i5 ، Core i7 و Core i9 می‌شود که هر کدام از نظر معماری ، سرعت و قدرت متفاوت هستند. تاکنون 12 نسل از این پردازنده‌ها وارد بازار شده‌اند.
- پردازنده های Core i3 دو هسته‌ای هستند و بین 4 تا 6 مگابایت حافظه کش دارند.
- پردازنده های Core i5 چهار هسته‌ای و هشت رشته‌ای هستند و بین 6 تا 8 مگابایت حافظه کش دارند.
- پردازنده های Core i7 می‌توانند چهار، شش یا هشت هسته حقیقی داشته باشند و بین 8 تا 16 مگابایت حافظه کش دارند.
- نهایتاً ، پردازنده‌های Core i9 با هشت هسته حقیقی و 16 هسته مجازی، برای انجام کارهای فوق سنگین طراحی شده‌اند.
پردازنده های Xeon
این پردازنده‌ها در رده بالاتری نسبت به سری Core i قرار دارند و عمدتاً در سرورها و ورک‌استیشن‌ها استفاده می‌شوند.
از سوی دیگر، شرکت AMD نیز با تولید پردازنده‌هایی با معماری 64 بیتی، توانسته است جایگاه خوبی در بازار پردازنده‌ها به دست آورد. این شرکت علاوه بر پردازنده‌های مرکزی، در زمینه تولید پردازنده‌های گرافیکی نیز فعالیت دارد. پردازنده‌های AMD که برای استفاده در لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترها مناسب هستند، شامل سری‌های رایزن، اتلون، 6000 و 7000 می‌شوند.
پردازنده های رایزن
از شرکت AMD به چهار دسته تقسیم می شوند : Ryzen 3 ، Ryzen 5 ، Ryzen 7 و Ryzen 9. هر یک از این دسته‌ها برای نوع خاصی از کاربردها طراحی شده‌اند. Ryzen 3 برای کاربردهای سبک و اقتصادی مناسب است و دارای کارت گرافیکی یکپارچه است.
Ryzen 5 با قدرت بیشتری طراحی شده و برای ویرایش تصاویر و فیلم‌ها مناسب است.
Ryzen 7 برای گیمینگ و Ryzen 9 برای کاربردهای حرفه‌ای و سنگین طراحی شده‌اند. همچنین، پردازنده‌های رایزن تریدریپر با قدرت فوق‌العاده برای استفاده در سرورها و ورک‌استیشن‌ها وجود دارد.
پردازنده های اتلون
از شرکت AMD هستند و برای لپ‌تاپ‌های اقتصادی و کاربردهای سبک مناسب‌اند. این پردازنده‌ها نیز دارای کارت گرافیک یکپارچه هستند.
پردازنده های سری 6000
AMD از رم‌های DDR5 با باس 4800 مگاهرتز پشتیبانی می‌کنند، که باعث افزایش سرعت اجرای بازی‌ها و نرم‌افزارهای سنگین می‌شود.
پردازنده های سری 7000
که فقط برای کامپیوترهای رومیزی مناسب‌اند، با معماری ذن 4 طراحی شده‌اند و سرعت بیشتری نسبت به سری‌های قبلی دارند.
پردازنده های شرکت اپل
اپل نیز پردازنده‌های خود را با معماری آرم تولید کرده است، که ساختار آن‌ها به گوشی‌ها و آیپدهای این برند شبیه است. این پردازنده‌ها برای استفاده در ایران که با محدودیت‌های دسترسی به نرم‌افزارهای اپل مواجه است، مناسب نمی‌باشد.
در کل، اینتل و AMD دو برند اصلی در تولید پردازنده‌های مرکزی هستند و هر یک محصولات متنوعی با ویژگی‌ها و قابلیت‌های مختلف ارائه می‌دهند. انتخاب پردازنده مناسب بستگی به نوع کاربری و نیازهای کاربر دارد.