Pokud se právě učíte o světě počítačů a elektroniky, může být terminologie používaná k označení různých částí matoucí. Jeden komponentní termín, se kterým jste se mohli setkat, je „CPU“, což znamená „centrální procesorová jednotka“.
Procesory jsou umístěny téměř ve všech zařízeních, která vlastníte, ať už jsou to chytré hodinky, počítač nebo termostat. Jsou zodpovědní za zpracování a provádění pokynů a fungují jako mozky vašich zařízení. Zde vysvětlujeme, jak CPU interagují s ostatními částmi vašich zařízení a proč jsou tak nedílnou součástí výpočetního procesu.
Co dělá CPU CPU?
CPU je základní komponenta, která definuje výpočetní zařízení, a přestože je kriticky důležitá, CPU může fungovat pouze spolu s jiným hardwarem. Křemíkový čip je umístěn ve speciální zásuvce umístěné na hlavní desce plošných spojů (základní desce nebo základní desce) uvnitř zařízení. Je oddělená od paměti, do které se dočasně ukládají informace. Je také oddělený od grafické karty nebo grafického čipu, který vykresluje video a 3D grafiku zobrazenou na obrazovce.
Získejte svůj týdenní rozklad technologií za hraním na PC
CPU jsou vyrobeny uspořádáním miliard mikroskopických tranzistorů na jediném počítačovém čipu. Tyto tranzistory umožňují CPU provádět výpočty nezbytné pro provádění programů uložených v paměti vašeho systému. Fungují jako drobné přepínače, střídají se mezi zapnutými a vypnutými stavy a přenášejí binární jedničky a nuly, které jsou základem všech vašich akcí na zařízení, ať už jde o sledování videí nebo psaní e-mailu.
Jedním z nejběžnějších pokroků v technologii CPU je stále menší a menší tranzistory. To vedlo ke zlepšení rychlosti CPU v průběhu desetiletí, často označované jako Moorův zákon.
V kontextu moderních zařízení má stolní počítač nebo notebook vyhrazený procesor, který pro systém vykonává mnoho funkcí zpracování. Mobilní zařízení a některé tablety místo toho využívají systém na čipu (SoC), což je čip, který spojuje CPU spolu s dalšími součástmi. Intel i AMD nabízejí procesory s grafickými čipy a uloženou pamětí, což znamená, že umí více než jen standardní funkce CPU.
Co vlastně CPU dělá?
Ve svém jádru CPU přijímá instrukce z programu nebo aplikace a provádí výpočet. Tento proces se dělí do tří klíčových fází: načtení, dekódování a provedení. CPU načte instrukci z RAM, dekóduje, jaká instrukce ve skutečnosti je, a poté ji provede pomocí příslušných částí CPU.
Prováděná instrukce nebo výpočet může zahrnovat základní aritmetiku, porovnávání čísel, provádění funkce nebo přesouvání čísel v paměti. Vzhledem k tomu, že vše ve výpočetním zařízení je reprezentováno čísly, můžete si CPU představit jako kalkulačku, která běží neuvěřitelně rychle. Výsledná pracovní zátěž může spustit Windows, zobrazit video na YouTube nebo vypočítat složený úrok v tabulce.
V moderních systémech se CPU chová jako správce ringu v cirkuse tím, že podle potřeby dodává data specializovanému hardwaru. CPU například potřebuje sdělit grafické kartě, aby ukázala explozi, protože jste ve hře vystřelili do sudu s palivem, nebo sdělit jednotce SSD, aby přenesla dokument Office do paměti RAM systému pro rychlejší přístup.
Jádra, hodiny a náklady
Původně měly CPU jedno procesorové jádro. Dnešní moderní CPU se skládá z více jader, která mu umožňují provádět více instrukcí najednou a efektivně nacpat několik CPU na jeden čip. Procesory základní úrovně mají dnes dvě až čtyři jádra, zatímco šest až osm jader je běžnější v herních zařízeních a počítačích. Špičkové modely mohou mít kdekoli až 32 jader a profesionální hardware může jít dál.
Mnoho procesorů také využívá technologii zvanou simultánní multithreading. Představte si jediné fyzické jádro procesoru, které může provádět dvě řádky provádění (vlákna) najednou, čímž se na straně operačního systému jeví jako dvě „logická“ jádra. Tato virtuální jádra nejsou tak výkonná jako fyzická jádra, protože sdílejí stejné zdroje, ale celkově mohou pomoci zlepšit multitaskingový výkon CPU při spuštění kompatibilního softwaru.
Rychlost hodin je prominentně inzerována, když se díváte na CPU. Toto je „gigahertzový“ (GHz) údaj, který efektivně udává, kolik instrukcí CPU zvládne za sekundu, ale to není celý obrázek o výkonu. Rychlost hodin většinou přichází do hry při porovnávání CPU ze stejné produktové rodiny nebo generace. Když je vše při starém, vyšší takt znamená rychlejší procesor. 3GHz procesor z roku 2010 však poskytne méně práce než 2GHz procesor z roku 2020, a to díky pokročilejšímu základnímu křemíku u novějšího modelu.
Kolik byste měli zaplatit za CPU? Pro obecný přehled, pokud nejste hardcore hráč nebo někdo, kdo chce upravovat videa, nemusíte utratit více než 200 až 300 USD. Můžete pomoci snížit náklady tím, že se vyhnete nejnovějšímu hardwaru a místo toho se budete držet nové generace CPU.
U procesorů Intel to znamená čipy 12. nebo 13. generace. Jejich generování můžete určit podle názvu produktu. Například Core i7-10700K je starší čip 10. generace, zatímco Core i5-13600K je novější čip 13. generace.
AMD dělá něco podobného se svými Ryzen CPU: Ryzen 9 3950X je čip 3. generace, zatímco Ryzen 7 5700X je čtvrtá generace CPU založená na firemní architektuře Zen 3. Ryzen 4000 byl vydán jako řada čipů pro notebooky a ve formě APU s velmi omezenou dostupností na stolních počítačích prostřednictvím systémových tvůrců. S ohledem na to je sporné, zda je Ryzen 7000 (technicky) pátou generací CPU AMD Ryzen, ale je to nejnovější a nejnověji AMD sjednotilo své platformy pro notebooky, APU a stolní počítače pod hlavičkou Ryzen 7000.
Jak důležitý je CPU?
V dnešní době není váš CPU pro celkový výkon systému tak důležitý jako kdysi, ale stále hraje hlavní roli v odezvě a rychlosti vašeho výpočetního zařízení a bez něj by vůbec nefungoval. Hráči obecně najdou výhodu ve vyšších rychlostech hodin, zatímco serióznější práce, jako je CAD a úpravy videa, zaznamenají zlepšení díky vyššímu počtu jader CPU.
Měli byste mít na paměti, že váš CPU je součástí systému, takže si chcete být jisti, že máte dostatek paměti RAM a rychlé úložiště, které může dodávat data do vašeho CPU. Možná největší otazník bude viset nad vaší grafickou kartou, protože obecně vyžadujete určitou rovnováhu ve svém počítači, a to jak z hlediska výkonu, tak nákladů.
Nyní, když rozumíte úloze CPU, jste v lepší pozici, abyste mohli kvalifikovaně rozhodnout o svém výpočetním hardwaru. Chcete-li se dozvědět více o nejlepších aktuálně dostupných čipech, použijte našeho průvodce nákupem CPU. Jakmile to uděláte, podívejte se na nejlepší možnosti v našich seznamech nejlepších procesorů Intel a nejlepších procesorů AMD, které jsou právě teď k dispozici.