De centrale verwerkingseenheid (CPU) is de computercomponent die verantwoordelijk is voor het interpreteren en uitvoeren van de meeste opdrachten van de andere hardware en software van de computer.
Allerlei apparaten gebruiken een CPU, inclusief desktop-, laptop- en tabletcomputers, smartphones … zelfs uw flatscreen-tv.
Intel en AMD zijn de twee meest populaire CPU-fabrikanten voor desktops, laptops en servers, terwijl Apple, NVIDIA en Qualcomm grote CPU-makers voor smartphones en tablets zijn.
Mogelijk ziet u veel verschillende namen die worden gebruikt om de CPU te beschrijven, inclusief processor, computerprocessor, microprocessor, centrale processor en 'de hersenen van de computer'.
Computermonitoren of harde schijven zijn soms heel verkeerd de CPU genoemd, maar die stukjes hardware dienen geheel andere doeleinden en zijn op geen enkele manier hetzelfde als de CPU.
Hoe een CPU eruit ziet en waar hij zich bevindt
Een moderne CPU is meestal klein en vierkant, met veel korte, afgeronde, metalen connectoren aan de onderkant. Sommige oudere CPU's hebben pinnen in plaats van metalen connectoren.
De CPU maakt rechtstreeks verbinding met een CPU "socket" (of soms een "slot") op het moederbord. De CPU wordt in de socket-pin-side-down gestoken en een kleine hendel helpt de processor te beveiligen.
Na een korte tijd kunnen moderne CPU's erg heet worden. Om deze warmte af te voeren, is het bijna altijd nodig om een warmteafleider en een ventilator direct op de CPU te bevestigen. Meestal worden deze gebundeld met een CPU-aankoop.
Andere geavanceerdere koelingopties zijn ook beschikbaar, waaronder waterkoelingskits en fasewisselingseenheden.
Zoals hierboven vermeld, hebben niet alle CPU's pinnen aan hun onderzijde, maar in de CPU's zijn de pinnen eenvoudig gebogen. Wees voorzichtig tijdens het gebruik, vooral bij installatie op het moederbord.
CPU kloksnelheid
De kloksnelheid van een processor is het aantal instructies dat het in een gegeven seconde kan verwerken, gemeten in gigahertz (GHz).
Een CPU heeft bijvoorbeeld een kloksnelheid van 1 Hz als deze elke seconde een instructie kan verwerken. Extrapoleren naar een meer realistisch voorbeeld: een CPU met een kloksnelheid van 3,0 GHz kan elke seconde 3 miljard instructies verwerken.
CPU-kernen
Sommige apparaten hebben een single-coreprocessor, terwijl andere een dual-core (of quad-core, enz.) Processor hebben. Zoals misschien al duidelijk is, betekent het feit dat twee processoreenheden naast elkaar werken, dat de CPU tegelijkertijd tweemaal de instructies kan beheren en de prestaties drastisch kan verbeteren.
Sommige CPU's kunnen twee kernen virtualiseren voor elke fysieke kern die beschikbaar is, ook bekend als Hyper-Threading. virtualiseren betekent dat een CPU met slechts vier kernen kan werken alsof deze acht heeft, waarbij de extra virtuele CPU-kernen afzonderlijk worden genoemd threads . fysiek kernen presteren echter beter dan virtueel degenen.
Als de CPU dit toestaat, kunnen sommige applicaties gebruiken wat er wordt genoemd multithreading . Als een thread wordt begrepen als een enkel stuk van een computerproces, betekent het gebruik van meerdere threads in één CPU-kern dat er meer instructies tegelijk kunnen worden begrepen en verwerkt. Sommige software kan profiteren van deze functie op meer dan één CPU-kern, wat betekent dat zelfs meer instructies tegelijkertijd kunnen worden verwerkt.
Voorbeeld: Intel Core i3 vs. i5 vs. i7
Voor een meer specifiek voorbeeld van hoe sommige CPU's sneller zijn dan andere, laten we eens kijken naar hoe Intel zijn processors heeft ontwikkeld.
Net zoals je waarschijnlijk vermoedt van hun naamgeving, presteren Intel Core i7-chips beter dan i5-chips, die beter presteren dan i3-chips. Waarom je beter of slechter presteert dan anderen is een beetje ingewikkelder, maar nog steeds vrij eenvoudig te begrijpen.
Intel Core i3-processors zijn dual-coreprocessors, terwijl i5- en i7-chips quad-core zijn.
Turbo Boost is een functie in i5- en i7-chips waarmee de processor de kloksnelheid kan verhogen tot voorbij de basissnelheid, zoals van 3,0 GHz tot 3,5 GHz, wanneer dat nodig is. Intel Core i3-chips hebben deze mogelijkheid niet. Processor-modellen die eindigen op "K" kunnen worden overklokt, wat betekent dat deze extra kloksnelheid altijd kan worden geforceerd en gebruikt.
Hyper-Threading, zoals eerder vermeld, maakt het mogelijk dat de twee threads worden verwerkt per CPU-kern. Dit betekent dat i3-processors met Hyper-Threading slechts vier gelijktijdige threads ondersteunen (aangezien het dual-core processors zijn). Intel Core i5-processors ondersteunen geen Hyper-Threading, wat betekent dat ook zij met vier threads tegelijk kunnen werken. i7-processors ondersteunen deze technologie echter en daarom (omdat quad-core) 8 threads tegelijkertijd kan verwerken.
Vanwege de stroombeperkingen die inherent zijn aan apparaten die geen continue stroomvoorziening hebben (producten op batterijen, zoals smartphones, tablets, enz.), Verschillen hun processoren, ongeacht of ze i3, i5 of i7 zijn, van het bureaublad CPU's in die zin dat ze een balans moeten vinden tussen prestaties en stroomverbruik.
Meer informatie over CPU's
Noch de kloksnelheid, noch simpelweg het aantal CPU-kernen, is de enige factor die bepaalt of de ene CPU "beter" is dan de andere. Het hangt vaak het meeste af van het type software dat op de computer draait, met andere woorden, de applicaties die de CPU zullen gebruiken.
Eén CPU kan een lage kloksnelheid hebben maar is een quad-coreprocessor, terwijl een andere een hoge kloksnelheid heeft maar slechts een dual-coreprocessor is. Beslissen welke CPU de andere zou overtreffen, is opnieuw volledig afhankelijk van waar de CPU voor wordt gebruikt.
Een CPU-veeleisend videobewerkingsprogramma dat het beste werkt op meerdere CPU-kernen, zal beter werken op een multicore-processor met lage kloksnelheden dan op een single-core CPU met hoge kloksnelheden. Niet alle software, games, enzovoort kunnen zelfs profiteren van meer dan slechts één of twee kernen, waardoor alle beschikbare CPU-kernen behoorlijk nutteloos zijn.
Een ander onderdeel van een CPU is cache. CPU-cache is als een tijdelijke opslagplaats voor veelgebruikte gegevens. In plaats van een beroep te doen op willekeurig toegankelijk geheugen (RAM) voor deze items, bepaalt de CPU welke gegevens u lijkt te blijven gebruiken, veronderstelt dat u houden gebruiken en slaat het op in de cache. Cache is sneller dan RAM, omdat het een fysiek onderdeel van de processor is; meer cache betekent meer ruimte voor het houden van dergelijke informatie.
Of uw computer een 32-bits of een 64-bits besturingssysteem kan uitvoeren, hangt af van de grootte van de gegevenseenheden die de CPU aankan. Meer geheugen is in één keer toegankelijk en in grotere stukken met een 64-bits processor dan een 32-bits processor. Daarom kunnen besturingssystemen en toepassingen die 64-bitspecifiek zijn, niet op een 32-bits processor worden uitgevoerd.
U kunt de CPU-gegevens van een computer, samen met andere hardware-informatie, zien met de meeste gratis hulpprogramma's voor systeeminformatie.
Elk moederbord ondersteunt slechts een bepaald aantal CPU-typen, dus neem altijd contact op met de fabrikant van het moederbord voordat u een aankoop doet. CPU's zijn overigens niet altijd perfect. Dit artikel onderzoekt wat er mis kan gaan met hen.
