واحد پردازش مرکزی یا به اختصار سی‌پی‌یو (CPU – پردازنده مرکزی) غالبا به نام مغز رایانه نامیده می‌شود. با این که سی‌پی‌یو تنها یکی از انواع واحدهای مختلف پردازشی در رایانه است، اما در واقع مهم‌ترین آنها شناخته می‌شود. این واحد بخشی از رایانه است که برای اجرای محاسبات، اقدامات و اجرای برنامه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کمپانی اینتل (intel) به عنوان یکی از بزرگترین کمپانی های تراشه کامپیوتر، تقریبا 90 درصد از بازار مربوط به ریز پردازنده های مرکزی را کنترل میکند زیرا به عنوان مغز کامپیوتر های خانگی، لپتاپ و کامپیوتر های سرور عمل می کند. کمپانی اینتل بازار تراشه کامپیوتر های خانگی را از پردازشگر های x86 اولیه گرفته تا Pentiums و فناوری های هسته ی امروزه تحت سیطره خود داشته است.
همچنین اینتل تراشه ها را برای گوشی های هوشمند و تبلت ها و همچنین نیمه رسانا های متصل شده برای بازار های خودرو، پزشکی و صنعتی می سازد. این کمپانی تراشه های خود را ایجاد می کند و بیشتر آنها را در یکی از سیستم های تولید صنعت می سازد. در حالیکه تراشه های کامپیوتر های خانگی بیشترین فروش ها را شامل می شوند، اما اینتل تمرکز و منابع خود را به تراشه ها برای مراکز داده که محاسبه ی ابری را تقویت می کنند، تغییر داده است
فهرست مطالب
- تاریخچه شرکت اینتل
- انواع پردازندههای تولید شده
- معیارهای قدرت CPU
- تفاوت پردازنده اینتل کور و پنتیوم
- سوالات متداول
تاریخچه CPUهای اینتل
شرکت اینتل در سال ۱۹۶۸ توسط رابرت نویس و گوردون مور راه‌اندازی شد. این شرکت مبدع فناوری ریزپردازنده‌های اکس۸۶ می‌باشد. اینتل در دهه ۱۹۷۰ میلادی، یکی از قوی‌ترین تراشه‌ها یعنی اینتل ۸۰۸۶ را به بازار فروش قطعات رایانه‌ای، عرضه کرد، که شرکت آی‌بی‌ام از این پردازنده برای محصول رایانه شخصی خود استفاده نمود.
انواع پردازنده مرکزی اینتل (CPU)
اینتل سی پی یو های مختلفی ارائه میکند که هر کدام اسم، نسل، سری و مدل مخصوص به خود را دارند. شما می‌توانید در صفحه خرید انواع سی پی یو، پردازنده های مختلف اینتل را ببینید. اما از بین این همه مدل، باید کدام را انتخاب کنید؟ برای اینکه بتوانید بهتر انتخاب کنید، باید ابتدا انواع پردازنده های اینتل را بشناسید. پس اول اجازه بدهید اول شما را با چهار سری اصلی اینتل آشنا کنیم:
- سی پی یو اینتل زئون (Xeon)
- سی پی یو اینتل کور (Intel Core)
- سی پی یو اینتل پنتیوم (Pentium)
- سی پی یو اینتل سِلِرون (Celeron)
در مقاله‌ای جداگانه به بررسی بهترین پردازندههای Xeon پرداختیم. اگر علاقمند هستید با کلیک روی قسمت رنگی می‌توانید ادامه مطلب را بخوانید.
پردازنده ی Intel Core
پردازنده های Core که از پر سرو صدا ترین نوع پردازنده ی اینتل از زمان ورود به بازار بوده اند و تا به امروز نیز هستند و در انواع لپ تاپ گرافیکی، گیمینگ، برنامه نویسی و … آنها را مشاهده می کنیم، به طور کلی به دو نوع دسته بندی می شوند:
- پردازنده های Core i
- پردازنده های Core 2 Duo
نکته: بعد از Core می توانیم اعدادی را مشاهده کنیم که بالا رفتن این اعداد نشانی از قدرت بیشتر پردازنده است برای مثال یک لپ تاپ Core i7 قدرت بیشتری نسبت به یک لپ تاپ با پردازنده ی Core i3 دارد.
اولین کلمه در اسم پردازنده برند cpu است. بخش بعدی معرف سری پردازنده از قبیل i3,i5,i7 و …می‌باشد. تفاوت پردازندههای سری core i3, core i5 و core i7 در این است که i3 دو هسته‌ای و پردازندههای دیگر دو یا چهار هسته‌ای هستند. سری i3 کم ترین سرعت و i7 بیشترین سرعت را دارد. سری i5 پردازنده های اینتل مناسب استفاده روزانه برای موارد غیر از گرافیکی، مهندسی و بازی است. i5 و i7 از تکنولوژی turbo boost و hyper- threading پشتیبانی میکند.
بعد از خط تیره اولین عدد معرف نسل پردازنده های اینتل است که در بالا مفصل توضیح داده شد. ادامه آن شماره اختصاصی SKU می‌باشد. (SKU بالاتر در هر نسل، به معنی توان پردازشی بیشتر خواهد بود.) بخش بعدی نشان‌دهنده product line پردازنده می‌باشد که میزان انرژی مصرفی پردازنده، را نشان می‌دهد.
نسل های مختلف پردازنده های مرکزی اینتل
کانسپت نسل در پردازنده های اینتل پس از ورود core ها به بازار متولد شد نسل های متولد شده در این پردازنده ها به شرح زیر هستند:
- پردازنده ی اینتل نسل 1 (Nehalem) که در سال 2010 معرفی شد و مورد استفاده قرار گرفت.
- پردازنده ی اینتل نسل 2 (Sandy Bridge) که در سال 2011 جایگزینی برای پردازنده های نسل 1 این کمپانی شد و محدودیت هایی کمتری نسبت به سری قبلی خود داشت.
- پردازنده ی اینتل نسل 3 (Ivy Bridge) در سمپتامبر 2012 معرفی گردید و سرعت بالاتری به نسبت Sandy Bridge داشتند.
- پردازنده ی اینتل نسل 4 (Haswell) که در سال 2013 مورد استفاده قرار گرفت و در ان شاهد مصرف کمتر انرژی نسبت به سری های قبلی بودیم.
- پردازنده ی اینتل نسل 5 (Broadwell) این پردازنده در سال 2015 معرفی شد که از لحاظ ابعاد 37 درصد کوچکتر بود
- پردازنده ی اینتل نسل 6 (Skylake) که در آگوست 2015 وارد بازار شد.
- پردازنده ی اینتل نسل 7( Kaby Lake) که در سال 2016 معرفی گردید.
- پردازنده ی اینتل نسل 8 (Kaby Lake R) که در سال 2017 آپدیتی از Kaby Lake بود.
- پردازنده ی اینتل نسل 9 (Coffee Lake) که در اواخر سال 2017 معرفی شد و با آن cire i9 هم به بازار معرفی شد.
- پردازنده ی نسل 10 (Cannon Lake/Ice Lake) در اواخر سال 2017 معرفی شد اما در سال 2018 به تولید رسید.
پردازنده اینتل سری Pentium
دسته بعدی پردازنده های پنتیوم هستند، پردازنده های پنتیوم نیز در دسته بندی پردازنده های کم مصرف قرار می گیرند و به دو گروه Pentium Silver و Pentium Gold تقسیم می‌شود که بیشتر این مدل CPU ها 4 هسته و 4 مگابایت کش دارند و با نام Quad Core شناخته می‌شود تفاوت بین سری گلد و سیلور در فرکانس پایه آن ها ست. مثال هایی از این نوع پردازنده شامل N5000 و N5030 می باشد.
پردازنده های پنتیوم از پردازنده های سلرون قوی تر هستند و می توانید با آن کارهای بیشتری انجام دهید، از این جهت بیشتر در لپ تاپ های حسابداری و لپ تاپ های کاربری عمومی استفاده می‌شود. این پردازنده علاوه بر اجرای بسیاری از نرم افزار های حسابداری و آفیس و از عهده اجرای نرم افزارهای ویرایش عکس مانند ایلاستریتور و فتوشاپ بر می آید.
پردازنده اینتل سری Celeron
معمولا پردازنده سلرون، جزء کم مصرف ترین پردازنده هایی هستند که در حال حاضر وجود دارد.این پردازنده ها بیشتر 2 هسته ای هستند و چهار مگابایت کش دارند از آنها به عنوان Dual Core نام برده می شود. اگر بخواهیم به نمونه هایی از این موارد اشاره کنیم N4000 و N4020 جزء نمونه های خوب هستند.
موارد استفاده این پردازنده ها بیشتر در لپ تاپ های اقتصادی و لپ تاپ های دانش آموزی است. پردازنده های سری سلرون قدرت محاسبات بالایی ندارند ولی با این وجود برای اجرای نرم افزارهای آفیس و نرم افزارهایی مانند شاد و اسکای روم و وبگردی و تماشای فیلم قدرت مناسبی دارند.
برای سنجش قدرت CPU چه معیارهایی وجود دارد؟
- تعداد هسته بیشتر (هسته = Core)
- تعداد رشته یا هسته مجازی
- فرکانس CPU بالاتر
- حافظه کش بیشتر
- توان طراحی حرارتی (TDP)
- فناوری Turbo Boost 2.0
- فناوری Hyper-Threading
32 بیت یا 64 بیت؟
پردازنده های مرکزی جریان متناوبی از داده‌ها را دریافت نمی‌کنند؛ بلکه آنها داده‌ها را در بسته‌های کوچکی که کلمه «word» نامیده می‌شود می‌گیرند. پردازنده‌ها بر اساس تعداد بیت‌هایی که در یک کلمه می‌توانند بگیرند به دو نوع مختلف تقسیم می‌شوند. زمانی که پردازنده‌ها با توانایی دریافت کلمه‌هایی با 32 بیت طراحی شدند، این مقدار بسیار بزرگ به نظر می‌رسید.
در علم الکترونیک قانونی به نام قانون Moore وجود دارد که می‌گوید تعداد ترانزیستورهای روی هر تراشه هر سال دو برابر مقدار قبلی خواهد بود و با تداوم این قانون به تدریج رایانه‌ها توانایی پشتیبانی از بیش از 4 گیگابایت رم را یافتند که فرصت ظهور پردازندههای 64 بیتی را فراهم می‌کرد.
فرکانس کاری
فرکانس سی‌پی‌یو به معنی سرعت عملکرد پردازنده است. پیش از ظهور پردازندههای چندهسته‌ای، فرکانس پردازنده مهم‌تری معیار عملکرد برای سی‌پی‌یوهای مختلف محسوب می‌شد علی‌رغم اضافه کردن امکانات مختلف هنوز هم این خصوصیت یکی از مهم‌ترین مواردی است که هنگام خرید سی‌پی‌یو باید در نظر داشت. این فرکانس بالاتر است که مثلاً باعث می‌شود در مواردی یک سی‌پی‌یو دو هسته‌ای سریع‌تر از سی‌پی‌یو چهار هسته‌ای عمل کند.
تفاوت پردازنده مرکزی پنتیوم و core i
اولین فرق Pentium با core در قیمت آنهاست. همیشه Core i از پنتیوم گران‌تر است. تفاوت سی پی یو پنتیوم با کور در رده پایین تر بودن پنتیوم است چون تکنولوژی ساختِ ضعیفتری دارد و باعث می‌شود از تمام مدل‌های Core i پایین‌تر قرار گیرد: فرکانس، حافظه L3، گرافیک مجزای داخلی، مصرف برق و AVX و Hyperthreading همگی مواردی است که باعث بهتر بودن سی پی یو های Core نسبت به پنتیوم می‌شود. با توجه به تفاوت Pentium با core، پرداخت مبلغ بیشتر برای Core i ارزش خواهد داشت.
سوالات متداول
آنچه در تاریخچه سی پی یو های اینتل می‌بینیم، تولید پردازنده هایی است که برای کامپیوترها و کاربردهای مختلف طراحی شده‌اند: از پردازنده های کم‌مصرف برای لپ تاپ تا CPU های انترپرایزی با مصارف دیتاسنتری و سروری. در ادامه به معرفی انواع پردازنده های اینتل می‌پردازیم. در نامگذاری پردازنده های اینتل هر چه عدد مدل Intel بیشتر باشد یعنی پردازنده از ویژگی‌های بیشتر بهره‌مند است مثلا Cache و سرعت کلاک.
با توجه به کاربری که شما دارید، خانواده‌ی Pentium و Intel Core i3 می‌تواند گزینه‌ای مناسب باشد. همچنین پردازندههای Intel Xeon و Intel Corer i9 جزو قوی‌ترین و گرانترین پردازندههای دنیا هستند.
