سی‌پی‌یو (cpu) یا واحد پردازشگر کامپیوتر یکی از قطعات اصلی کامپیوتر به شمار می‌آید.

در این مقاله آموزشی  قصد داریم به برسی مهمترین قطعه پردازش اطلاعات در کامپیوتر یعنی سی‌پی‌یو (cpu) بپردازیم و  درمورد وظیفه این سخت افزار  اطلاعاتی ارائه دهیم.

سی‌پی‌یو (cpu) چیست؟

Central Processing Unit یا به فارسی واحد پردازش مرکزی سی‌پی‌یو یکی از قطعات اصلی کامپیوتر است که  اقدامات، محاسبات و اجرای برنامه‌ها را  در رایانه ها لپتاپ ها و … بر عهده دارد .CPU تقریبا همه ی دستورات داده شده توسط سخت افزار و نرم افزار سیستم را دریافت کرده و آن ها را توسط عملگر های منطقی ، محاسبات ریاضی و انواع مقایسه ها مورد پردازش قرار می دهد

سی‌پی‌یو  داده‌های دستوری را از رم (ram) دریافت، اببتدا کدگشایی  و بعد پردازش می‌کند و تحویل می‌دهد. سی‌پی‌یو در انواع و اقسام دستگاه‌ها از رایانه‌ و لپ‌تاپ‌ گرفته تا گوشی‌ هوشمند، تبلت‌ و تلویزیون‌ هوشمند وجود دارد.

شرکت ایتل اولین ریز پردازنده را در سال 1971 به نام intel 4004 وارد بازار کرد. این ریز پردازنده مانند تمام محصولات اولیه قدرت چندانی نداشت فقط قادر به پردازش و جمع تفریق اعداد 4 بیتی بود.

. نکته مثبت پردازنده فوق، استفاده از يک تراشه بود. قبل از آن مهندسين و طراحان کامپيوتر از چندين تراشه براي توليد CPU استفاده مي کردند. اولين ريزپردازنده اي که بر روي يک کامپيوتر خانگي نصب گرديد، 8080بود. پردازنده فوق هشت بيتي و بر روي يک تراشه قرار داشت. اين پردازشگر در سال 1974 به بازار عرضه گرديد. اولين پردازشگر ها که باعث تحولات اساسي در دنياي کامپيوتر شد، 8088 بود.

دو شرکت بزرگ در زمینه ساخت سی‌پی‌یو (cpu) شرکت های intel و amd می باشند که در واقع این دو غولهای ساخت تراشه های سی‌پی‌یو (cpu) هستند

برای دیدن پرفروش ترین سی‌پی‌یو های Amd کلیک کنید

برای دیدن پرفروش ترین سی‌پی‌یو هایintel  کلیک کنید

Alu چیست و چه وظیفه ای را در cpu برعهده دارد؟

Alu مخفف و اختصار کلمه های Arithmetic Logic Unit به معنای (واحد حساب منطق) است.وظیفه این قطعه در پردازشگر ها انجام عملیات ریاضی ( مانند جمع ، ضرب و … ) و نیز عملیات منطقی را روی داده ها است.

عملکرد پردازشگرها مبتنی بر چیست؟

پردازشگر ها وظایف خود را در  سه گام واکشی (Fetch)، رمزگشایی (decode) و اجرا (Execute) میکنند.

• واکشی(Fetch)

اولین مرحله که واکِشی یا Fetch نام دارد، که به صورت عدد یا مجموعه مرتبی از اعداد است .درواقع به صورت دقیقتر به دریافت دستورالعمل ها یا اطلاعاتی که با اعداد 0 و 1  توسط Ram به سی‌پی‌یو منتقل میشود عملکرد واکشی میگویند.

• رمزگشایی (Decode)

پس از آن که   سی‌پی‌یو دستوری را دریافت کرد و آن را ذخیره میکند وآن دستور را به مداری بهنام رمزگشا ارسال میکند. این مدار این اطلاعات را به  به سیگنال هایی تبدیل میکند که به بخش های دیگر پردازشگر منتقل میشود.

• اجرا (Execute)

پس از واکشی و واگشایی اطلاعات یا دستورات به بخش های مربوطه   در سی‌پی‌یو ارسال می‌شوند. نتایج معمولا در بخشی از سی‌پی‌یو ذخیره می‌شوند تا در دستورالعمل‌های آتی به آن‌ها رجوع شود.

حافظه Cache

یکی از مشخصه های مهم CPU ، در واقع حافظه ی کش Cache می باشد . این حافظه معمولا چندین مگابایت فضای ذخیره سازی اطلاعات دارد و  بدیهی است که هرچقدر حافظه ی کش CPU بیشتر باشد ، اطلاعاتی که در کش ذخیره می شود در این حافظه (Cache) باقی می ماند . در واقع Cache  وظیفه ی حفظ داده ها را دارد . پردازنده برای به دست آوردن داده ، ابتدا حافظه ی کش را چک میکند و پس از نیافتن اطلاعات ، به سراغ حافظه های دیگر از جمله رم می رود .