انواع سخت افزارهایی که نیاز دارید

پردازنده های دو هسته ای بخوانید ضرر ندارهIntel

طی دو سال اخیر پردازنده های رومیزی Intel در وضعیت مناسبی قرار نداشته اند. CPUهای Pentium 4 و Pentium D با سرعت Clock نسبتاً بالایی کار می کنند اما در مقایسه با رقیب خود یعنی AMD عملکرد ضعیفتری داشته اند. همچنین برق بسیار زیادی مصرف می کنند که بیشتر آن به صورت گرما تلف می شود. به عبارت دیگر داغتر و کندتر از Jesica Simpson بوده اند. علی رغم تلاش های انجام شده توسط مهندسین Intel و انواع تولید، این تراشه ها بر اساس ریز معماری افزایش شبکه (Net burst) قادر نبوده اند بخوبی بر محدودیت های ذاتی شان غلبه کنند تا با Athlon 64 برابری نمایند. در نتیجه Intel تصمیم گرفت Net burst را کنار بگذارد و روی طرح جدید کارآمد و کم مصرف مربوط به طرح تیم اسرائیلی که مسئول Pentium M بود، کار کند.
حاصل تلاش آن تیم ریز معماری جدیدی برای CPU است به نام Core، که Core 2 Duo و Core 2 از اولین پیاده سازی های اجرایی بر روی کامپیوترهای رومیزی می باشد. اکنون ماههاست که به معماری Core وابسته شده ایم. این معماری جریاناتی از جزئیات فنی جالب، پیش بینی های محکی نیمه رسمی، و پیش بینی و بررسی محصولاتی که هنوز به بازار نیامده اند را با خود به همراه دارد.
خوشبختانه انتظار برای پردازشگرهای Core 2 به پایان رسید. اخیراً شرکت Intel قصد داشت محصول جدید خود را با تایید نهایی به عموم عرضه کند. پس از ساعت ها آزمایش و مقایسه ی این تراشه های Intel در برابر بهترین محصولات AMD (به خصوص Athlon 64 X2)، این نتیجه حاصل شد که تراشه های Core 2 بهترین کارایی را دارند. بدینوسیله Intel گام بلند خود را برداشت و با بازگشت به دوران اوج، شهرت خود را بازیافت. ذیلاً به برخی از جزئیات و مشخصات این محصول پرداخته می شود.
صرفنظر از عملکرد خوب Core 2 Duo، این تراشه مکعبی ساده است که از این لحاظ تفاوت چندانی با پردازشگرهای Pentium سابق ندارد. همانند آنها در یک سوکت به شکل LGA775 قرار می گیرد و بر روی یک باس 1066MHz کار می کند، همچنین پردازشگرهای Core 2 Duo E6700 مثل محصولات اخیر Intel در فرآیند ساخت 65 نانومتری Intel تولید می شوند. اما بر خلاف آنها Core 2 Duo ترکیبی از دو تراشه که با هم در یک محفظه قرار گرفته باشند، نیست؛ بلکه طرحی دو هسته ای است که حدوداً دارای 291 میلیون ترانزیستور چیده شده در ناحیه ای به مساحت 143 میلیمتر مربع می باشد. در مقابل، در هر یک از دو تراشه ی متعلق به Pentium Extreme Edition 965، بطور تخمینی 188 میلیون ترانزیستور درون قابی با مساحت 81 میلیمتر مربع دارد. اگر این دو تراشه را در کنار یکدیگر قرار دهیم، این پردازنده در مجموع نسبت به Core 2 Duo تعداد ترانزیستور و همچین فضای قاب بیشتری خواهد داشت.
Intel قصد دارد در ابتدای نسل این تراشه ها، پنج نوع از محصولات Core 2 را ارائه کند که قیمت و مشخصات آنها در جدول زیر آمده است.
Model

Clock speed

Bus speed

L2 cache

TDP

Price

Core 2 Extreme X6800

2.93GHz

1066MHz

4MB

75 W

$999

Core 2 Duo E6700

2.67GHz

1066MHz

4MB

65 W

$530

Core 2 Duo E6600

2.4GHz

1066MHz

4MB

65 W

$316

Core 2 Duo E6400

2.13GHz

1066MHz

2MB

65 W

$224

Core 2 Duo E6300

1.86GHz

1066MHz

2MB

65 W

$183

قیمت مدلهای میانی جدول با توجه به کارکرد آنها کاملاً مناسب هستند. اما آنچه واقعاٌ لازم است که به آن توجه کنید، ستون TDP است. این پارامتر که کوتاه شده ی عبارت Thermal Design Power می باشد، میزان خنک سازی مورد نیاز برای تراشه را مشخص می کند، و این عدد به طور چشمگیری نسبت به Pentium Extreme Edition 965 دارای برچسب 130W، کاهش یافته است. سرعت Clock نیز کاهش یافته، زیرا ریزمعماری Core بر روی عملکرد بالا به ازای هر Clock تمرکز دارد و به فرکانس های استراتوسفری Clock چندان اهمیت نمی دهد. پر سرعت ترین پردازنده ی Core 2، پردازنده ی X6800 Extreme است که با سرعت ساعت 2.93GHz و TDP بالاتر و تفاوت قیمت تقریباً 500 دلاری آن، از بقیه ی مدلها متمایز می شود.
منبع کلی این تایپکت پت مت

 

حافظه پنهان cpu چگونه کار می کند؟

تاکنون بارها نام حافظه یا Cache را شنیده اید، در این گزارش قصد بررسی نکات عمیق تر، فنی تر و تکنیکی تر را در رابطه با این حافظه داریم. بخصوص برای دوستانی که مایلند این مبحث و در واقع فناوری را بیشتر و عمیق تر درک کنند و با نحوه عملکرد آن به طور دقیق تری آشنا شوند.
به گزارش دریچه فناوری اطلاعات؛
تاکنون بارها نام حافظه یا Cache را شنیده اید. فرضا می گویند فلان CPU دارای یک مگابایت کش می باشد. در عین حال در این مجال قصد داریم تا پس از بیان یک مقدمه کلی در این رابطه و برای دوستانی که جدیداً با این مبحث آشنا می شوند، تا حد امکان، نکاتی عمیق تر، فنی تر و تکنیکی تر را در رابطه با این حافظه تشریح نماییم. بخصوص برای دوستانی که مایلند این مبحث و در واقع فناوری را بیشتر و عمیق تر درک کنند و با نحوه عملکرد آن به طور دقیق تری آشنا شوند.




معرفی CPU L2 Cache

حافظه پنهان یک حافظه با سرعت بالاست که در داخل پردازنده قرار گرفته است، تا سرعت دستیابی به داده و دستورات را افزایش دهد. باید در نظر گرفت که یک کامپیوتر کاملا بلااستفاده است، تا زمانیکه شما به پردازنده نگوئید که چه کار انجام دهد. در حقیقت پردازنده، برنامه ها را از حافظه اصلی (RAM) دریافت می کند. اما مشکل حافظه اصلی این است که با قطع جریان برق، محتویات آن از بین می رود. این نوع حافظه، حافظه فرار (RAM) نامیده می شود. بنابراین برنامه و داده باید در رسانه غیر فرار ذخیره شوند (یعنی هنگامی که شما کامپیوتر خود را خاموش می کنید محتویات آن از بین نرود).

رسانه هایی مثل دیسک سخت یا رسانه های نوری مثل CD و DVD.
همچنین هنگامی که شما برای اجرای یک برنامه بر روی آیکن آن در ویندوز کلیک می کنید، برنامه که معمولا بر روی هارددیسک ذخیره شده، به حافظه اصلی آورده می شود. سپس بوسیله مداری که کنترل کننده حافظه اصلی نامیده می شود و در داخل چیپ ست پل شمالی واقع شده، از حافظه اصلی (LOAD) می شود (لازم به ذکر است این مدار در پردازنده های AMD در داخل خود پردازنده واقع شده است)

بنابراین در شکل زیر برای سی پی یو های AMD چیپ ست را حذف کنید.

در نظر داشته باشید، CPU نمی تواند بطور مستقیم داده ها را از دیسک سخت دریافت کند، چون سرعت آنها بسیار پایین است (حتی اگر شما یک دیسک سخت با سرعت بسیار بالا را در نظر بگیرید).



در واقع برای اینکه منظور خود را بتوانیم بیان کنیم، فرض کنید که یک دیسک سخت Sata 300 که سریعترین دیسک سخت فراهم شده برای یک کاربر معمولی است، دارای بالاترین نرخ انتقال اسمی در حدود 300 مگابایت بر ثانیه است و این در حالیست که یک CPU می تواند دستورات را با سرعت داخلی 2GHz و با 64Bit مسیر داده (Data Path) که می تواند داده ها را با سرعت 16GB/s انتقال دهد، در حدود 50 بار از سریعترین دیسک سخت سریعتر است.
در شکل زیر شما می توانید یک دیاگرامی از پردازنده های رایج تک هسته ای را مشاهده نمایید. البته بلوک دیاگرام واقعی، بستگی به CPU دارد و شما می توانید مطالب ما را برای هر مدل بخواهید و سپس به بلوک دیاگرام واقعی آن نگاه کنید.



در شکل بالا نقاط نقطه چین در تصویر فوق، بدنه و ساختار داخلی CPU را نشان می دهد و حافظه RAM در بیرون از CPU واقع شده است؛ بنابراین در خارج از این نقطه چین قرار دارد. همچنین مسیر داده بین حافظه RAM و CPU به طور معمول 64 بیتی است (یا 128 بیتی، در صورتیکه حافظه به صورت دوگانه (Dual) پیکربندی شده باشد).

همه مدارهایی که داخل ناحیه نقطه چین واقع شده اند با کلاک داخلی CPU اجرا می شوند. ضمنا بسته به نوع CPU، قسمت های کمی از نواحی داخلی، حتی می توانند بالاتر از این کلاک اجرا شوند. بنابراین مسیر داده بین قسمت های CPU می تواند عریض تر باشد. یعنی انتقال بیت ها در هر کلاک می تواند بیشتر از 64 یا 128 باشد. برای مثال، مسیر داده بین حافظه پنهان L2 و حافظه پنهان دستوری L1 در CPUهای مدرن، معمولاً 256 بیتی است.

در عین حال مسیر داده بین حافظه پنهان دستوری L1 و واحد دریافت کننده (Fetch)، بسته به مدل CPU متفاوت است. اما غالبا 128 بیتی، متداول می باشد.

اما در هر صورت برای اینکه بیشترین تعداد بیت در هر کلاک مبادله شود، نیازمند انجام سریعترین مبادله نیز می باشد. یعنی نرخ مبادله هم باید بالا باشد. لازم است در اینجا کمی دقیق شویم و به همین خاطر اشاره می کنیم که بطور خلاصه همه سی پی یو های مدرن، دارای سه حافظه پنهان هستند:

L2 که بزرگترین آنها بوده و بین حافظه RAM و حافظه پنهان دستوری قرار دارد و می تواند دستورالعمل و داده را نگهداری کند.

حافظه پنهان دستوری L1 که برای ذخیره دستورالعمل هایی که توسط CPU اجرا شده اند بکار می رود.

حافظه پنهان داده L1 که برای ذخیره داده هایی که دوباره در حافظه RAM نوشته شده اند بکار می رود.

دقت شود که L1 و L2 به معنی سطح 1 و سطح 2 می باشد، که به ترتیب به فاصله آنها از هسته (Core) واحد اجرایی دلالت می کند.

بی تردید ایجاد تأخیر در حد صفر، برای حافظه استاتیک، بزرگترین مسئله است. مخصوصا با CPUهایی که با کلاک بسیار بالایی کار می کنند. از این رو ساختن حافظه های استاتیک با تأخیر در حد صفر، بسیار پر هزینه است.

بنابراین سازندگان از این نوع حافظه، فقط در حافظه پنهان L1 استفاده می کنند و حافظه پنهان L2 از حافظه استاتیک با سرعت برابر با آنچه در حافظه پنهان L1 است، استفاده نمی کند و همین مسئله کمی تأخیر ایجاد می کند. بنابراین به صورت جزئی از حافظه پنهان، L1 کندتر است.

باز هم نظر شما را به شکل بالا جلب می کنیم که در آن مشاهده می کنید که حافظه پنهان دستوری L1، به عنوان حافظه ورودی عمل می کند. در حالیکه حافظه پنهان داده L1، به عنوان حافظه پنهان خروجی عمل می کند. به عبارتی حافظه پنهان دستوری L1 که اغلب کوچکتر از حافظه کش L2 است، در مواقعی که برنامه شروع به تکرار قسمت هایی از خود می کند، به صورت جزئی موثر است. زیرا دستورات لازم، باید به واحد Fetch نزدیکتر باشند.

حافظه پنهان در پردازنده های چند هسته ای

در پردازنده هایی که هسته آنها بیش از یکی است، معماری حافظه پنهان L2، بسیار متنوع است. در پردازنده های Dual Core، هر هسته CPU برای خود حافظه پنهان L2 دارد. بنابراین به صورت یک CPU مستقل است. همچنین در پردازنده های 2 هسته ای اینتل، یک حافظه پنهان L2 وجود دارد که بین 2 هسته به اشتراک گذاشته شده است.

ضمنا در CPUهای Core 2 Duo که 4MB حافظه پنهان L2 دارند، بر خلاف تقسیم ثابت 50% که در CPUهای Dual Core (دو هسته ای) وجود دارد، یک هسته ممکن است از 3.5 مگابایت آن استفاده کند و هسته دیگر 512 کیلوبایت آن را مورد استفاده قرار دهد. از طرف دیگر CPUهای متداول چهار هسته ای مثل: Core 2 Extreme یا و Core 2 Quad، از دو تراشه 2 هسته ای استفاده می کنند و آن بدین معنی است که عمل به اشتراک گذاری بین هسته های 1و2و3و4 اتفاق می افتد. در آینده اینتل قصد دارد CPUهای 4 هسته ای را که از یک تراشه استفاده می کنند، متداول کند. در شکل پایین، مقایسه بین سه حافظه پنهان نشان داده شده است.




لازم به ذکر است، پردازنده های AMD مبتنی بر معماری K10، حافظه پنهان اشتراکی L3 دارند که با دوتای دیگر ترکیب خواهد شد. این در شکل پایین نمایش داده شده است. اندازه این حافظه پنهان بستگی به مدل CPU دارد. و خیلی شبیه به آنچه در اندازه حافظه پنهان L2 اتفاق افتاد، می باشد.



حافظه پنهان چگونه کار می کند؟

واحد Fetch با دریافت کننده، به دنبال دستورالعمل بعدی که قرار است در حافظه پنهان L1 اجرا شود می گردد. اگر آنجا نباشد، به دنبال آن در حافظه نهان L2 می گردد. سپس اگر در آنجا نبود، برای اجرای دستورالعمل بعدی، به حافظه RAM سر خواهد زد. در اصطلاح هنگامی که CPU داده یا دستورالعمل لازم را از حافظه پنهان دریافت کرد، ما آن را "موفقیت" می نامیم و هنگامی که داده یا دستورالعمل را به طور مستقیم از حافظه اصلی دریافت کند، شکست می نامیم. البته هنگامی که شما کامپیوتر خود را روشن می کنید، حافظه پنهان خالی است، بنابراین دستیابی به حافظه اصلی لازم است، و این فقدان حافظه پنهان، اجتناب ناپذیر است. اما پس از اینکه اولین دستور العمل آورده شد، شروع خود را نشان می دهد.

به عبارتی هنگامی که پردازنده، دستورالعمل را از محل معین حافظه اصلی (Load) کرد، مداری که کنترل کننده حافظه پنهان نامیده می شود، بلوک کوچکی از داده ها را که در محل قبلی داده فعلی که پردازنده بارگذاری کرده است را به حافظه پنهان می آورد. از آنجائیکه برنامه ها همیشه به صورت ترتیبی روند اجرایی دارند، محل بعدی حافظه اصلی که پردازنده آن را درخواست خواهد کرد، شاید آن محلی باشد که بلافاصله قبل از محلی باشد که قبلاً بار شده است. از اینرو کنترل کننده حافظه پنهان، مقداری داده قبل از اولین محل حافظه اصلی را که توسط پردازنده خوانده شده، بار می کند، و داده بعدی شاید در حافظه پنهان باشد. بنابراین پردازنده نیازی ندارد برای دریافت داده ها به بیرون مراجعه کند. چون آن از قبل به داخل حافظه پنهان که در داخل CPU تعبیه شده است، آورده شده است که می تواند آن را با همان میزان کلاک CPU دریافت کند. این مقدار داده، یک خط (Line) نامیده می شود، و آن معمولا 64 بایت طول دارد.

سازمان دهی حافظه پنهان
حافظه پنهان به طور داخلی به خطوطی تقسیم می شود که هر کدام می تواند 16 تا 128 بایت را نگهداری کند که البته به نوع CPU هم بستگی دارد. در اکثر CPUهای امروزی، حافظه پنهان به صورت خطوط 64 بایتی (512 بیت) سازماندهی شده است.

لازم به ذکر است، جزئیات در رابطه با حافظه پنهان بسیار گسترده تر و فنی تر از آن چیزی است که در این فرصت توضیح داده شد، اما از آنجایی که این جزئیات خارج از حوصله بسیاری از خوانندگان است، ما به همین مقدار بسنده می کنیم و امیدواریم همین مقدار نیز درک نسبتا عمیق و روشنی در رابطه با عملکرد حافظه پنهان، انواع آن و سایر مطالب مربوطه در اختیار شما قرار داده باشد.

 

پردازنده های هشت هسته ای چه ساختاری دارند؟

پردازنده

• 
  
• 
• 
  
• 
  
• 
  

علاقه‌مندان به گجت‌های هوشمند قابل حمل هر روز شاهد توسعه‌ی بیش از پیش نرم‌افزارهای موبایلی هستند و این روند بی‌شک نیاز روزافزون به سخت افزار قدرتمند را بیشتر می‌کند. پردازنده‌های «هشت هسته‌ای» یا «Octa Core» از جمله سخت‌افزارهای قدرتمند هستند که این روزها درباره‌ی آنها زیاد می‌شنویم. در این مقاله به طور مختصر به این نوع پردازنده‌ها خواهیم پرداخت.

تبلیغات


Octa Core بودن پردازنده به چه معنا است؟

اگر به مشخصات فنی گوشی‌های هوشمند و تبلت‌های امروزی نگاهی بیندازید، خواهید دید که اغلب آنها از پردازنده‌های چند هسته‌ای بهره می‌برند که معمولا دو (Dual) یا چهار (Quad) هسته‌ای هستند. هرکدام از این هسته‌های پردازشی قابلیت آن را دارند که به طور جداگانه به وظایفی مجزا عمل کنند. نتیجه‌ی آن سرعت بسیار خوب در اجرای بازی‌های گرافیکی سنگین، مالتی تسکینگ مناسب و نمایش نرم‌تر و سریع‌تر صفحات وب و رابط کاربری است.
Octa در لغت به معنای هشت است و طبیعتا اینجا به پردازنده‌ی هشته هسته‌ای اشاره دارد، اما این اسم گذاری اندکی گول زننده است، چرا که ساختار این پردازنده‌ها کمی متفاوت از آن چیزی است که تصور می‌کنید.
پردازنده‌های هشت هسته‌ای چه ساختاری دارند؟

پردازنده‌های هشت هسته‌ای امروزی در واقع از دو پردازنده‌ی جداگانه‌ی چهار هسته‌ای تشکیل شده‌اند که عمدتا از نظر توانِ پردازشی با یکدیگر متفاوتند. معمولا یکی از این پردازنده‌ها فرکانس کاری و توان پایین‌تر و دیگری فرکانس و قدرت بالاتری دارد. البته این بدان معنا نیست که مفهوم پردازنده هشت‌هسته‌ای با هسته‌های همگن به طور کلی وجود ندارد؛ مثلا مدیاتک به تولید پردازنده‌ای هشت هسته‌ای تحت عنوان True Octa Core پرداخته که واقعا از هشت هسته همگن و یکسان تشکیل شده است. اما محصولاتی که هم‌اکنون تحت عنوان هشت هسته‌ای در بازار می‌بینیم، عموما ساختاری همگن نداشته و از دو پردازنده چهارهسته‌ای متفاوت تشکیل شده‌اند.

موضوع انحرافی آن است که این دو CPU چهارهسته‌ای هیچگاه همزمانِ با یکدیگر فعال نیستند و در واقع هیچگاه هشت هسته به طور همزمان کار نمی‌کنند! در حالت عادی چهارهسته‌ی ضعیف‌تر در حال انجام وظایف هستند. چهار هسته‌ی قوی‌تر زمانی به کار گرفته می‌شوند که برنامه‌های سنگین و پیشرفته‌تر اجرا شوند و نیاز به پردازش قوی‌تری حس شود که این اتفاق همزمان با غیرفعال شدن چهارهسته‌ی ضعیف‌تر است.
تلفن هوشمند گلکسی اس 4 سامسونگ که سال 2013 عرضه شد، از این فناوری برخوردار بود و اتفاقا نقش مؤثری در شناخته شدن فناوری هشت هسته‌ای در گوشی‌‌های موبایل داشت. پردازنده‌ی چهار هسته‌ای که به طور معمول در این گوشی کار می‌کند، Cortex-A7 با فرکانس کاری 1.2 GHz و چهار هسته‌ی قوی‌تر آن از نوع Cortex-A15 با فرکانس 1.6GHz است. بنابراین در استفاده‌های روزمره شما از یک پردازنده چهارهسته‌ای با فرکانس ۱.۲ گیگاهرتز استفاده می‌کنید!
دلیل دوگانگی پردازشگر چیست؟

حقیقت آن است که برخلاف تصور اولیه‌ی افراد، هدف از شیوه‌ی Octa core، کاهش مصرف انرژی در موبایل است. اگرچه سرعت بالاتر پردازنده همیشه مطلوب است اما برای کارهای معمول روزانه مانند جابجا شدن بین صفحات رابط کاربری، چک کردن ایمیل و ارسال پیامک نیازی به یک پردازنده فوق‌العاده قدرتمند نیست.
از سوی دیگر اجرای بازی‌های سنگین، تماشای فیلم‌های HD و نرم‌افزارهای سنگین احتیاج به پردازش سریع و قوی دارد ولی استفاده از این قابلیت‌ها همیشگی نیست و گاهی پیش می‌آید که از گوشی برای چنین مواردی استفاده کنیم. نتیجه‌ی این تقسیم کارها، صرفه جویی در مصرف انرژی و افزایش طول عمر باتری است که به خاطر کاربردهای فراوان موبایل‌ها و تبلت‌ها، مدت زمان شارژ باتری، مهم‌تر از قبل شده است.
فناوری هشت هسته‌ای از چه زمانی مطرح شد؟ چه گوشی‌هایی مبتنی بر چنین ساختار پردازشی هستند؟

عمده پردازنده‌های هشت هسته‌ای (یا به عبارت دقیق‌تر "دوتا چهارهسته‌ای") مبتنی بر معماری به نام big.LITTLE هستند که شرکت ARM در سال 2011 معرفی کرد.

مقاله مرتبط:

• ‫بررسی عمیق هسته‌های ریز و درشت Exynos 5 Octa سامسونگ بر بستر معماری bi

همان‌طور که گفته شد، گوشی‌هایی مانند Samsung Galaxy S4 و تبلت Samsung Galaxy Note 10.1 2014 نقش مؤثری در شناخته شدن فناوری پردازنده‌های هشت هسته‌ای داشتند. دو تلفن هوشمند HTC Desire 820S و HTC One M9 نیز از جدیدترین گوشی‌های دارای پردازنده‌های با معماری هشت هسته‌ای هستند. سامسونگ نیز در Galaxy S6 به پردازنده هشت هسته‌ای با فرکانس‌های 1.5 و 2.1 گیگاهرتز روی آورده است. Huawei P8 و Lenovo P70 از دیگر گوشی‌های هشت هسته‌ای هستند.
اگرچه معماری Octa Core در پردازنده‌های موبایل، تلاشی برای افزایش توان پردازشی نبوده، اما ایده جالبی برای حفظ توان بالای پردازش در عین مصرف معقول باتری است. به خصوص آن که با افزایش کاربردهای دستگاه‌ها، طول عمر باتری اهمیت پیدا می‌کند و در ضمن صنعت باتری‌سازی پیشرفتی چشم‌گیر برای افزایش ظرفیت و کاهش اندازه‌ی فیزیکی باتری‌ها نداشته و نیاز به صرفه‌جویی را نمایان می‌کند.

 

چیست با شرح کامل

امروزه بیشتر کاربران کامپیوتر با این قطعه آشنایی دارند و می‌دانند که در یک کامپیوتر که ممکن است به شکل یک لپ‌تاپ، پی‌سی و یا تبلت باشد، چنین قطعه‌ای موجود است. اما اینکه CPU دقیقاً مسئول انجام چه کارهایی است و اصلاً مخفف چه واژه‌هایی است و معنای آن چیست را شاید همه ندانند. پس بهتر است در ابتدا تعریفی از سی‌پی‌یو ارائه کنیم و سپس به بررسی فرآیندهایی که در آن صورت می‌گیرد، بپردازیم.
مقاله مرتبط:

CPU مخفف Central Processing Unit به معنای واحد پردازش مرکزی می‌باشد و به اختصار به آن پردازنده‌ی اصلی و یا پردازنده هم می‌گویند. نام دیگری که تا حدی متداول است، مایکروپراسسور یا ریزپردازنده می‌باشد. علت انتخاب عنوان واحد پردازش مرکزی این است که در سی‌پی‌یو تمام فعالیت‌های اساسی در امر پردازش صورت می‌گیرند که شامل چهار فعالیت اصلی زیر می‌شود:

• فراخوانی
• رمزگشایی
• اجرا
• بازنویسی

اگر پردازنده را از یک کامپیوتر حذف کنیم، عملکرد آن متوقف خواهد شد. نقش پردازنده اصلی در انجام اعمالی مثل بارگذاری سیستم عامل، اجرای دستورات در کامند پرامپت ویندوز و یا انجام محاسبات ریاضی در اکسل و دیگر نرم‌افزارهای مشابه، نقشی حیاتی است. حال به بررسی 4 مأموریت اصلی واحد پردازش مرکزی یا سی‌پی‌یو می‌پردازیم.
برداشت

اولین کار پردازنده‌ی اصلی این است که دستوری که می‌بایست اجرا شود را از حافظه‌ی مربوط به یک نرم‌افزار دریافت کند. هر نرم‌افزار هنگام اجرا میلیون‌ها دستور برای پردازنده‌ی اصلی حاضر می‌کند که هر یک در آدرسی ذخیره شده‌اند. پردازنده‌ی اصلی واحدی به نام program counter یا شمارنده‌ی برنامه دارد که وضعیت پردازنده را در اجرای فرامین نرم‌افزار دنبال می‌کند. به عبارت دیگر آدرس دستوری که پردازنده به آن دسترسی دارد توسط شمارنده‌ی برنامه، ردیابی می‌شود.
رمزگشایی

نرم‌افزارها و برنامه‌ها به زبان‌های مختلفی نوشته می‌شوند. کدهای نوشته شده صرف‌نظر از اینکه به چه زبانی نوشته شده باشند، نیاز به رمزگشایی دارند که به کمک کامپایلر یا مترجم صورت می‌گیرد و در نهایت نتیجه‌ی کار کدهایی به زبان اسمبلی است که همان زبان ماشین است و پردازنده توان درک آن را دارد. البته توجه کنید که زبان اسمبلی بسته به اینکه پردازنده از چه خانواده‌ای باشد، متفاوت است. از اینجا به بعد یک اسمبل‌کننده وارد عمل می‌شود و زبان اسمبلی را به کدهای باینری یا دودویی تبدیل می‌کند. پردازنده قادر به استفاده از کدهای باینری است.
اجرا

پردازنده بسته به اینکه چه دستوری دریافت کرده باشد یکی از سه عمل زیر را انجام می‌دهد:

• انجام پیچیده‌ترین محاسبات ریاضی با استفاده از ALU یا واحد محاسبه و منطق
• انتقال داده از مکانی به مکان دیگر در حافظه
• جهش به آدرس‌های مختلف در برنامه بنابر تصمیمی که خود پردازنده می‌گیرد

در شکل زیر نموداری از یک پردازنده‌ی بسیار ساده که قادر است چنین کارهایی را انجام دهد، رسم شده است:

بازنویسی

معمولاً هر یک از فعالیت‌هایی که در پردازنده انجام می‌شود، نوعی خروجی دارد. پردازنده، خروجی مورد نظر را روی حافظه‌ی کامپیوتر ذخیره می‌کند. به عنوان مثال اگر یک برنامه بخواهد یک عمل ریاضی مثل جمع را روی اعداد 3 و 5 انجام دهد، نتیجه عدد 8 خواهد شد که باید روی آدرسی خاص بازنویسی شود. شمارنده‌ی برنامه در این مرحله وارد عمل می‌شود چرا که همان‌طور که قبلاً گفته شد، مسئولیت ردیابی وضعیت پردازنده در مراحل اجرای دستورات یک برنامه را عهده‌دار است و حالا باید وضعیت پردازنده را برای اجرای مجموعه دستورات بعدی تغییر دهد.
شمارنده‌ی برنامه با کامل شدن 4 مرحله‌ی فوق سراغ دستور بعدی می‌رود و این فرآیند هر بار تکرار می‌شود تا بالاخره اجرای نرم‌افزار پایان یابد.

یکی از مهم‌ترین مسائل در یک پردازنده کلاک است. مولد کلاک، سیگنالی تولید می‌کند که برای همگام‌سازی واحد‌های منطقی در هنگام اجرای دستورات یک برنامه به کار می‌رود. در تصویر کنار سیگنال یک کلاک نمایش داده شده است. با هر بار بالارفتن سطح سیگنال و سپس پایین آمدن آن، یک سیکل کلاک کامل می‌شود و در همین بازه‌ی زمان یک دستور اجرا شده است.
بنابراین سرعت کلاک یک پردازنده تعداد سیکل‌های کلاک پردازنده در هر ثانیه است. کامپیوترهای معمولی سرعت کلاکی در حدود 2.8 گیگاهرتز دارند، معنای چنین سرعتی این است که در یک ثانیه 2.8 بیلیون سیکل کلاک کامل می‌شود و به عبارت دیگر 2.8 بیلیون دستور اجرا می‌شود.
ارقام ذکر شده به نظر بسیار بزرگ هستند اما اگر از تکنولوژی‌های موازی‌سازی و پردازنده‌های چند‌هسته‌ای استفاده نکنیم، نتیجه‌ی کار یک پردازنده‌ی ضعیف و کند خواهد بود.
انواع سی‌پی‌یو

امروزه سی‌پی‌یوها بسیار متنوع شده‌اند. برخی کم‌مصرف و بسیار کوچک هستند و تنها یک هسته دارند، سرعت کلاکشان نیز از 1 گیگاهرتز فراتر نمی‌رود. برخی دیگر بسیار بزرگ‌تر بوده و 8 هسته‌ی قدرتمند دارند که به راحتی رکورد سرعت 4 گیگاهرتز را می‌شکنند. در کنار پردازنده‌های مختلف تکنولوژی‌های متنوعی معرفی و به کار گرفته شده است. به عنوان مثال تکنولوژی هایپرتردینگ (Hyper Threading) اینتل که به کمک آن 4 هسته‌ی فیزیکی و واقعی یک پردازنده از دیدگاه سیستم عامل، 8 هسته دیده می‌شود و لذا توان پردازشی پردازنده به بیش از یک پردازنده‌ی 4 هسته‌ای مشابه بدل می‌شود.
پردازنده‌ی گرافیکی یا GPU چیست؟

GPU مخفف Graphical Processing Unit به معنای واحد پردازش گرافیکی است و همانطور که از نام آن پیداست، مسئولیت نمایش تصاویر و ویدیوها روی مانیتور را بر عهده می‌گیرد. البته کامپیوترها بدون پردازنده‌ی گرافیکی نیز می‌توانند اعمالی را انجام دهند ولی برای اتصال یک مانیتور به کامپیوتر نیازمند یک پردازنده‌ی گرافیکی هستیم. در برخی از شرایط برای استفاده از سیستم‌های کامپیوتری که مانیتور ندارند (مثل برخی از سرورها) از سیستم دستوری ترمینال استفاده می‌شود و دستورات از آن طریق به کامپیوتر ارسال می‌شوند.
تفاوت پردازنده‌ی گرافیکی و پردازنده‌ی اصلی یا به عبارت ساده‌تر CPU و GPU در این است که پردازنده‌ی گرافیکی در پردازش مقدار زیادی داده استاد است چرا که باید حداقل میلیون‌ها و بلکه بیلیون‌ها محاسبه را تنها در 1 ثانیه انجام دهد.
تعداد هسته‌های GPU بسته به سازنده‌ی آن متفاوت است. انویدیا و ای‌ام‌دی دو تولیدکننده‌ی بزرگ تراشه‌ی گرافیکی برای کامپیوترها هستند و دو سبک متفاوت در طراحی واحد پردازش گرافیکی انتخاب کرده‌اند. انویدیا سعی می‌کند توان بیشتری را در هسته‌های کمتری متمرکز کند در حالی که ای‌ام‌دی برای افزایش قدرت پردازش سعی کرده از هسته‌های بیشتر با توان کمتر استفاده کند.
یک کارت گرافیک معمولی انویدیا دارای 68 هسته است در حالی که یک کارت گرافیک معمولی ای‌ام‌دی حدود 1500 هسته دارد اما در عین حال قدرت پردازش این دو تراشه‌ی گرافیکی تقریباً مشابه است.
انواع GPU

واحد پردازش گرافیکی در متداول‌ترین شکل خود یک کارت گرافیک است که عموم کاربران با آن آشنایی دارند. کارت گرافیک را می‌توان در شکاف پی‌سی‌آی اکسپرس (یا در گذشته ای‌جی‌پی) مادربورد قرار داد و از آن استفاده کرد.
شاید اصطلاح گرافیک آنبورد را شنیده باشید، منظور از این نوع واحد پردازش گرافیکی این است که تراشه‌ی گرافیکی به صورت مجتمع در مادربورد تعبیه شده است و قطعه‌ی جداگانه‌ای نمی‌باشد.
شیوه‌ی امروزی‌تر طراحی واحد پردازش گرافیکی چیزی است که به وجود APUها منجر شده و در ادامه به آن می‌پردازیم.
ای‌پی‌یو چیست؟

در بخش‌های قبل در مورد پردازنده‌ی اصلی و گرافیکی صحبت کردیم و حالا نوبت به پردازنده‌های جدیدی که ترکیبی از این دو هستند، می‌رسد. APU مخفف Accelerated Processing Unit به معنای واحد پردازش شتاب‌یافته است و از ترکیب اجزای مختلف یک CPU و یک GPU به دست آمده است. در ای‌پی‌یو حداقل 16 انشعاب PCI Express برای سایر وسایلی که از این شکاف استفاده می‌کنند پیش‌بینی شده و دیگر به تراشه‌ی پل شمالی روی مادربورد نیازی نیست. به طور خلاصه اگر هسته‌های پردازنده‌ی گرافیکی را به سی‌پی‌یو اضافه کنیم و حافظه‌ی کش سی‌پی‌یو را با آن به اشتراک بگذاریم، یک ای‌پی‌یوی جمع و جور به دست می‌آید. البته معماری و طرز کار ای‌پی‌یو به این سادگی نیست و بحث بسیار مفصل و پیچیده‌تری می‌باشد.

اما سوال ساده‌ای که ما کاربران همیشه می‌پرسیم: مزیت ای‌پی‌یو نسبت به یک سی‌پی‌یو و یک کارت گرافیک جداگانه چیست؟ شاید ای‌ام‌دی با شروع این حرکت سعی در جذب مشتری داشته و مزیت چندانی در آن وجود نداشته باشد. اما خوشبختانه پاسخ این نیست و مزایای زیادی در ای‌پی‌یو‌ها جمع شده است.
اولین مسأله‌ای که در مورد ای‌پی‌یو به نظرمان می‌رسد این است که به علت راحت بودن ارتباط دو پردازنده‌ی اصلی و گرافیکی، انجام فعالیت‌ها ساده شده و توان پردازشی ای‌پی‌یو بهینه می‌شود. به عنوان مثال پردازنده‌های جدید اینتل با پردازنده‌ی گرافیکی مجتمع HD 3000 یا 4000، حدود 2 تا 3 برابر سریع‌تر از پردازنده‌های قبلی هستند که پردازنده‌ی گرافیکیشان روی قالب پردازنده‌ی اصلی قرار می‌گرفت اما با آن یکپارچه نبود. توجه کنید در ای‌پی‌یو دو تراشه‌ی مجزا در کنار هم نیستند بلکه یکپارچه شده‌اند.
مزیت دوم برخورداری از قابلیت‌ها و امکانات خاصی مثل تکنولوژی کوییک‌سینک (QuickSync) اینتل برای رمزگشایی و رمزگذاری ویدیو است. می‌توان برخی محاسبات مثل محاسبات اعداد ممیز شناور را توسط پردازنده‌ی گرافیکی انجام داد که برای چنین کارهایی مناسب‌تر و تواناتر از پردازنده‌ی اصلی است.
سومین مورد مصرف انرژی است که در ای‌پی‌یو بهینه می‌شود چرا که منابع بین پردازنده‌ی اصلی و گرافیکی به صورت مشترک مورد استفاده قرار می‌گیرند. به همین علت است که لپ‌تاپ‌های جدیدی که از ای‌پی‌یوهای اینتل یا ای‌ام‌دی استفاده می‌کنند، کم‌مصرف‌تر بوده و شارژ باتری را برای مدت طولانی‌تری حفظ می‌نمایند.
یکی از مهم‌ترین مزایا هم قیمت است، این پردازنده‌ها ارزان‌تر از یک سی‌پی‌یو و کارت گرافیک جداگانه هستند چرا که سیلیکون کمتری برای تولید آن‌ها مصرف می‌شود.
در مجموع می‌توان گفت که یک ای‌پی‌یو جایگزینی خوبی برای کارت گرافیک رده پایین و سی‌پی‌یو است.
و اما اشکالات ای‌پی یو، معمولاً ای‌پی‌یوها به اندازه‌ی یک کارت گرافیک جدا قدرتمند نیستند و کاربران حرفه‌ای را راضی نمی‌کنند اما برای کاربردها و بازی‌های سبک و عادی روزمره و حتی برای بازی‌های معمولی هم کاملاً مناسب می‌باشند. اشکال دیگری که کاربران حرفه‌ای و مخصوصاً اورکلاکرها را اذیت می‌کند، دمای بالای ای‌پی‌یو است. با توجه به اینکه دو پردازنده در قالبی کوچک کنار هم قرار گرفته‌اند، اگر از تمام هسته‌های پردازنده‌ی اصلی و تمام هسته‌های پردازنده‌ی گرافیکی استفاده کنیم، توان مصرفی تراشه و در نتیجه دمای آن بسیار بالا خواهد رفت. همین مشکل ساده موجب نارضایتی بسیاری از اورکلاکرها از Core i7 3770K شده است چرا که این پردازنده با لیتوگرافی ظریف 22 نانومتر تولید شده و مساحت کمی برای انتقال حرارت دارد. البته با اضافه کردن یک فن خوب مشکل برطرف می‌شود اما نمی‌توان از ای‌پی‌یو همان دمای پایین پردازنده‌های کم‌مصرف‌تر را انتظار داشت.
امروزه حتی در کامپیوترهای رومیزی یا لپ تاپ‌هایی که دارای کارت گرافیک مستقل هستند از APU نیز استفاده می‌شود. یعنی این کامپیوترها دارای دو واحد پردازش گرافیک هستند که یکی از آنها با CPU یکپارچه شده است. از آنجایی که GPU یکپارچه شده با CPU مصرف پایین تری دارد در پردازش امور گرافیکی سبک از آن استفاده می‌شود و زمانی که نیاز به پردازش سنگین باشد وظیفه پردازش امور به کارت گرافیک مستقل واگذار می‌گردد.
ای‌پی‌یوها را می‌توان در همه نوع کامپیوتر به کار برد ولیکن بیشتر برای وسایل همراه، لپ‌تاپ‌ها و دستاپ‌های کم‌مصرف و ضعیف توصیه می‌شوند.
انواع ای‌پی‌یو

دو تولیدکننده‌ی اصلی سی‌پی‌یو یعنی اینتل و ای‌ام‌دی برای بهینه کردن مصرف انرژی، کاهش هزینه و افزایش قدرت پردازش تراشه‌های خود به سمت طراحی و تولید ای‌پی‌یوهای بهتر حرکت کرده‌اند. ای‌ام‌دی حرکت خود را جدی‌تر آغاز کرده و چنین پردازنده‌هایی را با نام ای‌پی‌یو عرضه می‌کند اما اینتل نام خاصی را انتخاب نکرده است. در پردازنده‌های خانواده‌ی سندی بریج و آیوی بریج اینتل در کنار پردازنده‌ی اصلی از پردازنده‌ی گرافیکی مجتمع یا اصطلاحاً iGPU استفاده شده و لذا می‌توان این پردازنده‌ها را نوعی ای‌پی‌یو به حساب آورد. علاوه بر این توجه کنید که در حال حاضر تمام پردازنده‌های جدیدی که اینتل تولید می‌کند، به جز خانواده‌ی اتم، دارای پردازنده‌ی گرافیکی مجتمع هستند.
اما چرا اینتل از عنوانی که ای‌ام‌دی برگزیده استفاده نمی‌کند؟ قطعاً پاسخ‌های احتمالی مختلفی برای این پرسش وجود دارد. شاید اینتل می‌خواهد لقب بزرگ‌ترین تولیدکننده‌ی سی‌پی‌یو را همچنان حفظ کند، با توجه به حضور پررنگ اینتل در بازار کامپیوترها شاید در آینده‌ی نزدیک، منظور از سی‌پی‌یو تراشه‌ای باشد که هم سی‌پی‌یو هست و هم کار کارت گرافیک را انجام می‌دهد. به هر حال ممکن است به تدریج ای‌پی‌یو از فهرست واژگان دنیای کامپیوتر حذف شود.
در مورد ای‌ام‌دی هم اوضاع به نفع ای‌پی‌یوها پیش می‌رود به این صورت که تا انتهای سال جاری تمام سی‌پی‌یوهای این کمپانی به ای‌پی‌یو تبدیل می‌شوند. ممکن است ای‌ام‌دی هم مثل اینتل از همان واژه‌ی قدیمی سی‌پی‌یو برای محصولاتش استفاده کند.
در این میان بزرگ‌ترین تولیدکننده‌ی کارت گرافیک یعنی انویدیا هم بی کار ننشسته و قصد تولید پردازنده‌های مبتنی بر ARM برای دستاپ را دارد که خود نوعی ای‌پی‌یو به حساب می‌آیند.
در ادامه نگاهی به انواع و اقسام ای‌پی‌یو خواهیم داشت تا با محصولات موجود بیشتر آشنا شویم.
محصولات اینتل

همان‌طور که گفته شد اینتل با واژه‌ی ای‌پی‌یو بیگانه است اما طبق تعریفی که از ای‌پی‌یو داشتیم، چنین پردازنده‌ی یکپارچه‌ای خود نوعی ای‌پی‌یو به حساب می‌آید.
اینتل اولین نسل پردازنده‌های گرافیکی خود را در سال 1998 معرفی کرده بود، در سال‌های بعدی راه خود را با رونمایی از چیپ‌ست‌های جدیدتر و قدرتمندتر ادامه داد تا اینکه مدل GMA 4500MHD و مانند آن در سال 2008 وارد بازار شدند. تا سال 2008 تراشه‌های گرافیکی اینتل در پل شمالی مادربورد قرار می‌گرفتند، منظور هم پردازنده‌ی گرافیکی اینتل اکستریم گرافیک است و هم اینتل GMAها که نامشان را در لیست مشخصات مادربوردهای قدیمی که دارای گرافیک آنبورد بودند، بارها و بارها دیده‌ایم.
در فصل اول سال 2010 نوبت به HD Graphics رسید که در اولین نسل پردازنده‌های Core i و همچنین خانواده‌ی Celeron و Pentium مورد استفاده قرار گرفتند. باز هم خبری از گرافیک یکپارچه با پردازنده نیست و تنها اتفاقی که رخ داده، استفاده از تراشه‌ی گرافیکی روی قالب پردازنده‌ی اصلی است. در اولین نسل Core iها از پردازنده‌ی گرافیکی GMA 5700MHD استفاده شده بود که در مدل‌های مختلف با سرعت کلاک متفاوتی کار می‌کردند. در بهترین حالت سرعت کلاک این تراشه در پردازنده‌های 2 هسته‌ای Core i5 520M، 540M و Core i7 620M به 766 مگاهرتز می‌رسید. نام‌های دیگر این پردازنده‌ی گرافیکی GMA HD و یا Graphics Media Accelerator می‌باشد.
در سال 2011 دومین نسل اچ‌دی گرافیکس یا به عبارتی نسل ششم پردازنده‌های گرافیکی اینتل هم معرفی شدند که در پردازنده‌های خانواده‌ی سندی بریج جای گرفتند. مدل‌های نسل سوم اچ‌دی گرفیکس شامل HD 3000، HD P 3000 و HD 2000 می‌شوند. تعداد واحدهای پردازش در HD 3000 و 2000 به ترتیب 6 و 12 عدد است. سرعت کلاک آن نیز در مدل‌ها مختلف بین 350 تا 1150 مگاهرتز برای پردازنده‌های موبایل (مخصوص لپ‌تاپ و وسایل همراه) و بین 650 تا 1350 مگاهرتز برای دستاپ‌ها و سرورها می‌باشد.
در سال 2012 هفتمین نسل تراشه‌های گرافیکی اینتل و به عبارت دیگر نسل سوم اچ‌دی گرفیکس متولد شد و در پردازنده‌های آیوی بریج به کار رفت. مدل‌های HD 4000، HD 2500 و HD P4000 در این گروه قرار می‌گیرند. HD 2500 و 4000 به ترتیب دارای 6 و 16 عدد واحد پردازشی هستند. طبق معمول سرعت کلاک در مدل‌های مختلف بسیار متنوع است. پس از بررسی محصولات ای‌ام‌دی، قدرت پردازشی این پردازنده‌ها را در مقایسه با دیگر رقبا به صورت اجمالی بررسی خواهیم کرد.
محصولات اینتل در سال 2013

در سال 2013 منتظر رونمایی از پردازنده‌های Hasswell هستیم که طبق معمول سرعت بالاتر و پردازنده‌ی گرافیکی بهتری به همراه دارند. هسول‌ها سه نوع پردازنده‌ی گرافیکی خواهند داشت. GT1، GT2 و GT3 که GT1 مشابه HD 2500 است.
GT2 به نام HD 4600 شناخته می‌شود و با توجه به اینکه دارای 20 واحد پردازش و پایپ‌لاین است، حداقل 20 درصد قوی‌تر از HD 4000 پیشین می‌باشد. GT3 قوی‌ترین پردازنده‌ی گرافیکی اینتل است که طبق ادعای سازنده 2 برابر HD 4000 قدرت داشته و برای کاهش مصرف انرژی دارای دو بخش مستقل است.
مصرف انرژی هسول به خاطر استفاده از لیتوگرافی 22 نانومتری که دارای سه گیت 3 بعدی است، نسبتاً پایین می‌باشد. مجموع توان مصرفی هسول‌هایی که برای وسایل همراه طراحی می‌شوند بین بین 15 وات تا 57 وات می‌باشد. برای کامپیوترهای رومیزی نیز بیشترین توان مصرفی 84 وات است که نسبت به پرچم‌دار نسل قبل یعنی آیوی‌بریج‌ها، کمی بیشتر می‌باشد. در واقع Core i7 3770K حدود 77 وات انرژی مصرف می‌کرد و طبق اطلاعاتی که فعلاً به دست آمده Core i7 4770K حدود 84 وات انرژی، البته در حالت پرکار مصرف می‌کند.
محصولات ای‌ام‌دی

در گذشته ای‌ام‌دی تقریباً تنها رقیب اینتل در تولید پردازنده بود و با کارت گرافیک سر و کار نداشت. اما با ملحق شدن ATI که یکی از دو سازنده‌ی بزرگ تراشه‌های گرافیکی در جهان بود، کم‌کم ایده‌ی فیوژن یا پردازنده‌های ترکیبی در سال 2006 از سوی این کمپانی مطرح شد. این ایده تا سال 2011 مورد بررسی قرار گرفت و نهایتاً در نمایشگاه CES سال 2011 شاهد رونمایی اولین APUهای AMD از خانواده‌ Brazo بودیم.
محصولات سال 2011 ای‌ام‌دی

Brazo با لیتوگرافی 40 نانومتری تولید می‌شدند، توان مصرفی این پردازنده‌ها از 5.5 وات شروع می‌شد و نهایتاً به 18 وات می‌رسید. در این مدل‌ها 1 یا 2 عدد هسته‌ی بابکت (Bobcat) به کار گرفته شده بود و پردازنده‌ی گرافیکی‌شان از سری HD 6000 بود و از دایرکت ایکس 11، اپن‌جی‌ال 4.1 و اپن‌سی‌ال 1.1 پشتیبانی می‌کرد.
6 ماه بعد در ژوئن 2011 خانواده‌ی دیگری از ای‌پی‌یو‌ها عرضه شدند. این پردازنده‌ها قدرت بیشتری داشته و پرمصرف‌تر بودند. مصرف انرژی پردازنده‌های 2 الی 4 هسته‌ای خانواده‌ی لینکس که برای دستاپ عرضه شده بود و خانواده‌ی سباین برای وسایل همراه، بین 25 وات و 100 وات بود. هسته‌ای پردازنده‌ی اصلی این مدل‌ها کی 10 هاسکی بود اما تراشه‌ی گرافیکیشان مشابه برزوها می‌باشد با این تفاوت که تعداد شیدها از 80 عدد به 160 الی 400 عدد افزایش یافته است.

 

ARM جزئيات بیشتری از هسته‌ پردازشی قدرتمند Cortex-A72 منتشر کرد




هسته‌ی پردازشی جدید ARM که با عنوان Cortex-A72 شناخته می‌شود، برای استفاده در تراشه‌های رده بالای بازار مورد استفاده قرار خواهد گرفت. در مقایسه با Cortex-A57 این هسته‌ی پردازشی سریع‌تر، کوچک‌تر و از نظر مصرف انرژی بسیار بهینه‌تر شده است. انتظار می‌رود اولین چیپ پردازشی با لیتوگرافی 16 نانومتری و فرآیند تولید FinFET که مبتنی بر Cortex-A72 خواهد بود، در سال 2016 روانه‌ی بازار شود. این تراشه توسط TSMC تایوان روانه‌ی بازار خواهد شد. براساس گفته‌های مایک فیلیپو، طراح ارشد کمپانی ARM، هسته‌ی پردازشی Cortex-A72 را با هدف دستیابی به عملکرد بالاتر و به دست آوردن قدرت بیشتر تولید کرده است.
ARM‌ در هسته‌ی پردازشی خود از معماری جدیدی استفاده کرده است. این کمپانی در کنار استفاده از معماری جدید، بهینه‌سازی بلاک‌های منطقی مورد استفاده در هسته‌ی پردازشی Cortex-A57 را در دستور کار قرار داده تا مصرف انرژی توسط این هسته کاهش یافته و همچنین ابعاد آن نیز کمتر از پیش شود. مجموعه‌ی این عوامل باعث کاهش میزان مصرف انرژی توسط این هسته‌ی پردازشی قدرتمند شده است.


با بررسی هر چه بیشتر جزئیات این هسته‌ی پردازشی می‌توان تغییرات عمده‌ای را در بلاک‌های منطقی این هسته‌ی پردازشی دید. براساس اطلاعات ارائه شده توسط ARM، هسته‌ی A72 در مورد Branch Prediction از نظر عملکرد 20 درصد بهینه‌تر از A57 شده است. Branch Predictor یک مدار الکتریکی است که برای روان شدن ساختار دستورات حافظه به پیش‌بینی نتایج جملات شرطی می‌پردازد. همچنین باید به بهره‌گیری از حافظه‌ی کش L1 سه مسیره در این هسته اشاره کرد که عملکردی مشابه کش Direct-mapped دارد. ساختار Direct-mapped به گونه‌ای است که در آن هر بخش از حافظه‌ی اصلی می‌تواند فقط از یک ورودی به به حافظه‌ی کش دسترسی داشته باشد.
ARM در سایر ماژول‌های هسته‌های پردازشی خود نیز بهبود‌هایی را اعمال کرده است که به گفته‌ی این کمپانی در عملکرد A72 بسیار تاثیرگذار است و منجر به افزایش میزان بازده در کنار کاهش مصرف انرژی شده است.

با وجود اینکه ARM هسته‌‌ی پردازشی A72 را برای تولید براساس لیتوگرافی 14 و 16 نانومتری طراحی کرده، اما می‌توان از آن برای تولید تراشه‌هایی براساس لیتوگرافی 28 نانومتر نیز استفاده کرد. برای مثال می‌توان به اسنپدراگون 618 و 620 در کنار تراشه‌ی MT8173 از مدیاتک اشاره کرد که هر دو مبتنی بر لیتوگرافی 28 نانومتر و با استفاده از هسته‌ی Cortex-A72 تولید خواهند شد. هرچند بهبود عملکرد این هسته‌ی پردازشی در لیتوگرافی 28 نانومتر در مقایسه با لیتوگرافی 14 و 16 نانومتر چندان درخشان نیست، اما می‌توان تغییرات صورت گرفته را به روشنی در تراشه‌های تولید شده دید.
در مجموع باید گفت که Cortex-A72 دارای کارکرد بسیار خوبی است. کمپانی ARM مدعی است که عملکرد این هسته از نظر تعداد دستورات پردازش شده در هر کلاک 20 تا 30 درصد در مقایسه با Cortex-A57 بهبود یافته است. کاهش تاخیر در بلاک‌های منطقی این هسته رسیدن به فرکانس بالای پردازشی در این هسته‌ها را بسیار سخت می‌کند، بطوریکه با توجه به کاهش سایز و همچنین میزان مصرف این هسته، فرکانس A72 در مقایسه با A57 تقریبا 10 درصد افزایش یافته است. فرکانس حداکثری این هسته‌ی پردازشی 2.7 گیگاهرتز است. در مورد مصرف انرژی نیز، ARM مدعی است در مقایسه با A57 باید شاهد کاهش مصرف به میزان 18 تا 30 درصد بود.

مقایسه با برادول

عملکرد هسته‌ی پردازشی A72 در مقایسه با محصولات برادول به چه ترتیب خواهد بود؟ براساس اطلاعات ارائه شده توسط خود ARM، در صورتی که از نظر مصرف انرژی محدودیت خاصی وجود نداشته باشد، برادول به‌راحتی می‌تواند A72 را شکست دهد. اما وقتی مصرف انرژی و همچنین تولید گرما ملاک اصلی انتخاب باشد، A72 برنده‌ی اصلی این رقابت است.
البته باید به این موضوع اشاره کرد که این بنچمارک‌ها توسط خود ARM تهیه شده، هرچند به نظر می‌رسد این کمپانی سعی کرده تا با صداقت و بدون دست بردن در نتایج آن‌ها را نمایش دهد، اما برای قضاوت نهایی باید تا ارائه آن به بازار و بررسی دقیق A72 منتظر بمانیم. فیلیپو در پاسخ به سوالی در خصوص عملکرد هسته‌ی پردازشی A72 در مقایسه با برادول، با قاطعیت به این نکته اشاره کرده که در صورت عملکرد با تمام قدرت، این هسته‌ی پردازشی از نظر میزان مصرف انرژی 75 درصد کمتر انرژی مصرف می‌کند.
ARM به دنیای گجت‌های موبایل اکتفا نکرده و Cortex-A72 براساس لیتوگرافی 16 نانومتر را برای استفاده در سرور‌ها نیز بسیار کاربردی خوانده است. این کمپانی هسته‌ی A72 را با نمونه‌های زئون اینتل مقایسه کرده است که نشان از قابلیت‌های بالای این محصول دارد.
باید منتظر بود و دید که سایر تولیدکنندگان تراشه‌های مبتنی بر هسته‌های طراحی شده توسط ARM، این محصول را چگونه تغییر خواهند داد؟ در مقابل اسنپدراگون نیز از هسته‌ی جدید خود Kyro رونمایی خواهد کرد که انتظار می‌رود همزمان با A72 در تراشه‌ی اسنپدراگون 820 روانه‌ی بازار شود. نظر شما در این خصوص چیست؟

 

بنچمارک تراشه mt6735 مدیاتک نسبت به اسنپدراگون 410 برتری دارد




تراشه‌ی MT6735 یک تراشه‌ی چهار هسته‌ای مبتنی بر معماری ARM Cortex-A53 با فرکانس ۱.۵ گیگاهرتزی است که مبتنی بر لیتوگرافی ۲۸ نانومتری توسعه یافته. این تراشه از رزولوشن ۱۰۸۰ در ۱۹۲۰ نمایشگر و پردازنده گرافیکی Mali-T720 پشتیبانی می‌کند.
تراشه‌ی MT6735 مدیاتک دارای دو چیپ MT6735M و MT6735P با پردازنده گرافیکی Mali-T720 است. چیپ MT6735M که نسبتا از سرعت کلاک پایینی برخوردار است به همراه پردازنده گرافیکی دارای فرکانس ۶۰۰ مگا هرتز، می‌تواند از رزولوشن ۱۲۸۰ در ۷۲۰ پشتیبانی کند. چیپ MT6735P دارای پردازنده گرافیکی ۴۰۰ مگا هرتز بوده که قابلیت پشتیبانی از رزولوشن ۹۶۰ در ۵۴۰ را دارد. هر سه تراشه از ارتباط‌های مخابراتی FDD / TDD / TD-SCDMA / WCDMA / CDMA2000 و GSM پشتیبانی می‌کنند.



تراشه‌ MT6735 مدیاتک به همراه تراشه اسنپدراگون 410 وارد تست بنچمارک Geekbench و GFXBench شدند. تراشه‌ی اسنپدراگون 410 کوالکام دارای پردازنده چهار هسته‌ای با حداکثر فرکانس ۱.۲ گیگا هرتز است. این تراشه از پردازنده گرافیکی Adreno 306 پشتیبانی می‌کند. تراشه‌ MT6735 مدیاتک امتیاز بیشتری را در تست بنچمارک Geekbench کسب کرده و در تست GFXBench و T-Rex سرعت بیشتر پردازنده گرافیکی به Mali-T720 تعلق گرفته است.

 

آشنايي با پورت Fire wire يا IEEE_1394

طراح پورت USB چند هدف عملي در ذهن داشت كه در نهايت به ساخت اين پورت انجاميد از آن جمله:

• قيمت تمام شده پايين، بنابراين USB توانست در تجهيزات جانبي ارزان قيمت مانند موس، كي برد و جوي استيك ها مورد استفاده قرار گيرد.
• هزينه كم كابل رابط
• تعداد زياد تجهيزاتي كه مي توان به اين پورت متصل كرد.
• سرعت بالا كه براي تجهيزاتي مانند پرينترها بسيار مفيد بود.

هدف از طراحي اين پورت جايگزيني آن با پورت هاي مختلف (پورت موازي، سريال پورت هاي مخصوص كي برد، موس و غيره) در كامپيوتر بوده است. با يك استاندارد ساده USB به سادگي به همه اين اهداف دست پيدا كرد. و در آينده اي نه چندان دور كامپيوترهايي خواهيم داشت كه در پشت آنها فقط چند پورت USB وجود داشته باشد. اما پورت Fire wire ابتدا بوسيله كمپاني Apple ابداع شد و بعدها با كد IEEE_1394 به عنوان يك پورت استاندارد شناخته شد. اين پورت در حقيقت اهدافي مشابه USB را دنبال مي كرد. اما تفاوت در اين بود كه IEEE_1394 اصولاً به گونه اي طراحي شده بود كه براي دستگاههاي با حجم اطلاعات بالا مناسب باشد. تجهيزاتي مانند camcorder, DVD player، دستگاههاي صوتي ديجيتال براي اين پورت بسيار مناسب بودند. USB و IEEE_1394 در چندين خصوصيت با يكديگر تشابه و تفاوت دارند كه به اختصار خدمتتان عرض مي كنم:
ــ IEEE_1394 و USB هر كدام يك باس سريال هستند كه براي انتقال اطلاعات از يك جفت سيم به هم تابيده استفاده مي كنند.
ــ سرعت انتقال اطلاعات پورت IEEE_1394 اين رقم تا 400 مگابايت بر ثانيه مي رسد. كه البته پورت USB هم با استانداردهاي جديد به كمي بيش از اين سرعت رسيده است.
ــ مي توان 127 دستگاه را به يك باس USB متصل كرد ولي اين براي IEEE_1394 عدد 63 است.
ــ هر دوي USB وIEEE_1394 از مفهوم دستگاه آيزوكرونوس پشتيباني مي كنند. منظور از اصطلاح دستگاه آيزوكرونوس به دستگاهي گفته مي شود كه براي انتقال اطلاعات به مقدار مشخصي از پهناي باند احتياج دارد. اين قابليت براي دستگاههاي صوتي و تصويري ديجيتال عالي است.
ــ هر دوي USB و IEEE_1394 به شما اجازه مي دهند در هر زماني آنها را وصل يا قطع كنيد.
بيشتر دوربين هاي ديجيتال يك پورت IEEE_1394 دارند. زمانيكه دوربين خود را با اين پورت به كاميپيوتر وصل مي كنيد. نتيجه شگفت انگيز است. اگر نرم افزار مناسب را نصب كرده باشيد با اين پورت به راحتي و با وضوح ديجيتال بالا تصاوير و فيلم هاي خود را از دوربين دانلود خواهيد كرد.

 

تعریف سوئیچ kvm و قابل استفاده در کدام بخش؟




سوئیچ KVM کلیدی است که یک کی بورد، مانیتور و موس را بین دو یا چند کامپیوتر به اشتراک می گذارد. این تجهیز وقتی که می خواهید یک یا چند کامپیوتر یا سرور را از یک محل کنترل کنید بسیار مفید واقع می شود. با استفاده از یک سوئیچ KVM به راحتی می توانید یک کیبورد، مانیتور و موس را در آن واحد به چندین کامپیوتر یا سرور متصل کنید. معمولا سوئیچ های KVM می توانند تا 64 کامپیوتر را کنترل کنند حتی می توانید به کمک آن سرور ها را کنترل نمایید.
یک سوئیچ KVM برای تکنسینی که در یک دیتا سنتر کار می کند وسیله دوست داشتنی و ایده آل است همینطور برای کسانی که باید به صورت مستقل به تعداد زیادی کامپیوتر دسترسی داشته باشند بسیار ارزشمند است. خوب خودتان تصور کنید چقدر اتلاف هزینه و زمان خواهید داشت اگر در یک دیتا سنتر که کامپیوتر های زیادی وجود دارد برای هر کامپیوتر کی بورد، موس و مانیتور مجزا بخرید. سوئیچ های KVM بسیار کاربردی و کاملاً اقتصادی هستند.
معمولاً تکنسین های کامپیوتر از سوئیچ KVM برای سوئیچ کردن (جابجایی ) از یک کامپیوتر یا سرور به کامپیوتر یا سرور دیگر استفاده می کنند. معمولاً این کار با یک کلید میانبر انجام می شود به طوریکه تکنسین مربوطه به یک فرمان و به سرعت از کامپیوتری به کامپیوتر دیگر دسترسی پیدا می کند.

همچنین یک سوئیچ KVM می تواند تجهیزات جانبی مانند موس و کی بورد را شبیه سازی نماید. برای اینکه یک کامپیوتر یا سرور به خوبی کار کند باید سیگنالی از این تجهیزات (از قبیل موس و کی برد) دریافت کند. اگر کامپیوتر یا سرور احساس کند از یکی دستگا های جانبی سیگنالی دریافت نمی شود در این صورت برخی برنامه ها بیش از حد معمولا منابع کامپیوتر را اشغال می کنند و احتمالاً کامپیوتر یا سرور شما کندتر از حد معمول کار خواهد کرد. سوئیچ های KVM دارای شبیه ساز هایی هستند که به گونه ای عمل می کنند که سیگنال مانیتور، موس و کیبورد را برای کامپیوتر یا سرور تولید می کنند به این ترتیب کامپیوتر یا سرور متوجه نمی شود که اکنون این تجهیزات جانبی متصل نیستند و از سرعت آن کاسته نخواهد شد.
در کنار سوئیچ های KVM نرم افزار های مختلفی وجود دارند که از آن جمله می توان به Kavoon, Virtual Networking Computer و MaxiVista اشاره کرد. این نرم افزار ها به تکنسین کامپیوتر این امکان را می دهند که در آن واحد با استفاده از یک شبکه معمولی و یک نرم افزار چندین کامپیوتر را کنترل نمایند. وقتی که نمی خواهد تعداد زیادی سیم برای هر کامپیوتر بکشید این روش جایگزین خوبی است.
اگر از سوئیچ KVM و نرم افزار به صورت هم زمان استفاده کنید می توانید تعداد بیشتری کامپیوتر را تحت کنترل خود داشته باشید همین طور نرم افزار هایی هستند که به کمک آنها می توانید از طریق خط تلفن یا اینترنت به کامپیوتر های دیگر دسترسی پیدا کنید.
سوئیچ های KVM معمولاً نصب ساده ای دارند و بدون کمک از افراد خاصی می توانید آنرا بدون مشکل نصب کنید و بد نیست بدانید قیمت این سوئیچ ها برای مصارف حرفه ای بین 150 تا 500 دلار است.
ترجمه: علی یزدی مقدم
اين مقاله اختصاصاً براي ياد بگير دات كام تهيه شده است و استفاده از آن فقط با ذكر نام نويسنده يا مترجم و نام ياد بگير دات كام همراه با لينك آن مجاز است

 

روتر را تعریف کنید



اگر روتر را بخواهیم از نظر لغوی معنا کنیم می توانیم به آن مسیر یاب بگوییم. این روتر ها یا مسیر یاب ها تجهیزات فیزیکی هستند که چندین شبکه بی سیم یا کابلی را به یکدیگر متصل می کنند. و این همان تجهیزی است که در اینترنت مشخص می کند بسته های اطلاعاتی از کدام مسیر به مقصد برسند و در نهایت رسیدن آن به مقصد را کنترل می کند از نظر فنی یک روتر یک گذرگاه لایه 3 است یعنی روتر های کابلی یا بی سیم شبکه ها را مانند یک گذرگاه به یکدیگر متصل می نمایند و این لایه همان لایه در مدل معروف شبکه یا مدل osi است.
شبکه های خانگی معمولاً از یک ip یا پروتکل اینترنت استفاده می کنند که می تواند کابلی یا بی سیم باشد. پروتکل ip معمول ترین لایه مورد استفاده در لایه های osi است. یک روتر ip مانند مودم های dsl یا مودم های کابلی سرعت بالا شبکه خانگی lan را به شبکه wan اینترنت متصل می کند.
با جمع آوری و نگهداری اطلاعات مربوط به پیکربندی در یک حافظه که به آن جدول مسیریابی می گویند، روترها توانایی فیلتر ترافیک ورودی و خروجی بسته به ip فرستنده و گیرنده را دارند. بعضی روتر ها به شبکه های خانگی امکان آپدیت جدول مسیریابی از طریق یک مرورگر اینترنتی را می دهند. روتر های باند پهن وظایف یک روتر را با عملکرد یک سوئیچ و فایروال در یک واحد ترکیب کرده اند.
جمع آوری و ترجمه: علی یزدی مقدم
اين مقاله اختصاصاً براي ياد بگير دات كام تهيه شده است و استفاده از آن فقط با ذكر نام نويسنده يا مترجم و نام ياد بگير دات كام همراه با لينك آن مجاز است

 

نصب صحیح cpu و افزودن کرم حرارتی

با تمرکز بر کرم خنک کاری
اسمبل کردن یک کامپیوتر مراحل مختلف دارد که از آن جمله نصب CPU یا پرسسور و فن خنک کاری آن است. این قسمت از کار باید با دقت بیشتری انجام شود و اگر شما برای اولین بار است که می خواهید کامپیوتری را اسمبل کنید باید بسیار دقت کنید چون CPU حساس ترین قطعه کامپیوتر شماست. و البته گرانترین چیپ آن هم هست. اگر فن خنک کاری را درست نصب نکنید یا کرم حرارتی را که در بازار به آن خمیر سیلکون می گویند به درستی آغشته نکنید از کارایی سیستم شما کاسته خواهد شد یا حتی ممکن است CPU کامپیوتر مشکل دارد شود و هزینه زیادی روی دست شما بگذارد.
اما نگران نباشد! اگر بدانید چه کاری انجام می دهید نصب یک CPU کار خیلی سختی نیست. و برای اینکه بدانید چگونه این کار را انجام دهید یک راهنمای سریع در اختیار شما قرار می دهیم کافیست ادامه مطلب را بخوانید. اگر اولین بار است که می خواهید یک کامپیوتر اسمبل کنید یا یک حرفه ای هستید فرقی نمی کند می توانید از این اطلاعات استفاده کنید.
کرم حرارتی یا همان خمیر سیلیکون چیست؟

خمیر سیلیکون ماده ای است که هادی حرارت است و کمک می کند منافذ میکروسکوپی بین دو سطح صاف مانند سطح CPU و هیت سینک کولر آن را پر کند و به این ترتیب به انتقال بهتر حرارت کمک می کند و CPU کامپیوتر شما بهتر خنک می شود. اما اگر از کرم حرارتی استفاده نشود هوایی که در این منافذ ریز وجود دارد می تواند مانند یک عایق حرارتی عمل کرده و دمای CPU هم بالا می رود در حالیکه شما از کولر خوبی هم استفاده کرده اید.
چندین نوع مختلف مواد حرارتی وجود دارد که شامل مواد پایه فلزی و سرامیک هستند که به صورت کرم و جامد و ورفه های مومی شکل هستند. بعضی از کولری های CPU خود با ورقه های مومی شکل ارائه می شوند ولی معمولا کولر ها بدون این ورقه ها ارائه می شوند و توصیه می شود حتما از کرم حرارتی استغاده کنید.


مرحله اول: CPU و کرم حرارتی را آماده کنید.

اگر CPU یا کولری دارید که قبلا استفاده شده است و روی آن مقداری کرم حرارتی از قبل باقی مانده است. هیچگاه فریب استفاده مجدد از آن را نخورید. چون کرم حرارتی به مرور خاصیت خود را از دست می دهد و یک اتصال حرارتی مناسب بین CPU و کولر وجود نخواهد داشت.
خوب پس قبل از هر کاری باید سطح خارجی CPU خود را تمیز کنید برای این کار شوینده های صنعتی وجود دارد اما شما می توانید از الکل سفید هم استفاده کنید. در استفاده از شوینده مخصوص یا الکل زیاده روی نکنید فقط یک یا دو قطره کافیست بگذارید 1-2 دقیقه الکل روی آن بماند. آنگاه آنرا با یک دستمال نرم بدون پرز تمیز کنید. این کار را آنقدر تکرار کنید تا سطح CPU و کولر آن به خوبی تمیز شود.


مرحله دوم: کرم حرارتی را آغشته کنید

اگر در اینترنت جستجو کنید راهکار های بسیاری درباره نحوه آغشته کردن CPU و کولر به کرم حرارتی خواهید دید. هر کدام هم روشی ارائه می دهند. بعضی ها می گویند یک کرم حرارتی را باید به شکل یک نقطه روی CPU بریزید بعضی ها می گویند یک خط راست بعضی ها هم می گویند به شکل X باشد. اما حقیقت این است که برای اینکه کرم حرارتی بهترین کارایی را داشته باشد باید لایه نازکی از آن روی سطح CPU کاملا پخش شود. در مورد اشکال مختلف آعشته کردن هم اگر به شکل نقطه باشد بهتر است چون به این ترتیب کرم حرارتی شما بهتر پخش می شود و شانس بیشتری برای رسیدن آن به چهار گوشه CPU وجود دارد.
اما روش مرحله به مرحله ای که ما توصیه می کنیم این است:

ابتدا CPU را روی سوکت مادربرد نصب کنید. سپس مقداری از کرم حرارتی را به شکل یک نقطه کمی کوچکتر از یک نخود روی CPU درست در مرکز آن قرار دهید کولر را برداشته آن را روی CPU قرار دهید طوری که کرم حرارتی کاملا روی پخش شود. می توانید کمی کولر را روی CPU حرکت دهید اینکار را به آرامی و در محدوده ای کوچک انجام دهید تا کرم به خوبی پخش شود.
در حالت عادی کار تمام است و به راحتی کولر را نصب کرده و آن را روی CPU قفل می کنید. اما اگر شک دارید که کرم حرارتی شما به خوبی روی سطح CPU و کولر قرار نگرفته است می توانید آنرا یک لحظه بردارید و نگاهی به آن بیندازید. اگر کرم زیادی به آن زده باشید می توانید کرم اضافی را از لبه ها پاک کنید و اگر کرم حرارتی کمتر از مقدار لازم است می توانید به سادگی آنرا پاک کنید و دوباره سعی کنید.


البته توجه داشته باشید که ما توصیه نمی کنیم اینکار را بیش از یک بار انجام دهید چون هر بار که کولر را بر می دارید خطر ایجاد حباب های هوا در کرم حرارتی بیشتر می شود که این حباب ها سبب می شوند انتقال حرارت کمتر شود. در ضمن بهتر است خیلی وسواس به خرج ندهید مگر اینکه سیستم خود را OverClock کرده باشید و خطر مشکل دار شدن CPU وجود داشته باشد.

خوب کار تمام است موفق باشید!