A unidade central de processamento (CPU) é o componente do computador responsável por interpretar e executar a maioria dos comandos de outro hardware e software do computador .
Todos os tipos de dispositivos usam uma CPU, incluindo desktops, laptops e tablets, smartphones e até mesmo seu aparelho de televisão de tela plana.
Intel e AMD são os dois fabricantes de CPU mais populares para desktops, laptops e servidores, enquanto a Apple, NVIDIA e Qualcomm são grandes fabricantes de CPU para smartphones e tablets.
Você pode ver muitos nomes diferentes usados para descrever a CPU, incluindo processador, processador de computador, microprocessador, processador central e “o cérebro do computador”.
Monitores de computador ou discos rígidos às vezes são chamados incorretamente de CPU, mas essas peças de hardware têm finalidades totalmente diferentes e não são de forma alguma a mesma coisa que a CPU.
Qual é a aparência de uma CPU e onde ela está localizada
Uma CPU moderna geralmente é pequena e quadrada, com muitos conectores metálicos curtos e arredondados em sua parte inferior. Algumas CPUs mais antigas têm pinos em vez de conectores metálicos.
A CPU é conectada diretamente a um “soquete” da CPU (ou às vezes um “slot”) na placa -mãe. A CPU é inserida no soquete com o pino voltado para baixo e uma pequena alavanca ajuda a prender o processador.
Depois de funcionar por pouco tempo, as CPUs modernas podem ficar muito quentes. Para ajudar a dissipar esse calor, quase sempre é necessário conectar um dissipador de calor e uma ventoinha diretamente em cima da CPU. Normalmente, eles vêm com uma compra de CPU.
Outras opções de resfriamento mais avançadas também estão disponíveis, incluindo kits de resfriamento de água e unidades de mudança de fase.
Nem todas as CPUs têm pinos em seus lados inferiores, mas nas que têm, os pinos são facilmente dobrados. Tome muito cuidado ao manusear, especialmente ao instalá-los na placa-mãe.
CPU Clock Speed
A velocidade do clock de um processador é o número de instruções que ele pode processar em qualquer segundo, medido em gigahertz (GHz).
Por exemplo, uma CPU tem uma velocidade de clock de 1 Hz se puder processar uma parte da instrução a cada segundo. Extrapolando isso para um exemplo mais real: uma CPU com uma velocidade de clock de 3,0 GHz pode processar 3 bilhões de instruções por segundo.
Núcleos de CPU
Alguns dispositivos usam um processador single-core, enquanto outros podem ter um processador dual-core (ou quad-core, etc.). Executar duas unidades de processador trabalhando lado a lado significa que a CPU pode gerenciar simultaneamente o dobro das instruções a cada segundo, melhorando drasticamente o desempenho.
Algumas CPUs podem virtualizar dois núcleos para cada núcleo físico disponível, uma técnica conhecida como Hyper-Threading. Virtualizar significa que uma CPU com apenas quatro núcleos pode funcionar como se tivesse oito, com os núcleos de CPU virtuais adicionais referidos como threads separados . Os núcleos físicos , no entanto, têm um desempenho melhor do que os virtuais .
Se a CPU permitir, alguns aplicativos podem usar o que é chamado de multithreading . Se um encadeamento é entendido como uma única peça de um processo de computador, o uso de vários encadeamentos em um único núcleo da CPU significa que mais instruções podem ser entendidas e processadas de uma vez. Alguns softwares podem tirar vantagem desse recurso em mais de um núcleo da CPU, o que significa que ainda mais instruções podem ser processadas simultaneamente.
Exemplo: Intel Core i3 vs. i5 vs. i7
Para um exemplo mais específico de como algumas CPUs são mais rápidas do que outras, vamos ver como a Intel desenvolveu seus processadores.
Como você provavelmente já deve ter suspeitado por seus nomes, os chips Intel Core i7 têm melhor desempenho do que os i5, que têm desempenho melhor do que os i3. Por que um tem um desempenho melhor ou pior do que outros é um pouco mais complexo, mas ainda assim muito fácil de entender.
Os processadores Intel Core i3 são processadores dual-core, enquanto os chips i5 e i7 são quad-core.
Turbo Boost é um recurso dos chips i5 e i7 que permite ao processador aumentar sua velocidade de clock além de sua velocidade base, como de 3,0 GHz para 3,5 GHz, sempre que necessário. Os chips Intel Core i3 não têm esse recurso. Os modelos de processador que terminam em “K” podem ter overclock, o que significa que essa velocidade de clock adicional pode ser forçada e utilizada o tempo todo; aprenda mais sobre por que você faria overclock em seu computador.
O Hyper-Threading permite que os dois threads sejam processados por cada núcleo da CPU. Isso significa que os processadores i3 com Hyper-Threading suportam apenas quatro threads simultâneos (já que são processadores dual-core). Os processadores Intel Core i5 não suportam Hyper-Threading, o que significa que eles também podem trabalhar com quatro threads ao mesmo tempo. Os processadores i7, no entanto, suportam essa tecnologia e, portanto (sendo quad-core), podem processar 8 threads ao mesmo tempo.
Devido às restrições de energia inerentes aos dispositivos que não têm um fornecimento contínuo de energia (produtos alimentados por bateria, como smartphones, tablets, etc.), seus processadores – independentemente de serem i3, i5 ou i7 – diferem do desktop CPUs, pois precisam encontrar um equilíbrio entre desempenho e consumo de energia.
Mais informações sobre CPUs
Nem a velocidade do clock, nem simplesmente o número de núcleos da CPU, é o único fator que determina se uma CPU é “melhor” que outra. Muitas vezes depende muito do tipo de software executado no computador – em outras palavras, os aplicativos que usarão a CPU.
Uma CPU pode ter uma velocidade de clock baixa, mas é um processador quad-core, enquanto outra tem uma velocidade de clock alta, mas é apenas um processador dual-core. Decidir qual processador teria desempenho melhor que o outro, novamente, depende inteiramente de para que a CPU está sendo usada.
Por exemplo, um programa de edição de vídeo que exige muito do processador e que funciona melhor com vários núcleos de CPU funcionará melhor em um processador multicore com velocidades de clock baixas do que em uma CPU de núcleo único com altas velocidades de clock. Nem todos os softwares, jogos e assim por diante podem tirar vantagem de mais do que apenas um ou dois núcleos, tornando qualquer outro núcleo de CPU disponível bastante inútil.
Outro componente da CPU é o cache . O cache do processador é como um local de armazenamento temporário para dados comumente usados. Em vez de chamar a memória de acesso aleatório para esses itens, a CPU determina quais dados você parece continuar usando, assume que você deseja continuar usando e os armazena no cache. Cache é mais rápido do que usar RAM porque é uma parte física do processador; mais cache significa mais espaço para armazenar essas informações.
Se o seu computador pode executar um sistema operacional de 32 ou 64 bits, depende do tamanho das unidades de dados que a CPU pode controlar. Mais memória pode ser acessada de uma vez e em partes maiores com um processador de 64 bits do que de 32 bits. É por isso que sistemas operacionais e aplicativos específicos para 64 bits não podem ser executados em um processador de 32 bits.
Você pode ver os detalhes da CPU de um computador, junto com outras informações de hardware, com a maioria das ferramentas gratuitas de informações do sistema.
Além dos processadores padrão disponíveis em computadores comerciais, os processadores quânticos estão sendo desenvolvidos para computadores quânticos usando a ciência por trás da mecânica quântica.
Cada placa-mãe suporta apenas uma certa variedade de tipos de processador, portanto, sempre verifique com o fabricante da placa-mãe antes de fazer a compra. A propósito, as CPUs nem sempre são perfeitas. Algumas CPUs podem ter problemas sérios.