پردازنده CPU قطعه‌ای است که چه به دنبال ارتقا کامپیوترتان باشید چه یک سیستم بخرید جز مهمترین قطعاتی است که باید توجه ویژه‌ای به آن داشته باشید. سرعت کلاک بیشتر یا هسته‌های متعدد، تاثیر مهمی در کارایی کلی ایجاد میکند. این کار به سیستم سرعت می بخشد و گیمینگ را روان‌تر میکند. اجرای برنامه‌های حساس مانند ویرایش ویدئو و تبدیل کد را سرعت می بخشد. به علاوه، پردازندهCPU که انتخاب می‌کنید مشخص‌کننده آپشن‌های مادربورد است. به عنوان مثال شاید پردازنده‌ای تنها با سوکت سی پی یو و سری چیپست‌های خاصی کار کند.
در حال حاضر بهترین پردازنده را باید از بین CPU های موجود خریداری کرد. از بین آنها CPU هایی که در سال 2019 وارد بازار شده‌اند بسیار قابل تامل هستند.
به‌طور مثال اگر CPU مخصوص Gaming لازم دارید، Intel Comet Lake و AMD Ryzen 3000 گزینه های عالی هستند. چیپست جدید AMD Ryzen X570 در جولای ۲۰۱۹ و ۱۶ core Ryzen 9 3950X در سپتامبر ۲۰۱۹ ارایه شد.
مولفه‌های اصلی پردازنده CPU
آشنایی با مولفه‌های اصلی CPU اساس انتخاب سی پی یو مناسب است. حال به معرفی برخی از آنها شامل Clockspeed و Core و TDP و Thread و Cache و IPC بپردازیم.
Clock Speed یا سرعت کلاک چیست؟
سرعت کلاک یاClockspeed با واحد گیگاهرتز (GHz) بیان میشود. و بیانگر سرعتی است که چیپ کار میکند و تعداد سیکلهایی است که CPU در هر ثانیه انجام میدهد. هر چه سرعت کلاک بیشتر، CPU نیز سریعتر کار میکند. اغلب CPU های مدرن، سرعت کلاکشان را بر اساس دمای CPU و کارکردش، بالا و پایین می‌کنند. در نتیجه سرعت حداقلی Base و سرعت حداکثری Turbo را در لیست مشخصات، خواهید دید.
هسته یا Core چیست؟
هستهها پردازندههایی در دل پردازنده CPU که پردازنده اصلی است، هستند. CPU های مدرن، بین دو تا ۳۲ هسته دارند ولی اکثر پردازنده ها دارای ۴ تا ۸ هسته هستند.
هر هسته قابلیت انجام تمام امور مربوط به خود را دارد. ۴ هسته، حداقل تعداد هسته است مگر اینکه خودتان هسته بیشتری بخواهید.
Thread چیست؟
درواقع Thread تعداد پردازش‌های مستقلی است که هر چیپ در هر لحظه می‌تواند انجام دهد. در تئوری همان تعداد هسته است اما پردازندههایی که قابلیت Multithreading دارند می‌توانند هر هسته را به دو Thread تقسیم کنند.
اینتل به این کار Hyper Threading می‌گوید و AMD آن را SMT یا Simultaneous Multithreading می‌نامد. در حقیقت Thread بیشتر یعنی Multitasking بهتر و کارایی بیشتر. این در اپ‌های Heavily Threaded مانند ادیت ویدئو و Transcode و تبدیل کد کردن، کاربرد دارد.
مواردی که سی پی یو پردازش میکند، پروسه‌ها یا Thread های نرم افزاری است که سیستم عامل زمان‌بندی میکند. توجه داشته باشید که ممکن است سیستم عامل، Threadهای زیادی برای اجرا داشته باشد.
اما پردازنده سی پی یو فقط می‌تواند تعداد مشخصی از آنها را اجرا کند. اگر این تعداد را X در بگیریم، مقدار X برابر است با تعداد هسته، ضرب در تعداد Thread های سخت افزاری هر هسته. مابقی Thread ها توسط سیستم عامل آنها را زمان‌بندی کند.
IPC چیست؟
دو پردازنده CPU با سرعت کلاک و تعداد Thread یکسان اما با کمپانی تولیدکننده متفاوت، باز هم تعداد IPC در آنها فرق خواهد کرد. درواقع IPC اساسا به معماری CPU بستگی دارد پس چیپ‌های نسل‌های جدیدتر بهتر از نسل‌های قبلی هستند.
این IPC ها در لیست مشخصات فنی قرار ندارد و معمولا با Benchmark Testing اندازه‌گیری میشود. پس بهترین راه برای شناخت بهتر آنها، خواندن Review هاست.
در حقیقتIPC یعنی تعداد Task ها و Instruction هایی که در یک سیکل یا کلاک انجام میشود. و Clock Speed به تعداد سیکلهایی که پردازنده سی پی یو در هر ثانیه انجام میدهد، گفته میشود. مثلا CPU با سرعت کلاک بالاتر می‌تواند سیکل‌های بیشتری در یک ثانیه انجام دهد. سی پی یو با IPC بیشتر اما با سرعت کلاک کم‌تر ممکن است همچنان بتواند Task های بیشتری در یک ثانیه را انجام دهد. در نهایت مساله‌ای که به CPU سرعت میدهد، ترکیبی از هم سرعت کلاک و IPC است و هم تعداد هستهها است. این IPC در پردازنده CPU بر اساس حجم کاری، متفاوت خواهد بود. تولیدکنندگان CPU معمولا اطلاعات IPC را در فرم مشخصات فنی ارایه نمی‌دهند.
TDP یا Thermal Design Pofile/Power
بیشترین مقدار گرمایی است که چیپ تولید میکند و واحد اندازه گیری آن، وات است. مثلا TDP در Intel Core i7-8700K 95 وات است. با دانستن این مقدار، می‌توانید متوجه شوید که خنک کننده پردازنده CPU می‌تواند این مقدار گرما را کنترل کند. یا آیا منبع تغذیه می‌تواند برق لازم را فراهم کند یا نه. با دانستن TDP قادر خواهید بود خنک کننده و منبع تغذیه مناسب را انتخاب کنید. معمولا TDP بیشتر در کنار کارایی بیشتر قرار دارد. نکته قابل توجه این است که CPU هنگام Overclock، گرمای بیشتری تولید میکند.
Cache چیست؟
کش آنبورد یا Cache پردازنده برای افزایش سرعت دسترسی به اطلاعات و Instruction ها بین CPU و RAM استفاده میشود.
سه نوع حافظه پنهان یا Cache وجود دارد:
L1: که سریع‌ترین است اما ظرفیت کمی دارد.
L2: ظرفیت بیشتری دارد اما سرعت کم‌تری دارد.
L3: که بیشترین ظرفیت را دارد اما سرعت کمی دارد.
اگر اطلاعاتی که پردازنده CPU لازم دارد در هیچ یک از این سه مورد نباشد، از RAM به دست می‌آید. در این حالت سرعت به دلیل اینکه در فاصله بیشتری نسبت به کش سی پی یو قرار دارد.
درواقع Caching بعد از سرعت کلاک، مهمترین تاثیر را روی افزایش سرعت سی پی یو و کارایی برنامه دارد. اگر بین انتخاب دو CPU مردد هستید، CPU ای که L3 Cache بیشتری دارد انتخاب کنید.
