Un’unità di elaborazione centrale è anche chiamata processore, processore centrale o microprocessore. Svolge tutte le funzioni importanti di un computer. Riceve istruzioni sia dall’hardware che dal software attivo e produce output di conseguenza. Memorizza tutti i programmi importanti come i sistemi operativi e il software applicativo. CPU aiuta anche i dispositivi di input e output per comunicare tra loro. A causa di queste caratteristiche della CPU, è spesso indicato come il cervello del computer.,
La CPU è installata o inserita in un socket della CPU situato sulla scheda madre. Inoltre, è dotato di un dissipatore di calore per assorbire e dissipare il calore per mantenere la CPU fresca e funzionante senza intoppi.
in generale, una CPU ha tre componenti:
- ALU (Arithmetic Logic Unit)
- Unità di Controllo
- Memoria o Unità di memoria
Unità di Controllo: è il circuito nell’unità di controllo, che fa uso di segnali elettrici per istruire il computer di sistema per l’esecuzione di già memorizzati istruzioni., Prende le istruzioni dalla memoria e quindi decodifica ed esegue queste istruzioni. Quindi, controlla e coordina il funzionamento di tutte le parti del computer. Il compito principale dell’unità di controllo è mantenere e regolare il flusso di informazioni attraverso il processore. Non partecipa all’elaborazione e alla memorizzazione dei dati.
ALU: È l’unità logica aritmetica, che svolge funzioni aritmetiche e logiche. Le funzioni aritmetiche includono addizione, sottrazione, divisione di moltiplicazione e confronti. Le funzioni logiche includono principalmente la selezione, il confronto e l’unione dei dati., Una CPU può contenere più di un ALU. Inoltre, ALUS può essere utilizzato per mantenere i timer che aiutano a eseguire il computer.
Memoria o unità di archiviazione / Registri: si chiama memoria ad accesso casuale (RAM). Memorizza temporaneamente dati, programmi e risultati intermedi e finali dell’elaborazione. Quindi, agisce come un’area di archiviazione temporanea che contiene temporaneamente i dati, che viene utilizzata per eseguire il computer.
Qual è la velocità di clock della CPU?
La velocità di clock di una CPU o di un processore si riferisce al numero di istruzioni che può elaborare in un secondo. È misurato in gigahertz., Ad esempio, una CPU con una velocità di clock di 4,0 GHz significa che può elaborare 4 miliardi di istruzioni in un secondo.
Tipi di CPU:
Le CPU sono principalmente prodotte da Intel e AMD, ognuna delle quali produce i propri tipi di CPU. Nei tempi moderni, ci sono un sacco di tipi di CPU sul mercato. Alcuni dei tipi di base di CPU sono descritti di seguito:
CPU Single Core: Single Core è il tipo più vecchio di CPU del computer, che è stato utilizzato nel 1970. Ha un solo core per elaborare diverse operazioni., Può avviare solo un’operazione alla volta; la CPU passa avanti e indietro tra diversi set di flussi di dati quando viene eseguito più di un programma. Quindi, non è adatto per il multitasking in quanto le prestazioni saranno ridotte se viene eseguita più di un’applicazione. Le prestazioni di queste CPU dipendono principalmente dalla velocità di clock. È ancora utilizzato in vari dispositivi, come gli smartphone.
CPU Dual Core: Come suggerisce il nome, la CPU Dual Core contiene due core in un singolo circuito integrato (IC)., Sebbene ogni core abbia il proprio controller e cache, sono collegati tra loro per funzionare come una singola unità e quindi possono eseguire più velocemente dei processori single-core e possono gestire il multitasking in modo più efficiente rispetto ai processori Single-Core.
Quad Core CPU: Questo tipo di CPU viene fornito con due processori dual-core in un circuito integrato (IC) o chip. Quindi, un processore quad-core è un chip che contiene quattro unità indipendenti chiamate core. Questi core leggono ed eseguono le istruzioni della CPU., I core possono eseguire più istruzioni contemporaneamente, aumentando così la velocità complessiva per i programmi compatibili con l’elaborazione parallela.
La CPU Quad Core utilizza una tecnologia che consente a quattro unità di elaborazione indipendenti (core) di funzionare in parallelo su un singolo chip. Pertanto, integrando più core in una singola CPU, è possibile generare prestazioni più elevate senza aumentare la velocità di clock. Tuttavia, le prestazioni aumentano solo quando il software del computer supporta la multiprocessing., Il software che supporta la multiprocessing divide il carico di elaborazione tra più processori invece di utilizzare un processore alla volta.
Storia della CPU:
Alcuni degli eventi importanti nello sviluppo della CPU dalla sua invenzione fino alla data sono i seguenti:
- Nel 1823, il barone Jons Jackob Berzelius scoprì il silicio che è il componente principale della CPU fino alla data.
- Nel 1903, Nikola Tesla ottenne cancelli o interruttori brevettati, che sono circuiti logici elettrici.,
- Nel dicembre 1947, John Bardeen, William Shockley e Walter Brattain inventarono il primo transistor presso i Bell Laboratories e lo brevettarono nel 1948.
- Nel 1958, il primo circuito integrato funzionante fu sviluppato da Robert Noyce e Jack Kilby.
- Nel 1960, IBM stabilì il primo impianto di produzione di massa per transistor a New York.
- Nel 1968, Robert Noyce e Gordon Moore fondarono Intel Corporation.
- AMD (Advanced Micro Devices) è stata fondata nel maggio 1969.,
- Nel 1971, Intel introdusse il primo microprocessore, l’Intel 4004, con l’aiuto di Ted Hoff.
- Nel 1972, Intel ha introdotto il processore 8008; nel 1976, Intel 8086 è stato introdotto, e nel giugno 1979, Intel 8088 è stato rilasciato.
- Nel 1979 fu rilasciato un processore a 16/32 bit, il Motorola 68000. Successivamente, è stato utilizzato come processore per i computer Apple Macintosh e Amiga.
- Nel 1987, Sun ha introdotto il processore SPARC.
- Nel marzo 1991, AMD ha introdotto la famiglia di microprocessori AM386.
- Nel marzo 1993, Intel ha rilasciato il processore Pentium., Nel 1995, Cyrix ha introdotto il processore Cx5x86 per dare concorrenza ai processori Intel Pentium.
- Nel gennaio 1999, Intel ha introdotto i processori Celeron 366 MHz e 400 MHz.
- Nell’aprile 2005, AMD ha introdotto il suo primo processore dual-core.
- Nel 2006, Intel ha introdotto il processore Core 2 Duo.
- Nel 2007, Intel ha introdotto diversi tipi di processori Quad Core 2.
- Nell’aprile 2008, Intel ha introdotto la prima serie di processori Intel Atom, la serie Z5xx. Erano processori single-core con una GPU 200 MHz.,
- Nel settembre 2009, Intel ha rilasciato il primo processore desktop Core i5 con quattro core.
- Nel gennaio 2010, Intel ha rilasciato molti processori come il processore Quad Core 2 Q9500, i primi processori mobili Core i3 e i5, i primi processori desktop Core i3 e i5. Nello stesso anno a luglio, ha rilasciato il primo processore desktop Core i7 con sei core.
- Nel giugno 2017, Intel ha introdotto il primo processore desktop Core i9.
- Nell’aprile 2018, Intel ha rilasciato il primo processore mobile Core i9.