بررسی مبحث هسته های پردازنده (CPU)

هسته های پردازنده یکی از مهمترین ملاک های مقایسه ی قدرت بین پردازنده های کامپیوتری هستند،این هسته های نقشی بسیار اساسی در پردازش اطلاعات را بر عهده دارند و تعداد آنها با توجه به نیاز پردازنده ی مرکزی از یک تا چند ده عدد متغیر است.

بررسی عملکرد و نقش هسته های پردازشی در پردازش، قدرت و سرعت پردازنده

Examining the performance and role of processing cores in processing, power and speed of the processor

نقش پردازنده در کامپیوتر (CPU)

پردازنده یا همان CPU مرکز پردازش اطلاعات سیست کامپیوتری است، به تناسب سایر قطعات الکترونیکی سیستم، هر چه پردازنده قوی تری داشته باشیم کامپیوتر قوی تری هم خواهیم داشت.

برای مقایسه ی توان پردازشی پردازنده ملاک های متفاوتی وجود دارد مانند:

فرکانس (مرجع-توربو) / حافظه کش / هسته ها / ترد ها / لیتوگرافی / ضریب مالتی پلایر / گرافیک آنبرد یا مجتمع

روند ایجاد پردازنده های چند هسته

پردازنده های کامپیوتری ابتدایی دارای یک هسته بودند اما برای افزایش توان سیستم، از چند پردازنده بر روی یک مادربرد استفاده می شد که این روند باعث افزایش هزینه های ساخت و کاهش سرعت ارتباط بین پردازنده های نصب شده بر روی مادربرد کامپیوتر می شد.

در نهایت پردازنده های امروزی به وجود آمدند که از چند هسته یا ریز پردازنده برای پردازش استفاده می کنند، این افزایش تعداد هسته ها فوایدی همانند افزایش سرعت پردازش و انجام عملیات های همزان بیشتر را به دنبال داشت.

تفاوت هسته با رشته در پردازنده ( core / thread )

پردازنده های کامپیوتری از راه ها و بخش های متنوعی برای افزایش قدرت پردازشی خود کمک می گیرند، دو بخش بسیار مهم که اغلب اوقات در کنار هم معرفی می شوند، هسته ها و رشته یا همان ترد ها هستند، تکنولوژی هایپرتردینگ در حقیقت مربوط به فعال سازی رشته هاس است.

هایپرتردینگ در حقیقت به طور غیر واقعی به سیستم تعداد هسته های پردازنده را دو برابر نشان می دهد اما عملکرد اصلی ان به این صورت است که راه های ورودی اطلاعات به هر یک از هسته های پردازنده را دو برابر می کند.

زمینه های مختلف استفاده از کامپیوتر

کاربری های سیستم های کامپیوتری به چند دسته ی کلی تقسیم بندی می شوند که برای هر یک باید پردازه ی مخصوصی را تهیه کرد.

الف) مالتی مدیا (کاربری خانگی – اداری – دانشجویی)

ب) گیمینگ (اجرای بازی های کامپیوتری حرفه ای)

ج) فعالبت گرافیکی (ادیت – تدوین – طراحی دو بُعدی)

د) رندرینگ (مدل سازی طراحی سه بعدی – رندر گیری)

پردازنده مناسب برای کاربری مالتی مدیا

در استفاده های عمومی و مالتی مدیا، به پردازنده ی چندان قدرتمندی نیاز نیست، زیرا از نرم افزار های سنگین چه به صورت تکی و چه به صورت همزان استفاده نمی شود.

بیشترین استفاده در این کاربری از نرم افزار های آفیس، مرورگر، آنتی ویروس، ویدئو پلیر و بازی های سبک است.

پردازنده ای با تعداد 2 الی 4 هسته می تواند برای این نوع کاربری مناسب باشد.

پردازنده مناسب برای کاربری گیمینگ

در گذشته بازی های کامپیوتری برای اجرا شدن فقط بر هسته ی اصلی پردازنده اتکا داشتند اما به مرور با گسترش تکنولوژی و سنگین تر شدن این بازی ها، اجرا شدن انها نیازمند استفاده از هسته های پردازشی دیگر نیز شد، امروزه بیشتر بازی های کامپیوتری برای اجرا نیازمند بیشت از 2 هسته ی پردازشی هستند.

پردازنده ای با تعداد 4 الی 6 هسته برای بازی های نیمه سنگین و 8 هسته یا بالاتر برای بازی های سنگین و یا در هنگام استریم می تواند برای این نوع کاربری مناسب باشد.

پردازنده مناسب برای کاربری فعالیت گرافیکی

فعالیت های گرافیکی مانند ادیت، تدوین و طراحی دو بُعدی دومین جامعه ی آماری کاربران را بعد از کاربری عمومی به خود اختصاص می دهند.

این نوع فعالیت های گرافیکی اغلب با نرم افزار هایی مانند فتوشاپ، پریمیر، افترافکت و داوینچی انجام می شوند، برای این نوع کاربری پردازنده ای با تعداد هسته ی متوسط رو به بالا نیاز است.

پردازنده ای با تعداد 4 الی 6 هسته می تواند برای این نوع کاربری مناسب باشد.

پردازنده مناسب برای کاربری رندرینگ

انتخاب پردازنده برای کاربری های زمینه ی رندرینگ و طراح سه بعدی با سایر کاربری ها متفاوت است، اکثر برنامه هایی که بر مبنای رندرینگ یا طراحی سه بُعدی فعالیت می کنند مانند Maya، AutoCAD ، 3ds Max بیشتر بر هسته ی اصلی پردازنده اتکا دارند تا استفاده از تمامی هسته ها، اغلب این نوع نرم افزار های 60 تا 70 درصد پردازش را بر دوش هسته ی اصلی پردازنده قرار داده و درصد باقی مانده را بین هسته های دیگر تقسیم می کنند، برای این نوع کاربری، قدرت هسته ی اصلی پردازنده بر تعداد هسته های زیاد ارجحیت دارد.

برای این نوع استفاده از کامپیوتر به طور کلی باید تعداد هسته های پردازنده از 4 عدد بیشتر بوده و به نسبت سنگین بودن فعالیت، تعداد و قدرت هسته های پردازنده افزایش یابد.