Con questa guida, vogliamo descrivere ogni componente importante di un P.C. in parole semplici e chiare. Oggi cominceremo con la prima guida, e parleremo del cuore pulsante di un P.C., il processore!
Il processore ovvero CPU (CPU, per Central Processing Unit, ossia Unità di Elaborazione Centrale) è il cervello del computer. permette di manipolare delle informazioni digitali, Ovvero delle informazioni sotto forma binaria, e di eseguire le istruzioni memorizzate nella memoria.
Il primo microprocessore (Intel 4004) è stato inventato nel 1971. Si trattava di un’unità di calcolo a 4 bit, cadenzato a 108 kHz. Da qui, la potenza dei microprocessori aumenta in maniera esponenziale. Quali sono quindi questi piccoli pezzi di silicio che dirigono i nostri computer?
Il processore (sigla CPU, per Central Processing Unit) è un circuito elettronico cadenzato al ritmo di un clock interno, grazie ad un cristallo di quarzo che, sottoposto ad una corrente elettrica, invia degli impulsi, detti « top ». La frequenza del clock (detta anche ciclo, corrispondente al numero di impulsi al secondo, è espressa in Hertz (Hz). Così, un computer a 200 MHz ha un clock che invia 200 000 000 battiti al secondo. La frequenza del clock è generalmente un multiplo della frequenza del sistema (FSB,Front-Side Bus), cioè un multiplo della frequenza della scheda madre.
Ad ogni top del clock il processore esegue un’azione, corrispondente ad un’istruzione o ad una parte di istruzione. L’indicatore detto CPI (Cycli Per Istruzione) permette di rappresentare il numero medio di cicli del clock necessario all’esecuzione di un’istruzione su un microprocessore. La potenza può quindi essere caratterizzata dal numero di istruzioni che è capace di trattare al secondo. L’unità utilizzata è il MIPS (Milioni di Istruzioni al Secondo) corrispondente alla frequenza del processore che divide il CPI.
Le single Core sono ormani andate fuori mercato da anni, ora esistono i processori a più Core. Questi possono essere digitali o fisici. Esistono anche schede madri che alloggiano più CPU, ma costano molto e sono alla portata di pochi. Invece esistono in ormai tutti i computer P.C. a Sigle CPU ma con più core, ovvero unità di calcolo. Il core fisico è un core presente nei procesori multicore, ne possono avere 2,3,4,6.
ognuno è un unità di calcolo indipendente, è quindi per ogni core aggiunto le prestazioni aumentano del 30-40% a seconda dell operazioni in corso.
il core logici sono core non realmente presenti ma gestiti dal software, in poche parole un core in grado di eseguire 2 operazioni diverse in parallelo e contemporaneamente.
i core logici sono stati introdotti (e sono ancora esclusivi) dalla intel, qualche anno prima dell’ avvento dei processori multicore, per aumentare le prestazioni quando ormai la frequenza di lavoro stava fermandosi a 3,5-3,8 ghz, oltre il quale la dissipazione e l’ efficenza crollava.
quindi i core fisici aumentano molto di più le prestazioni rispetto a quelli logici, e nei procesori intel multicore ci sono anche i core logici, migliorando ulteriormente le prestazioni, tranne nei videogiochi, dove più di 4 core e i core logici sono inutili.
Quindi quando comprate un processore, badate bene a quanti Core fisici abbia, perchè quelli logici non sono cosi tanto utili.
Quando trovate scritto Core 2 Quad ( che ormai non esistono più, eppure il loro nome diceva tutto sulla componentistica), sarebbe un Dual-Core ovvero 2 Core fisici dove ogni Core fisico è ingrado di eseguire 2 Core logici, quindi in totale 4 Core logici e 2 Core Fisici.
Un Core I7 per esempio arriva fino a 6 Core Fisici. Comunque state attenti a questo particolare, si vendono facilmente processori con scritto 6 Core che pero in realtà sono 6 logici e non fisici.
Quando il processore esegue delle istruzioni, i dati sono temporaneamente memorizzati in piccole memorie rapide da 8, 16, 32 o 64 bit che vengono chiamate Registri. Secondo il tipo di processore il numero totale dei registri può variare da una dozzina fino a più centinaia.
I principali registri sono :
- il registro accumulatore (ACC), che immagazzina i risultati delle operazioni aritmetiche e logiche;
- il registro di stato (PSW, Processor Status Word), che permette di memorizzare degli indicatori sullo stato del sistema (ritenuta, sorpasso, ecc.);
- il registro istruzioni (RI), che contiene le istruzioni in corso di elaborazione;
- il contatore ordinal (CO o PC per Program Counter), che contiene l’indirizzo della prossima istruzione da elaborare;
- il registro tampone, che immagazzina temporaneamente un dato proveniente dalla RAM.
I processori in circolazione sono tutti a 64 Bit, ma molte volte non sfruttati perché si installa un sistema operativo che gira a 32 Bit e non 64 Bit.
Stessa cosa i software che installiamo, non tutti, e sono veramente pochi, quello che sfruttano i 64 Bit. Eppure sono entrati nei nostri P.C. tanti anni fa ormai.
La tecnologia HyperThreading (o Hyper-Threading, sigla HT, consiste nel definire due processori software all’interno di un processore hardware. Così, il sistema riconosce due processori hardware e si comporta come un sistema multitask inviando due thread simultanei, si parla allora di SMT (Simultaneous Multi Threading). Questa «astuzia » permette di utilizzare al meglio le risorse del processore garantendo che i dati gli siano inviati in massa.
Per tenere sotto controllo le temperature del PC, seguite la seguente guida: Controllo ventole CPU e GPU;Surriscaldamento PC.
Qui di seguito le nostre altre guide sui componenti del PC:
Componenti PC: Scheda video; Componenti PC: Memoria Ram; Scheda Madre
Sperando di esservi stati utili proseguiremo la prossima guida con la scheda video
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Un saluto da
TecnoUser
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