Vrste računalnih procesora
Od nastanka električnih računala, postojala je potreba za središnjom procesorskom jedinicom koja bi kontrolirala radnje i protok podataka u strojevima. Rane metode računalnih procesora bile su velike i neučinkovite. Suvremeni mikroprocesor najrašireniji je način upravljanja računalom. Iako su u industriji preostale samo dvije velike tvrtke koje proizvode procesore, neki inženjeri i tehničari rade na zamjeni čipa temeljenog na siliciju drugim formatima.
Prednosti
Računalni procesor je dio računala koji analizira, kontrolira i distribuira podatke. Obično se naziva središnja procesorska jedinica ili CPU, računalni procesor djeluje kao mozak računala, govoreći kojem programu i aplikaciji što učiniti u određenom vremenu i intervalu. Moderni računalni procesori rade s brzinama od 2,6 do 3,66 gigaherca. Najnapredniji modeli još su brži. Ima oblik malog mikročipa koji se uklapa u niz utičnica na matičnoj ploči. Što je snažniji računalni procesor na računalu, to će stroj raditi brže i učinkovitije.
Vrste
Moderne procesore dizajnirale su dvije različite tvrtke:Intel i Advanced Micro Devices (AMD). Intelovi procesori najčešće se koriste u montažnim računalnim sustavima, kao što su Dell i HP. Tvrtka se fokusira na dvije različite linije procesora:Pentium i Celeron. Pentium procesori su veći tip mikročipa koji radi na većini stolnih i nekih prijenosnih računala. Mogu se nositi s visoko zahtjevnom obradom, poput one koja se nalazi u 3D igricama, uređivanju videa i drugim multimedijskim aplikacijama. Celeron procesori su kompaktniji modeli sa sposobnošću pokretanja osnovnog računala učinkovito i ekonomično. AMD-ova linija računalnih procesora može se pronaći u montažnim modelima, međutim, oni su najčešći kod kućnih sustava ili posebno dizajniranih strojeva. AMD je prvi izgradio 64-bitni procesor, sposoban za korištenje vrhunskih aplikacija s grafički intenzivnim operacijama. Prethodni industrijski standard bio je 32-bitna obrada. Neki AMD procesori nude ugrađenu zaštitu od virusa.
Razmatranja
Druge linije procesora koriste se u starijim modelima računala. Macintosh računala posebno su koristila vlastitu liniju mnogo godina između 1984. i 2006. Tvrtka je nakon tog razdoblja prešla na Intelove procesore u svim svojim novim strojevima. Tijekom ranih godina Apple Computersa, od 1984. do 1996., tvrtka je koristila računalne procesore marke Motorola za rukovanje svojim operativnim sustavima i protokom podataka. Oni su bili poznati kao serija 68000 i sadržavali su procesore s brzinama između 16 i 33 megaherca. Nakon 1996. Apple je koristio procesore koje je dizajnirao IBM u gotovo svim svojim strojevima. Do 2006. kretale su se u brzinama između 66 megaherca i 2,5 gigaherca.
Povijest
Najraniji oblici računalnih procesora bili su dizajnirani od vakuumskih cijevi i električnih releja. Do 1950-ih, oni su zamijenjeni pojavom tranzistora. Ovi tranzistori ugrađeni su na tiskane ploče, bakar koji je ugraviran na neelektričnu ploču i dodane su razne komponente. Ovi računalni procesori bili su veliki i glomazni, ponekad su zauzimali cijele sobe. Tijekom izgradnje računala za navođenje Apolla za NASA-u, znanstvenici su uspjeli konstruirati integrirane sklopove koji su omogućili proizvodnju velikog broja tranzistora u jedan poluvodič. Utvrđeno je da je ovo pouzdanije od prethodnih modela i mnogo kompaktnije. Mikroprocesor je izumio Intel 1970. 4004 bio je brz kao i njegovi veći rođaci, ali se mogao koristiti u puno manjim uređajima. S pojavom osobnog računala, većina procesorske tehnologije koristi model mikroprocesora.
Potencijal
Inženjeri i tehničari rutinski dođu do točke u dizajnu procesora u kojoj se suočavaju s ograničenjima u izradi uređaja bržim. Izazvani su veličinom i materijalima. Jedno vrijeme dizajneri su vjerovali da ne mogu prijeći razinu brzine od 1 gigaherca, koju je postigao AMD Athlon 2000. godine. Ista je tvrtka 2003. godine probila 64-bitnu barijeru. Procesori su od tada postali dvojezgreni i četverojezgreni. -core, što znači da su sposobni izvršiti gotovo dvostruko više prijenosa podataka i protoka nego s jednom jezgrom. Mnoge matične ploče sada dolaze opremljene za dva ili više procesora koji rade u skladu. Najnaprednije istraživanje koje se provodi je ono koje koristi nove tehnologije za proširenje brzine i mogućnosti procesora. IBM je dizajnirao tehnologiju računalnih procesora koristeći lasere, slično optičkim vlaknima. Georgia Institute of Technology razvio je biološke računalne procesore koristeći moždane stanice pijavica. Drugi znanstvenici razvijaju načine za prijenos podataka uz plinovite pojave.