Prozessor

Definition - Was bedeutet Prozessor?

Ein Prozessor ist eine integrierte elektronische Schaltung, die die Berechnungen ausführt, die einen Computer ausführen. Ein Prozessor führt arithmetische, logische Ein- / Ausgabe- (E / A) und andere grundlegende Anweisungen aus, die von einem Betriebssystem (OS) übergeben werden. Die meisten anderen Prozesse hängen von den Operationen eines Prozessors ab.

Die Begriffe Prozessor, Zentraleinheit (CPU) und Mikroprozessor werden üblicherweise als Synonyme verknüpft. Die meisten Leute verwenden das Wort "Prozessor" heutzutage austauschbar mit dem Begriff "CPU". Es ist technisch nicht korrekt, da die CPU nur einer der Prozessoren in einem Personal Computer (PC) ist.

Die Graphics Processing Unit (GPU) ist ein weiterer Prozessor, und selbst einige Festplatten sind technisch in der Lage, eine gewisse Verarbeitung durchzuführen.

Technische.me erklärt Prozessor

Prozessoren sind in vielen modernen elektronischen Geräten enthalten, einschließlich PCs, Smartphones, Tablets und anderen Handheld-Geräten. Ihr Zweck ist es, Eingaben in Form von Programmanweisungen zu erhalten und Billionen von Berechnungen auszuführen, um die Ausgabe bereitzustellen, mit der der Benutzer eine Schnittstelle herstellen wird.

Ein Prozessor enthält eine arithmetische Logik- und Steuereinheit (CU), die die Fähigkeit in Bezug auf Folgendes misst:

  • Fähigkeit, Anweisungen zu einem bestimmten Zeitpunkt zu verarbeiten.
  • Maximale Anzahl von Bits / Anweisungen.
  • Relative Taktrate.

Jedes Mal, wenn ein Vorgang auf einem Computer ausgeführt wird, z. B. wenn eine Datei geändert oder eine Anwendung geöffnet wird, muss der Prozessor die Anweisungen des Betriebssystems oder der Software interpretieren. Abhängig von seinen Fähigkeiten können die Verarbeitungsvorgänge schneller oder langsamer sein und einen großen Einfluss auf die sogenannte „Verarbeitungsgeschwindigkeit“ der CPU haben.

Jeder Prozessor besteht aus einer oder mehreren einzelnen Verarbeitungseinheiten, die als "Kerne" bezeichnet werden. Jeder Kern verarbeitet Anweisungen von einer einzelnen Rechenaufgabe mit einer bestimmten Geschwindigkeit, die als „Taktrate“ definiert und in Gigahertz (GHz) gemessen wird. Da das Erhöhen der Taktrate über einen bestimmten Punkt hinaus technisch zu schwierig wurde, verfügen moderne Computer jetzt über mehrere Prozessorkerne (Dual-Core, Quad-Core usw.). Sie arbeiten zusammen, um Anweisungen zu verarbeiten und mehrere Aufgaben gleichzeitig zu erledigen.

Moderne Desktop- und Laptop-Computer verfügen jetzt über einen separaten Prozessor, der das Rendern von Grafiken übernimmt und die Ausgabe an das Anzeigemonitorgerät sendet. Da dieser Prozessor, die GPU, speziell für diese Aufgabe entwickelt wurde, können Computer alle besonders grafikintensiven Anwendungen wie Videospiele effizienter verarbeiten.

Ein Prozessor besteht aus vier Grundelementen: der arithmetischen Logikeinheit (ALU), der Gleitkommaeinheit (FPU), den Registern und den Cache-Speichern. Die ALU und die FPU führen grundlegende und erweiterte arithmetische und logische Operationen für Zahlen aus, und dann werden die Ergebnisse an die Register gesendet, in denen auch Anweisungen gespeichert sind. Caches sind kleine und schnelle Speicher, in denen Kopien von Daten für die häufige Verwendung gespeichert werden und die sich ähnlich wie ein Arbeitsspeicher (RAM) verhalten.

Die CPU führt ihre Operationen durch die drei Hauptschritte des Befehlszyklus aus: Abrufen, Decodieren und Ausführen.