Η CPU (Central Processing Unit), ή μονάδα κεντρικής επεξεργασίας, είναι ο κύριος ελεγκτής και τσιπ επεξεργασίας πληροφοριών μέσα σε έναν υπολογιστή. Από εδώ ελέγχονται όλα τα βασικά στοιχεία και λειτουργίες του συστήματος. Συχνά συγκρίνεται με τις λειτουργίες του ανθρώπινου εγκεφάλου, ωστόσο αυτή η αναλογία είναι υπερβολική, καθώς οι περισσότερες λειτουργίες της CPU είναι περιορισμένες σε σχέση με τις δυνατότητες του εγκεφάλου και στην ουσία σχεδιάζονται να λειτουργούν ως τεράστιες αριθμομηχανές.
Οι πρώτες μονάδες CPU αναπτύχθηκαν το 1971-72. Η Intel εφηύρε τον πρώτο μονοτσιπ 4-bit επεξεργαστή, τον Intel 4004. Επεξεργάζεται bits δεδομένων σε τμήματα των 4, ωστόσο τα σύνολα εντολών του ήταν 8 τσιπ μακρά. Αυτό απαιτούσε το πρόγραμμα και τα δεδομένα να αποθηκεύονται ξεχωριστά.
Η Texas Instruments δημιούργησε τον TMS 1000 το 1972· αυτός ο επεξεργαστής περιείχε αρκετή RAM για μια ROM προγράμματος, οπότε δεν χρειαζόταν εξωτερικά τσιπ υποστήριξης που λειτουργούσαν ανεξάρτητα. Αυτό επέτρεψε την πρώτη σειρά ατομικών προγραμματιζόμενων εντολών να εισαχθούν στα τσιπ από τους χρήστες, και χρησιμοποιούνταν κυρίως για λειτουργίες αριθμομηχανών εκείνη την περίοδο.
Οι CPU υπολογίζουν πολύ βασικές λειτουργίες και στη συνέχεια τις μεταφράζουν σε πιο σύνθετες λειτουργίες που απαιτούνται για τις τυπικές χρήσεις υπολογιστή, καθώς και για την αποθήκευση ή διατήρηση πληροφοριών. Οι CPU χρησιμοποιούνται σήμερα σε πολλά είδη τεχνολογικών συσκευών, όπως τηλεοράσεις, κινητά τηλέφωνα, ψηφιακές κάμερες και χειριζόμενες αριθμομηχανές.
Η επίδραση μιας CPU σε έναν υπολογιστή ή άλλη συσκευή είναι ότι εκτελεί υπολογισμούς σε δυαδικούς αριθμούς για να επιτρέψει στη μηχανή να υπολογίζει πληροφορίες και να εκτελεί λειτουργίες για τον χρήστη.
Οι λειτουργίες που εκτελεί μια ελέγχονται από το πρόγραμμά της, γνωστό ως «σετ εντολών» (instruction set). Οι CPU περιέχουν πολλοὺς εσωτερικούς χώρους αποθήκευσης μνήμης, γνωστοὺς ως «μετρητές» (registers), όπου τα δεδομένα αποθηκεύονται بينما η CPU τα επεξεργάζεται.
Σήμερα υπάρχουν πολλοὶ κατασκευαστές υπολογιστών, μάρκες και αριθμοί μοντέλων που διαφέρουν σε ταχύτητα, μνήμη και δυνατότητες. Intel, Pentium, Macintosh και AMD είναι μερικά από τα πιο δημοφιλή ονόματα κατασκευαστών CPU. Το μέγεθος της μνήμης και η ταχύτητα της CPU φαίνεται στην πράξη να περιορίζεται μόνο από τα οικονομικά όρια του αγοραστή.
Η ταχύτητα με την οποία μια δεδομένη CPU επεξεργάζεται πληροφορίες και στη συνέχεια εκτελεί εντολές μετριέται σε MHz (megahertz) και GHz (gigahertz). Αυτό τεχνικά ονομάζεται «ταχύτητα ρολογιού» (clock speed) της CPU. Τα MHz σημαίνουν πόσα εκατομμύρια κύκλους ανά δευτερόλεπτο μια CPU μπορεί να περάσει για να ενεργήσει σε μια εντολή. Τα GHz σημαίνουν πόσα δισεκατομμύρια κύκλους ανά δευτερόλεπτο μια CPU μπορεί να περάσει.
Οι κατασκευαστές CPU που θέλουν να συνδυάσουν encore περισσότερη υπολογιστική ισχύ σε μια μητρική κάρτα συχνά συνδυάζουν CPU. Δύο CPU σε μια μητρική κάρτα ονομάζονται επεξεργαστής «dual-core», τέσσερις ονομάζονται quad-core, κ.λπ. Οι quad-core CPU δεν είναι σπάνιοι σήμερα, σημαίνοντας ότι η ταχύτητα και η μνήμη πολλαπλασιάζονται εκθετικά για εκείνη την συγκεκριμένη τεχνολογική συσκευή.
Οι περισσότερες CPU σε φορητούς και επιτραπέζιους υπολογιστές μοιάζουν με τετραγωνοειδείς μαύρα ή μεταλλικά λεπτὰ δίσκια, περίπου δύο τετραγωνικά ίντσες. Οι περισσότερες CPU είναι επίσης αναγνωρίσιμες από το όνομα του κατασκευαστή στο ίδιο το τσιπ, καθώς και τον αριθμό μοντέλου και άλλες πληροφορίες.
Η CPU για υπολογιστές μπορεί να βρεθεί στη μητρική κάρτα, συχνά συνδεδεμένη με έναν ανεμιστήρα ψύξης για να διασκορπίζει τη θερμότητα. Η τοποθεσία για άλλες συσκευές μπορεί να διαφέρει.
Πνευματικά δικαιώματα © Γνώση Υπολογιστών Όλα τα δικαιώματα διατηρούνται.