CPU tai Central Processing Unit (espanjaksi Central Processing Unit) on jokaisen tietokoneen keskeinen osa, koska se hoitaa kaikkien toimintojen käsittelyn ja tietojen tallennuksen. Se on elektroninen piiri, joka on aina ollut olemassa tietokoneissa mallistaan riippumatta ja siksi sitä pidetään yhtenä minkä tahansa tietokoneen peruselementeistä.
Sen pitäisi olla yleiskäyttöinen elementti, jolle ohjelmisto sanelee mitä tehdä. Tietyn tehtävän suorittamiseen on olemassa erityisiä prosessoreita, joita vaikka jotkut kirjoittajat pitävät suorittimina, toiset eivät. Minun kantani tähän on selvä: suorittimen on oltava yleiskäyttöinen.
Ensimmäiset konemallit, joita voimme pitää nykyisten tietokoneiden ennakkotapauksina, eivät sisältäneet CPU:ta sellaisenaan. Ensimmäisen sukupolven tietokoneissa ei ollut yhtäkään elementtiä, joka toimisi prosessorina, mutta tämä toiminto oli hajautettu laitteiston eri osien kesken.
Jotta ensimmäinen prosessori koottaisiin yhdeksi kappaleeksi, erityisesti sirulle, meidän on palattava piiteknologian alkuun ja tarkemmin sanottuna vuoden 1970 Intel 4004:ään.
Uusi tekniikka ei ainoastaan mahdollistanut näiden koneiden tehon antamista pienemmällä tilavuudella, vaan teki niistä myös halvempia ja näin ollen helpotti niiden käyttöönottoa suuremman yleisön keskuudessa.
Prosessorien teknologinen kehitys helpotti ohjelmien suoritusnopeutta huomattavasti ja löysimme useita yhdelle sirulle integroituja suorittimia.
Jälkimmäistä kutsutaan moniytiminen arkkitehtuuri, ja se saa meidät sanomaan, että tässä tai tuossa sirussa on "kaksiytiminen" tai "neliytiminen" muiden mahdollisuuksien ohella.
Mutta tietokoneet eivät ole ainoita laitteita, joissa on suorittimet; Älypuhelimissa, tableteissa ja jopa televisioissa on sirut, jotka suorittavat tämän toiminnon ja antavat niille "älyä" ja tarjoavat sanan "älykkään" osan, kuten älypuhelimessa tai älytelevisiossa.
CPU:n on kommunikoitava muiden tietokoneen osien tai laitteen kanssa, johon se on asennettu, mikä tapahtuu niin sanotun väylän kautta.
Eri linja-autot kommunikoi CPU:n kanssa tietokonejärjestelmän kaikkien muiden osien kanssa, kuten tulo- ja lähtöporttien (I/O), laajennuspaikkojen (joka saa suorittimen kommunikoimaan PCI-korttien kanssa) tai näytönohjaimen kanssa.
Vaikka Intel oli valmistaja, joka aloitti piisirujen ja nykyaikaisten suorittimien aikakauden, se ei jää yksinoikeudeksi tällä alueella.
Jotkut valmistajat tarjoavat vaihtoehtoja riippumatta siitä, ovatko ne yhteensopivia tämän yrityksen sirujen kanssa. Esimerkiksi AMD (Advanced Micro Devices) tarjoaa sarjan Intel-yhteensopivia suorittimia.
Toisaalta Qualcomm tarjoaa sarjan suorittimia, jotka toimivat täysin eri tavalla kuin Intel tai AMD.
Mikroprosessorin arkkitehtuuri määrittelee CPU:n toiminnan.
Tämä tarkoittaa, kuinka ohjeet toimivat ja mitkä ovat ohjelmoijien rajoitukset ja kuinka he voivat toimia. Jokaisella CPU:lla on omat ohjeet sen arkkitehtuuria varten.
Tällä hetkellä on olemassa kaksi arkkitehtuuria, jotka kattavat lähes koko markkinat: x86 (ja sen 64-bittinen laajennus, x86-64) ja ARM. Ensimmäinen pöytätietokoneille ja toinen kaikenlaisille mobiililaitteille.
