CPU là gì? Phân loại, cấu tạo và chức năng của CPU

Athlon X2

Phenom II

Athlon II

E2 series

A4 series

A6 series

A8 series

A10 series

Bộ xử lý Intel

4004

8080

8086

8087

8088

80286 (286)

80386 (386)

80486 (486)

Pentium

Pentium w/ MMX

Pentium Pro

Pentium II

Celeron

Pentium III

Pentium M

Celeron M

Pentium 4

Mobile Pentium 4-M

Pentium D

Pentium Extreme Edition

Core Duo

Core 2 Duo

Core i3

Core i5

Core i7

Các dòng sản phẩm AMD Opteron, Intel Itanium và Xeon là các CPU được sử dụng trong các máy chủ và máy tính trạng cao cấp. Một thiết bị di động như điện thoại thông minh, máy tính sẽ sử dụng CPU AMD. Những CPU này sẽ có kích thước nhỏ, đòi hỏi ít điện năng và tạo ra ít nhiệt hơn.

Sau nhiều lần cải tiến, CPU vẫn giữ được các chức năng cơ bản và CPU hoạt động với 3 bước đó là:

Tìm nạp

Quá trình nạp liên quan đến việc nhận được một lệnh. Lệnh được biểu diễn dưới dạng một chuỗi các số và được chuyển từ CPU từ RAM. Mỗi một lệnh chỉ là một phần nhỏ của bất kỳ thao tác nào, nên CPU cần phải biết lệnh nào sẽ được thực hiện tiếp theo. Địa chỉ lệnh hiện tại sẽ được giữ bởi một Program Counter- bộ đếm chương trình (PC). PC và các lệnh đó sẽ được đặt vào một Instruction Register-thanh ghi lệnh (IR). Độ dài của PC sẽ tăng lên để tham chiếu đến địa chỉ của lệnh tiếp theo.

Giải mã

Khi một lệnh được tìm nạp và lưu được lưu trữ trong IR, CPU sẽ truyền lệnh tới một mạch là bộ giải mã lệnh. Điều này sẽ chuyển đổi lệnh thành các tín hiệu được truyền qua các phần khác của bộ xử lý CPU để thực hiện hành động.

Thực thi

Bước cuối cùng, các lệnh được giải mã và gửi đến các bộ phận liên quan của CPU để thực hiện. Kết quả thường được ghi vào một CPU register – nơi chúng được tham chiếu bằng các lệnh sau đó. Hiểu đơn giản thì nó giống như chức năng của bộ nhớ trên máy tính.

CPU có bao nhiêu lõi?

Ban đầu CPU chỉ có một lõi đơn, điều này đã giới hạn CPU, chỉ có thể thực hiện một tập hợp các tác vụ đơn lẻ nên mất rất nhiều thời gian để thực hiện một phép tính. Những tại thời điểm đó, trên thế giới chỉ cần như vậy là có thể thay đổi mọi thứ bởi việc phát minh ra một máy tính là quá đỗi phi tường. Khi CPU đơn lõi đạt đến một giới hạn của nó, các đơn vị sản xuất đã nghiên cứu và cải thiện tính năng của CPU. Đây cũng là lúc xuất hiện các thuật ngữ lõi kép, lõi tứ hay đa lõi.