Bộ phận xử lý trung tâm (CPU)

Bộ xử lý trung tâm (CPU) là thành phần cốt lõi của hệ thống máy tính hiện đại. Nó là bộ xử lý của máy tính, cung cấp khả năng thực hiện nhiều hoạt động và hướng dẫn khác nhau. CPU chứa một số thành phần, bao gồm bộ logic số học (ALU) và bộ điều khiển (CU). Đơn vị logic số học chịu trách nhiệm thực hiện các phép tính và hoạt động logic trong khi đơn vị điều khiển chịu trách nhiệm diễn giải các hướng dẫn và quyết định CPU nên làm gì tiếp theo.

CPU là bộ não của máy tính, xử lý tất cả các hướng dẫn được gửi từ hệ điều hành và diễn giải chúng để máy tính có thể hiểu được chúng. CPU thực thi các lệnh trong một chu trình được gọi là chu trình tìm nạp-giải mã-thực thi. Giai đoạn tìm nạp lấy các lệnh từ bộ nhớ và tải chúng vào CPU, giai đoạn giải mã giải mã các lệnh và giai đoạn thực thi thực sự thực thi các lệnh.

Tốc độ của CPU được đo bằng tần số, ký hiệu là hertz. Khi CPU trở nên mạnh hơn, chúng có thể thực hiện các lệnh nhanh hơn. Tốc độ xung nhịp thường được sử dụng để đo hiệu suất của bộ xử lý. Một bộ xử lý có thể được mô tả là có “nhiều đồng hồ hơn” nếu nó có thể thực hiện nhiều lệnh hơn trong một chu kỳ, trái ngược với việc có “đồng hồ nhanh hơn” khi cùng một số lệnh có thể được thực hiện trong một khoảng thời gian ngắn hơn.

Các CPU hiện đại ngày càng trở nên đa lõi, nghĩa là chúng chứa nhiều bộ xử lý trong một gói duy nhất. Điều này cho phép khả năng song song hóa cao hơn, tăng hiệu suất tổng thể của máy tính.

Kể từ khi bộ vi xử lý ra đời vào cuối những năm 1970, CPU đã có những tiến bộ vượt bậc về sức mạnh và hiệu quả. CPU hiện là trung tâm của tất cả các hệ thống máy tính, từ điện thoại thông minh đến siêu máy tính mạnh nhất thế giới.