Il processore è comunemente indicato come il "cervello" o il "cuore" dei dispositivi elettronici. Esegue miliardi di operazioni di calcolo al secondo. I suoi compiti sono molto più ampi di quanto si pensi.
Il processore è anche chiamato CPU (Central Processing Unit). È un componente indispensabile di tutti i dispositivi elettronici che devono fornire potenza di calcolo. Oltre ai computer, una CPU si può trovare negli smartphone, nei tablet o nelle moderne fotocamere digitali, per esempio. I produttori più noti nel settore dei computer sono Intel e AMD.
I compiti di una CPU
Il processore è il primo ricevitore di comandi di un dispositivo elettronico. Registra quale compito è richiesto dall'utente e lo inoltra al posto appropriato. Per esempio, la CPU come unità di controllo legge i dati dalla memoria di lavoro e riconosce gli ingressi e le uscite dalle periferiche. Inoltre, i compiti possono anche essere impostati internamente, che la CPU elabora. Come esempio: In un gioco per computer, viene visualizzato un certo contenuto richiesto dal gioco. Il processore (o la scheda grafica) è responsabile della conversione automatica.
La CPU ha altri tre compiti:
- Operazioni di calcolo: Il processore deve calcolare in totale per eseguire tutti i suoi compiti. Ogni volta che specifiche operazioni di calcolo sono richieste dall'utente o da un programma, anche la CPU entra in gioco.
- Sistema bus: I trasferimenti di dati nel sistema bus sono controllati dal processore. Riconosce i bit che arrivano uno dopo l'altro e li assembla come informazioni coerenti per poterli elaborare ulteriormente. Tutti i trasferimenti di dati via USB, per esempio, vengono eseguiti internamente tramite la CPU.
- Controllo: il processore controlla se i compiti che ha assegnato vengono eseguiti e altrimenti suona un allarme. Nel fare ciò, la CPU confronta i processi in esecuzione con gli standard di destinazione. L'utente può vederlo in due casi. Per esempio, durante un download, il processore può visualizzare il progresso del download. In secondo luogo, il processore emette messaggi di errore se, per esempio, un comando non può essere eseguito.
Velocità del processore e throttling termico
Un processore converte le sue operazioni di calcolo in clock, che sono misurati in hertz. Le CPU moderne raggiungono diversi gigahertz (GHz) al secondo: 2,9 GHz/s, per esempio, sarebbero 2,9 miliardi di operazioni al secondo. Tuttavia, il processore si riscalda fortemente a causa del forte flusso di corrente e dell'oscillazione naturale. Questo può portare allo strozzamento termico. Il processore si spegne automaticamente a una velocità in cui la temperatura può scendere a un livello non critico. Poi aumenta di nuovo. Per prevenire o almeno limitare questo, i processori nei computer sono appositamente raffreddati.