O que é uma CPU? Aqui está tudo o que você precisa saber | ENBLE

CPU tudo o que você precisa saber | ENBLE

Se você está apenas aprendendo sobre o mundo dos computadores e eletrônicos, a terminologia usada para se referir a diferentes partes pode ser confusa. Um termo de componente que você pode ter encontrado é “CPU”, que significa “unidade central de processamento”.

As CPUs estão presentes em quase todos os dispositivos que você possui, seja um smartwatch, um computador ou um termostato. Elas são responsáveis por processar e executar instruções e atuam como o cérebro dos seus dispositivos. Aqui, explicamos como as CPUs interagem com outras partes dos seus dispositivos e o que as torna tão integradas ao processo de computação.

O que torna uma CPU uma CPU?

Jacob Roach / DigitalTrends

A CPU é o componente central que define um dispositivo de computação, e embora seja de extrema importância, a CPU só pode funcionar junto com outros hardwares. O chip de silício fica em um soquete especial localizado na placa de circuito principal (placa-mãe ou mainboard) dentro do dispositivo. Ele é separado da memória, onde as informações são armazenadas temporariamente. Ele também é separado da placa de vídeo ou chip de vídeo, que renderiza o vídeo e os gráficos 3D que são exibidos na sua tela.

As CPUs são feitas arranjando bilhões de transistores microscópicos em um único chip de computador. Esses transistores permitem que a CPU execute os cálculos necessários para executar programas armazenados na memória do seu sistema. Funcionando como pequenas chaves, eles alternam entre estados ligados e desligados, transmitindo os uns e zeros binários que estão por trás de todas as suas ações no dispositivo, seja assistir a vídeos ou compor um e-mail.

Um dos avanços mais comuns na tecnologia de CPUs é tornar esses transistores cada vez menores. Isso resultou no aumento da velocidade das CPUs ao longo das décadas, frequentemente referido como Lei de Moore.

No contexto de dispositivos modernos, um desktop ou laptop tem uma CPU dedicada que realiza muitas funções de processamento para o sistema. Dispositivos móveis e alguns tablets, por outro lado, utilizam um sistema em um chip (SoC), que é um chip que agrupa a CPU junto com outros componentes. A Intel e a AMD oferecem CPUs com chips de vídeo e memória armazenados neles, o que significa que eles podem fazer mais do que apenas funções de CPU padrão.

O que uma CPU realmente faz?

Narumon Bowonkitwanchai/Getty Images / Getty

No seu cerne, uma CPU recebe instruções de um programa ou aplicativo e realiza um cálculo. Esse processo se divide em três etapas principais: buscar, decodificar e executar. Uma CPU busca a instrução na RAM, decodifica o que a instrução realmente é e, em seguida, executa a instrução usando partes relevantes da CPU.

A instrução executada, ou cálculo, pode envolver aritmética básica, comparação de números, realização de uma função ou movimentação de números na memória. Como tudo em um dispositivo de computação é representado por números, você pode pensar na CPU como uma calculadora que funciona incrivelmente rápido. A carga de trabalho resultante pode iniciar o Windows, exibir um vídeo do YouTube ou calcular juros compostos em uma planilha.

Em sistemas modernos, a CPU age como o mestre de cerimônias no circo, fornecendo dados para hardware especializado conforme necessário. Por exemplo, a CPU precisa informar à placa de vídeo para mostrar uma explosão porque você atirou em um tambor de combustível em um jogo ou informar ao disco de estado sólido para transferir um documento do Office para a RAM do sistema para acesso mais rápido.

Núcleos, clocks e custos

Jacob Roach / ENBLE

Originalmente, as CPUs tinham um único núcleo de processamento. As CPUs modernas de hoje consistem em vários núcleos que permitem que elas executem várias instruções ao mesmo tempo, efetivamente compactando várias CPUs em um único chip. Os processadores de nível básico hoje têm entre dois e quatro núcleos, enquanto seis a oito núcleos são mais comuns em dispositivos de jogos e PCs. Modelos de alto desempenho podem ter até 32 núcleos, e hardware profissional pode ir além disso.

Muitos processadores também utilizam uma tecnologia chamada multithreading simultâneo. Imagine um único núcleo físico de CPU que pode executar duas linhas de execução (threads) ao mesmo tempo, aparecendo assim como dois núcleos “lógicos” no sistema operacional. Esses núcleos virtuais não são tão poderosos quanto os núcleos físicos porque compartilham os mesmos recursos, mas, no geral, podem ajudar a melhorar o desempenho de multitarefa da CPU ao executar software compatível.

A velocidade do relógio é amplamente anunciada quando se está olhando para CPUs. Este é o valor em “gigahertz” (GHz) que efetivamente denota quantas instruções uma CPU pode lidar por segundo, mas isso não é toda a imagem em relação ao desempenho. A velocidade do relógio entra em jogo principalmente quando se compara CPUs da mesma família ou geração de produtos. Quando tudo o mais é igual, uma velocidade de relógio mais rápida significa um processador mais rápido. No entanto, um processador de 3GHz de 2010 entregará menos trabalho do que um processador de 2GHz de 2020, devido ao silício subjacente mais avançado do modelo mais recente.

Quanto você deve pagar por uma CPU? Temos vários guias para lhe dar algumas sugestões sobre as melhores CPUs que você pode comprar. Para uma visão geral geral, no entanto, a menos que você seja um jogador hardcore ou alguém que queira editar vídeos, você não precisa gastar mais de $200 a $300. Você pode ajudar a manter os custos baixos evitando o hardware mais recente e, em vez disso, aderindo a uma geração recente de CPUs.

Para CPUs Intel, isso significa chips de 12ª ou 13ª geração. Você pode determinar a geração pelo nome do produto. Por exemplo, o Core i7-10700K é um chip mais antigo de 10ª geração, enquanto o Core i5-13600K é um chip mais recente de 13ª geração.

A AMD faz algo semelhante com suas CPUs Ryzen: o Ryzen 9 3950X é um chip de 3ª geração, enquanto o Ryzen 7 5700X é a CPU de quarta geração baseada na arquitetura Zen 3 da empresa. O Ryzen 4000 foi lançado como uma linha de chips para laptops e na forma de APU com disponibilidade muito limitada em desktops através de construtores de sistemas. Levando isso em consideração, é discutível se o Ryzen 7000 é (tecnicamente) a quinta geração da CPU AMD Ryzen, mas é o mais recente e, mais recentemente, a AMD unificou suas plataformas de laptop, APU e desktop sob a bandeira Ryzen 7000.

Quão importante é a CPU?

Hoje em dia, a CPU não é tão importante para o desempenho geral do sistema quanto costumava ser, mas ainda desempenha um papel importante na resposta e velocidade do seu dispositivo de computação e, sem ela, não funcionaria. Os jogadores geralmente se beneficiarão de velocidades de relógio mais altas, enquanto trabalhos mais sérios como CAD e edição de vídeo verão uma melhoria com um maior número de núcleos da CPU.

Você deve ter em mente que a CPU faz parte de um sistema, então você quer ter certeza de ter memória RAM suficiente e ter armazenamento rápido que possa fornecer dados para sua CPU. Talvez a maior incógnita seja a placa de vídeo, pois geralmente você precisa de algum equilíbrio em seu PC, tanto em termos de desempenho quanto de custo.

Agora que você entende o papel de uma CPU, você está em uma posição melhor para fazer uma escolha educada sobre seu hardware de computação. Use este guia para aprender mais sobre os melhores chips da AMD e Intel.