هسته در پردازنده سیستم چیست؟ از هسته یا Core در CPU بدانید

هسته یا Core در CPU در واقع نوعی پردازنده کوچک در داخل پردازنده اصلی است که نقش بهینه‌سازی عملکرد دستورالعمل‌های مختلف را برعهده دارد. پردازنده‌ها مغز کامپیوتر به‌حساب می‌آیند و عملیات ارائه شده توسط یک نرم‌افزار را پردازش می‌کنند. حال هسته و تعداد آن در پردازنده بر روی سرعت و قدرت پردازش سیستم تاثیر به‌سزایی خواهد داشت؛ بنابراین هر چقدر هسته در پردازنده قدرتمندتر باشد، عملکرد کامپیوتر روان‌تر و سریع‌تر می‌شود. همچنین تعداد هسته پردازنده با قدرت سیستم رابطه مستقیمی دارد. در حال حاضر سیستم‌هایی با پردازنده‌های رده بالا از چندین هسته پردازشی برخوردار هستند که می‌توانند چندین عملیات مختلف را به‌طور همزمان با سرعت بالا انجام دهند.

بیشتر بخوانید: آیا روشن ماندن کامپیوتر از شب تا صبح ضرر دارد؟

چنانچه به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با هسته در پردازنده CPU و تاثیر آن بر عملکرد سیستم هستید، در اینجا تلاش خواهیم کرد تا به بررسی کامل مبحث هسته در CPU کامپیوتر بپردازیم؛ پس توصیه می‌کنیم مطالعه این مطلب را از دست ندهید.

آشنایی با هسته در پردازنده CPU

واحد پردازش مرکزی (CPU) قطعه‌ای در کامپیوتر است که وظیفه پردازش دستورالعمل‌ها و برنامه‌ها را برعهده دارد و در نهایت اطلاعات ذخیره شده را به رم یا حافظه دسترسی تصادفی ارسال می‌کند. حال هسته در پردازنده به عنوان یک پردازنده کوچکتر عمل می‌کند که در واقع مسیرهایی در CPU هستند که از میلیاردها ترانزیستور میکروسکوپی تشکیل می‌شوند. Core در پردازنده بر روی کارکرد سی پی یو و عملکرد سریع‌تر آن تاثیرگذار خواهد بود. به‌طور کلی هنگامی که CPU نخستین بار در سال ۱۹۷۱ میلادی اختراع شد، تنها دارای یک هسته بوده است که کامپیوترهای تک هسته‌ای معمولا در لحظه فقط بر روی انجام یک کار تمرکز می‌کردند اما به مرور زمان با پیشرفت علم و تکنولوژی، پردازنده‌های دو هسته‌ای و چند هسته‌ای روانه بازار شدند که اجرای همزمان چند برنامه را برای کاربران میسر کرده‌اند.

پردازنده‌های چند هسته‌ای موجود در بازار از قبیل پردازنده اینتل با نام «‌Core i9-12900K‌» با حداکثر ۱۶ هسته و ۲۴ ترد (رشته) اجرای برنامه‌ها و بازی‌های سنگین را امکان‌پذیر کرده‌اند؛ بنابراین هر چقدر تعداد هسته در پردازنده بیشتر باشد، قدرت و سرعت انجام پردازش همزمان سیستم بالاتر می‌رود و در نهایت تجربه کاربری بی‌نظیری را به همراه خواهد داشت. در صنعت کامپیوتر و قطعات الکترونیکی سی پی یو ۸ (۸ هسته‌ای) با نام «octa core CPU»‌، سی پی یو ۴ (۴ هسته‌ای) با نام «quad core CPU» و سی پی یو ۲ (۲ هسته‌ای) با نام «‌dual core CPU‌« شناخته می‌شوند.

تفاوت هسته و رشته در CPU چیست؟

رشته یا Thread در کامپیوتر به تعداد پردازش‌های مستقل اطلاق می‌شود که هر چیپ، می‌تواند در هر لحظه انجام دهد و از لحاظ تئوری همان تعداد هسته در پردازنده است اما پردازنده‌هایی با قابلیت Multithreading، می‌توانند هر هسته را به دو رشته تقسیم کنند. اغلب کامپیوترها با یک CPU و چند هسته یا تکنولوژی‌Hyper Threading   روانه بازار می‌شوند که در هر صورت تنها یک CPU فیزیکی در تک سوکت پردازنده بر روی مادربورد تعبیه شده است. حال Task‌های پردازش شده توسط سی پی یو معمولا پروسه‌ها یا‌Thread های نرم‌افزاری هستند که به وسیله سیستم عامل زمان‌بندی شده‌اند و تنها تعداد مشخصی از‌Thread ها توسط CPU اجرا خواهند شد که تعداد پردازش توسط پردازنده از حاصلضرب تعداد هسته در‌Thread های سخت‌افزاری هر هسته تعیین می‌شود و سیستم عامل باقی Thread ها را برای اجرا در زمان دیگر زمان‌بندی می‌کند؛ بنابراین هر چقدر تعداد هسته در CPU بیشتر باشد، تعداد پردازش همزمان هم افزایش پیدا می‌کند.

بیشتر بخوانید: بهترین پردازنده‌های گوشی

چگونه متوجه تعداد هسته در پردازنده یک کامپیوتر یا لپ تاپ شویم؟

بسیاری از افراد این سوال را در ذهن دارند که چگونه متوجه شویم سی پی یو کامپیوتر تا لپ تاپ چند هسته‌ای است؟ در پاسخ به این پرسش به چند راهکار اشاره می‌کنیم:

1. در قسمت سرچ ویندوز عبارت system Information را سرچ کرده و در پنجره جدید، کلمه Processor یا System Summary را پیدا کنید. در این قسمت تمام مشخصات سیستم از قبیل CPU و تعداد هسته در پردازنده نمایش داده خواهد شد.
2. با گرفتن همزمان سه کلید‌‌CTRL + ALT +DELETE ‌، گزینه Task Manager را انتخاب کنید تا پنجره آن باز شود. در تب دوم این پنجره گزینه Performance  قابل مشاهده بوده که در آن تعداد هسته در CPU کامپیوتر یا لپ تاپ نوشته شده است.
3. از طریق مرورگر، مدل پردازنده کامپیوتر یا لپ تاپ را سرچ کرده و تعداد هسته‌های آن را مشاهده کنید.

سی پی یو مدل core i چیست؟

اینتل سی پی یوهایی با مدل Core i را در مدل‌های مختلف کامپیوتر و لپ تاپ روانه بازار کرده است که در سه مدل کلیcore i7 ، core i5 وcore i3  ارائه می‌شوند و از لحاظ قیمت، سرعت کلاک و کارایی با یکدیگر متفاوت هستند. قدرت پردازشی هر سری از مدل‌های Core i نسبت به سری قبل بهتر است. به‌طور کلی تعداد هسته در پردازنده‌ core i7 بین ۲ تا ۸،‌ core i5 بین ۲ تا ۶ و‌core i3  بین ۲ تا ۵ است. لازم به ذکر است گاهی اوقات سرعت پردازش‌ Core i5 از core i7 بیشتر بوده که در صورت برابر بودن تعداد هسته، دلیل را می‌توان در نوع معماری یا میزان کش آن جستجو کرد. حال اگر به دنبال کامپیوتر یا لپ تاپ با قدرت پردازشی بالا هستید، می‌توانید از نمونه‌های موجود در بازار با تعداد هسته بیشتر در CPU استفاده کنید.

نکات مهم در ارتباط با طراحی CPU

سی پی یو‌ها در کنار داشتن یک یا چند هسته، دارای اتصالات درونی دیگری هم هستند که ارتباط هسته‌ها با محیط بیرون را میسر می‌کنند. از جمله اجزای CPU‌ها، می‌توان به Cache‌، کنترلر حافظه برای ارتباط با‌RAM ، کنترلر I/O مانند ‌PCIe، USB،‌Display  و … اشاره کرد که این عناصر در گذشته خارج از پردازنده قرار می‌گرفتند اما در طراحی‌های نوین سی پی یو در داخل آن قرار داده می‌شوند. همچنین مجتمع‌سازی GPU هم در کنار CPU سبب می‌شود تا کارایی و قدرت سیستم افزایش پیدا کند؛ بدین ترتیب طراحی CPU به سمت SoC پیش خواهد رفت.

جمع‌بندی

در مطلب فوق سعی کردیم تا به بررسی نقش هسته در پردازنده کامپیوتر و لپ تاپ بپردازیم تا کاربرانی که قصد تهیه و خرید سیستم ایده‌آل برای اجرای برنامه‌های سنگین را دارند، بتوانند با اطلاعات کافی محصولات موجود در بازار را تحت نظر بگیرند.

بیشتر بخوانید: آیا هسته پردازنده سرعت را افزایش می‌دهد؟