procesoare

Procesoarele sunt componente hardware centrale în majoritatea sistemelor de calcul, având rolul de a interpreta și executa instrucțiuni din programe. Ele efectuează operații aritmetice, logic e și de control și coordonează reacția întregului sistem. În mod obișnuit, termenul se referă la unitatea de procesare centrală, dar procesoare similare pot fi integrate în microcontrolere sau sisteme pe cip (SoC).

Arhitectură și seturi de instrucțiuni: Funcționează pe baza unui set de instrucțiuni (ISA) care determină modul în care software-ul poate utiliza hardware-ul. Exemple comune includ x86, ARM, MIPS. Diferențele dintre CISC și RISC reflectă compromisuri între complexitatea instrucțiunilor și eficiența execuției. Arhitecturile moderne folosesc pipeline, execuție în afara ordinii, predicția ramurilor și, în multe cazuri, unități vectoriale (SIMD) pentru accelerarea unor sarcini.

Componente principale: ALU (unitatea aritmetică și logică), unitatea de control, registrele, memoria cache (L1/L2/L3) și interconectările cu memoria principală. Performanța depinde de frecvența ceasului, IPC (instrucții pe ciclu), arhitectura de memorie și capacitatea de paralelizare.

Tipuri și aplicații: Procesoarele variază de la microprocesoare pentru calcul general și servere, la microcontrolere pentru dispozitive încorporate și procesoare SoC care integrează CPU, GPU și alte acceleratoare. Procesoarele multicore oferă execuție paralelă, iar computația modernă poate utiliza acceleratoare specializate (GPU, NPU) pentru sarcini precum grafica și învățarea automată.

Fabricare și evoluție: procesoarele sunt produse pe tehnologii de fabricație de ultimă oră, cu tranzistori în număr mare, în creștere de eficiență energetică și capabilități de accelerare hardware.