İşlemci Nedir, Ne İşe Yarar?

Bilgisayarın beyni olarak kabul edilen işlemci hakkında daha fazla detay istersen yazımızı okumaya hemen başla!

Bilgisayarların kontrol birimi, yani beyni olarak bilinen işlemciler, bu yazımızın ana konusunu oluşturuyor. Okumaya devam ederek işlemci nedir, nasıl çalışır, ana bileşenleri nelerdir, gibi pek çok sorunun cevabını öğrenmen mümkün. İşte, karşında işlemci nedir ne işe yarar, sorusunun cevabı!

İşlemci Nedir?

“Central Processing Unit” yani merkezi işlem birimi anlamına gelen ve CPU olarak da bilinen bilgisayar işlemcisi, bir bilgisayarın "beyni" olarak adlandırılan ve tüm hesaplama ve işlem görevlerini yerine getiren ana bileşendir. Bilgisayarın çalışmasını sağlayan en temel bileşenlerden olan ve yazılım komutlarını işleyerek gerekli hesaplamaları yapan bu birim, veri hareketlerini yönetir ve diğer donanım bileşenleri ile koordinasyonu sağlar. Temel işlevleri arasında komut işleme, hesaplama yapma, veri taşıma ve koordinasyon bulunur. Örneğin bir işlemci, yazılımlar tarafından belirlenmiş işlemleri komutlar olaral agılayıp işler. Bu esnada aritmetik ve mantıksal işlemleri de gerçekleştiren işlemci; toplama, çıkarma, çarpma, bölme yapar ve iki değerin eşit olup olmadığını kontrol etme gibi mantıksal karşılaştırmaları da mükemmel şekilde yapabilir.

İşlemci Ana Bileşenleri

Aritmetik Mantık Birimi (ALU): Aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir.

Kontrol Birimi (CU): Komutları çözer ve ilgili bileşenlere yönlendirir.

Kayıt Birimleri: Hızlı erişim için kullanılan küçük bellek alanlarıdır. Bu birimler, işlem sırasında geçici olarak veri saklar.

İşlemcilerin aynı zamanda saat hızı, çekirdek hızı ve önbellek gibi farklı özellikleri de bulunur. Şöyle ki:

Saat Hızı: İşlemcinin hızını belirleyen birimdir ve gigahertz (GHz) cinsinden ölçülür. Saat hızı, işlemcinin saniyede kaç işlem yapabileceğini belirler.

Çekirdek Sayısı: Modern işlemciler, birden fazla çekirdek içerebilir. Her çekirdek, bağımsız olarak çalışabilen bir işlem birimidir. Çok çekirdekli işlemciler, aynı anda birden fazla işlemi yürütebilir ve bu da çoklu görev performansını artırır.

Önbellek: İşlemci içinde bulunan küçük, hızlı bellek alanlarıdır. Önbellek, sık kullanılan verilerin hızlı erişimini sağlar ve işlem performansını artırır.

Hız demişken işlemci hızı nedir, merak ediyorsan okumaya devam etmen yeterli.

İşlemci Hızı Nedir?

İşlemci hızı, bir bilgisayarın merkezi işlem biriminin ne kadar hızlı çalıştığını gösteren bir ölçüttür ve yukarıda da bahsedildiği gibi gigahertz (GHz) cinsinden ifade edilir. Saat hızı olarak da bilinen bu değer, işlemcinin saniyede kaç döngü tamamlayabildiğini belirtir. Örneğin 3.5 GHz hızında bir işlemci, saniyede 3.5 milyar döngü gerçekleştirir. Yüksek saat hızı, işlemcinin daha fazla işlem yapabilmesini sağlar ki bu da bilgisayarın yazılımları daha hızlı çalıştırması, görevleri hızlı tamamlaması ve genel performansın artması anlamına gelir. Ancak işlemci hızı tek başına performansı belirlemez; çekirdek sayısı, mikro mimari ve verimlilik gibi faktörler de performans üzerinde önemli etkiye sahiptir. Tüm bunlara ek olarak bir işlemcinin yüksek hıza sahip olması, çoklu görevlerde ve yoğun işlem gerektiren uygulamalarda büyük avantaj sağlar. Bununla birlikte, işlemcinin performansı, aynı zamanda önbellek boyutu ve bellek hızı gibi diğer bileşenlerin özelliklerine de bağlıdır. Büyük önbellek ve hızlı bellek, işlemcinin veri erişimini hızlandırarak genel performansı artırabilir. Dolayısıyla işlemci hızı önemli bir performans göstergesi olsa da en iyi bilgisayar deneyimi için diğer bileşenlerin de dikkate alınması gerektiğini unutmamak gerek.

İşlemci Nesli Nedir?

Peki, işlemci nesli nedir? İşlemci nesli, belirli bir dönemde piyasaya sürülen işlemcilerin teknoloji ve mimari açısından benzer özelliklere sahip olduğu grubu ifade eder. İşlemci üreticileri her nesilde performans, enerji verimliliği ve yeni özellikler açısından geliştirmeler yapar. Örneğin Intel işlemcilerde "nesil" terimi, belirli bir mikro mimari geliştirmesine ve genellikle birkaç yıl süren ürün serisine atıfta bulunur. 10. nesil Intel Core işlemciler, 9. nesil ile kıyaslandığında daha yüksek performans, daha iyi enerji verimliliği ve daha gelişmiş bütünleşmiş grafikler sunar. Aynı şekilde AMD işlemcilerde de Ryzen serisi işlemcilerin her yeni nesli, bir önceki nesle göre belirgin iyileştirmeler içerir. İşlemci nesli, kullanıcılar için önemli bir kriter; zira daha yeni nesil işlemciler genellikle daha iyi performans ve özellikler vadeder. Bir işlemcinin nesli, üretim teknolojisini çekirdek ve iş parçacığı sayısını, saat hızlarını, güç tüketimini ve desteklediği teknolojileri belirler. Yeni nesil işlemciler, genellikle daha yüksek hızlarda çalışır, daha verimli enerji kullanır ve daha gelişmiş bağlantı ve depolama teknolojilerini destekler. Bu nedenle bilgisayar veya cihaz satın alırken işlemci neslini göz önünde bulundurmak, daha uzun ömürlü ve daha performanslı bir yatırım yapmanı sağlar.

İşlemci Sıcaklığı Kaç Olmalı?

İşlemciler alakalı en çok sorulan sorulardan bir diğeri de işlemci sıcaklığı kaç olmalı, oluyor. Bu sorunun cevabını birkaç farklı duruma göre vermek faydalı olacaktır. Şöyle ki:

Atılken: Modern işlemciler genellikle boşta iken (sistemin fazla iş yapmadığı durumlarda) 30-40°C arasında çalışır. Bu sıcaklıklar, işlemcinin temel işlevlerini yerine getirdiği ve düşük güç tükettiği anları temsil eder.

Normal Kullanımda: İnternette gezinme, ofis uygulamalarını kullanma ya da video izleme gibi normal kullanım koşullarında işlemci sıcaklığı genellikle 40-70°C arasında olmalıdır. Bu sıcaklık aralığı, işlemcinin orta düzeyde yük altında olduğu ve aktif olarak çalıştığı durumları ifade etmekte.

Yoğun Çalışma Durumunda: Oyun oynama, video düzenleme veya diğer yoğun işlem gerektiren görevler sırasında işlemci sıcaklığı 70-85°C'ye kadar çıkabilir. Bu sıcaklıklar, işlemcinin yüksek performans gerektiren görevler için tam kapasite çalıştığı anları anlatır.

Azami Güvenli Sıcaklık: Çoğu modern işlemci için maksimum güvenli sıcaklık 90-100°C civarındadır. Ancak bu sıcaklıklara sürekli ulaşmak işlemcinin ömrünü kısaltabilir ve performans düşüşüne neden olabilir. İşlemci bu sıcaklık seviyelerine ulaştığında genellikle termal kısıtlama devreye girer ve işlemci sıcaklığı düşürmek için hızını azaltır. Sen yoğun çalışırken bilgisayarının yavaşlaması bu yüzdendir. Bu durumda bilgisayarını soğutmak için birkaç farklı yöntem deneyebilirsin. Bunlar arasında bilgisayarın her bölümünün tozunu düzenli olarak almak, termal macunu yenilemek veya sıcaklığı izlemek için özel yazılımlar kullanmak sayılabilir.

İşlemciyi anladığına göre arduino ile devam etmek istersen Arduino Nedir, Ne İşe Yarar? başlıklı yazımızı da okuyabilirsin