تکنولوژی در پردازنده های جدید

تکنولوژی در پردازنده های جدید

پردازنده یکی از قطعات مهم در کامپیوترها و سایر گجت هاست .پردازشگر یا به زبان دیگر cpu واحد پردازشگر مرکزی است ،که از ان به عنوان مغز سیستم یاد می شود. همه اطلاعاتی که وارد سیستم می شوند ویا از سیستم خارج می شود از پردازشگرها عبور می کند.

پردازنده ها داری بخش های مختلفی هستند،که هرکدام ویژگی ها و کارایی خاص خود را دارند.هر دستورالعملی که به سمت پردازنده برای پردازش می رود ،شامل چند دوره زمانی است. درگذشته مراحل پردازش داده شامل چهار مرحله بود اما امروزه براساس معماری های متفاوت پردازنده ها تعداد این مراحل نیز بالا رفته است .

پردازنده های جدید علاوه بر تعداد مراحل پردازش در تعداد هسته ها نیز متفاوت اند.برخی از این پردازنده ها تنها دارای دو هسته پردازشی هستند البته برخی دیگر تعداد بالاتری دارند. هرپردازنده شامل یک سری ترانزیستور نیز می شود ،این ترانزیستورها می توانند به صورت های مختلفی کنار هم چیده شوند .براساس چیدمان ترانزیستورها ،کارکرد ان ها متفاوت است. پردازنده های امروزی شامل چندین میلیارد ترانزیستور می شود.

تاریخچه پردازنده ها

نخستین ابزارهایی که به ان CPU گفته شد  همان نخستین برنامه ای است که در رایانه ذخیره شده است .ایدهٔ برنامهٔ ذخیره شده مربوط به بعد زمان طراحی ENIAC بود.که دانشمندی رایاضیدان ان را شرح داده بود و سپس بعد از مدتی شکل کلی برای برنامه قابل ذخیره در رایانه کامل شد.  ENIAC یک سری دستورالعمل های معین را به گونه های متفاوت می تواند اجرا کند.از نکات جذاب این بود که برنامه‌ای که برای EDVAC نوشته بوده اند ان را در یک حافظه ی کامپیوتری با سرعت بالا ذخیره سازی کرده بودند که حتی از ثبت سخت افزاری نیز سریع تر بوده است  این موفقیت یک مشکل شدید را بر ENIAC به وجود اورده است  آن این بوده است که مقدار زیادی از زمان و تلاش برای تنظیم دوباره صرف می شده است  و با طراحی فون نیومان برنامه یا نرم افزار که EDVAC به اجرا درامده است قادر بوده است تا  تغییرات کمی را در محتوای حافظه به وجود اورد .

طراحی پردازنده ها به صورت هم زمان با زیاد شدن فناوری های نوین که شکل های قبل اطمینان و کوچکی را در ابزار و وسایل الکترونیکی افزایش پیدا کرد . بعد از پیروزی و با پیدا شدن نخستین ترانزیستورها به وجود امد . با به وجود امدن این پیشرفت ها پردازنده هایی با پیچیدگی و اعتماد بیش تر روی یک و یا چندین مدار چاپی بوده اند که از قسمت های تفکیک شده ساخته شده است .

در تمام این مدت روشی برای تولید کردن تعداد زیادی ترانزیستور نظر بیش تر مردم را به خود جلب کرد و ان روش تولید ترانزیستور در یک فضای فشرده است . ای سی ها  ،این قابلیت را دارند تا   تعداد کثیری از ترانزیستورها روی تنها یک پایه نیمه رسانا لایه لایه شده ساخته شوند.پردازنده هایی که با استفاده از این واحد سیستم ساخته می شوند را می توان جز مدارهای مجتمع در مقیاس کوچک برشمرد.

در سال ۱۹۷۰ ریز پردازنده‌ها ساخته شدند که برای طراحی کردن و پیاده سازیپردازنده ها ثاثیر زیادی داشته است . از زمان به وجود امدن اولین ریزپردازنده ها ها در سال ۱۹۷۰ و استفاده از ان ها در تعداد زیاد در سال ۱۹۷۴ پردازنده ها نسبت به سایر روش ها توسعه بیش تری یافته است و کارخانه هایی که کامپیوترها و ابرکامپیوترها را تولید می کردند تصمیم گرفتند که مدارهای مجتمع را با برنامه ریزی گسترده  را تولید کنند تا بدین طریق بتواند معماری رایانه های قدیمی را گسترش دهد و در اخر نیز ریزپردازنده ای را تولید کردند که با تعداد زیادی از دستورالعمل ها سازگار بوده است .

بهتر است بدانید اگرچه شکل و اندازه ترانزیستورها از شصت سال پیش تغییراتی کرده است اما ساختار کلی ان تغیری نکرده است. طبق قانون مور  که هم اکنون نیز براساس ان عمل می شود باید با استفاده از فناوری های جدید مدارهای مجتمع ترانزیستوری را کم کرد در ادامه نیز باید مدارهای الکتریکی را مینیاتوری کنیم که این خود باعث به وجود امدن رایانه های ذره ای می شود . علاوه بران نیز باعث  توسعه موازی سازی و سایر روش های ان خواهد شد.

تکنولوژی های جدید در ریزپردازنده ها

دنیای پردازنده ها در مدت دوسال اخیر شامل تغییرات گسترده ای  شده است.درحالی که اینتل از برنامه ریزی های خود عقب مانده است ،برای چندمین بار از تاخیر خود در عرضه ی پردازنده های ۱۰نانومتری خبر داد،AMD طبق برنامه قبلی خود حرکت می کند. تولید و رونمایی  پردازنده‌های ۷ نانومتری، معماری جدید Zen 2، نسل جدید پردازنده‌های سرور، همه براساس نقشه‌ی راه AMD در حال اجرا هستند.

درنمایشگاه CES که نزدیک به ۱۰روز دیگر اغاز به کار می کند،اخبار ضد و نقیضی به گوش می رسد که AMD خود را برای کنفرانسی اماده می کند.در این کنفرانس مدیر عامل شرکت از نسل جدید پردازنده های رایزن دسکتاپ با کد ۳۰۰۰رونمایی خواهد کرد.احتمالا در ساخت این پردازنده ها از لیتوگرافی ۷نانومتری استفاده شده است،تا از این طریق بتواند برتری خود را نسبت به سایر رقبا اعلام کند.

غول دنیای نیمه‌هادی‌ها از نسل جدید پردازنده‌های مجهز با واحد مجتمع گرافیکی خود نیز رونمایی خواهد کرد APU.های رایزن مدل ۳۰۰۰ با پردازنده های ۷نانومتری نسل دوم Zen در کنار واحدهای گرافیکی گسترش یافته اند، با قیمت رقابتی خود قطعا گزینه‌ی به مراتب جذاب‌تری نسبت به انواع اینتل خواهد بود که در حال حاضر از هسته‌های ۱۴ نانومتری کافی‌ لیک به همراه بخش گرافیکی Intel HD تشکیل می‌شوند. براساس بعضی ازاخبار ، پردازنده و APU‌ جدید AMD د رمدت زمان کمی بعد از CES 2019 وارد بازار خواهند شد.

پردازنده های دسکتاپ تنها محصولی نیست که در کنفرانس AMD معرفی خواهد شد.بلکه بعد از توقف طولانی تری ،پردازنده های نسل سوم مخصوص لب تاپ و اترابوک را نیز رونمایی خواهد کرد.قبلا بنچمارک چند پردازنده ی جدید AMD که در لب تاپ های اچ پی استفاده شده بود نیز فاش شد ،که خبر از رونمایی و عرضه ان ها می داد.به نظر می رسد نسل سوم این پردازنده های نسل سوم از لیتوگرافی ۱۲نانومتری و هسته های بهبود یافته وگا بهره خواهند برد.

در کنار این محصولات مسلما صحبتی از پردازنده های گرافیکی رادئون نیز خواهد شد.کارشناسان پیش بینی کرده اند ،که قطعا این شرکت نسل جدیدی از کارت های گرافیکی خود را نیز عرضه خواهد کرد.