Central Processing Unit (CPU) คืออะไร

CPU หรือที่เรารู้จักในชื่อเต็มว่า Central Processing Unit หลายคนคงจะรู้มาก่อนแล้วว่าหน้าที่ของซีพียูมีหน้าที่อะไรในคอมพิวเตอร์ ซึ่งคอมพิวเตอร์จะขาดซีพียูไม่ได้เลย ถ้าจะเปรียบเทียบกับร่างกายมนุษย์ซีพียูก็คือสมองที่มีหน้าที่สั่งการการทำงานของร่างกายและตรวจสอบการทำงานว่าร่างกายมีการทำงานที่ผิดปกติหรือเปล่า แต่หลายคนก็ยังไม่รู้จักซีพียูอย่างลึกซึ้ง เนื้อหาในบทความนี้จะเจาะลึกถึงอุปกรณ์ฮาร์แวร์ที่เราเรียกว่า CPU

————– advertisements ————–

CPU ย่อมาจาก Central Processing Unit ซึ่งเป็นอุปกรณ์ฮาร์แวร์ที่ประกอบด้วยสารซิลิกอนที่เป็นสารกึ่งตัวนำทางอิเล็กทรอนิกส์ผสมกับสารบ้างอย่างที่สามารถทำให้มีการเหนี่ยวนำไฟฟ้าได้ โดยสารซิลิกอนที่มีการผสมกับสารวัสดุบางชนิดเรียบร้อยแล้วเราจะเรียกว่าทรานซิสเตอร์ ภายในซีพียูจะประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายสิบล้านตัว หรือมากกว่านั้นแน่นอนว่า ทรานซิสเตอร์เหล่านี้มีหน้าที่คอยควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆในคอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็นการคำนวณ หรือการวิเคราะห์ข้อมูล แต่การทำงานของซีพียูจะมีความร้อนสูง ทำให้ต้องมีการติดซิงค์และพัดลมระบายความร้อนให้กับซีพียูเสมอ เนื่องจากถ้าเกิดให้ความร้อนในตัวซีพียูสูงมากอาจจะทำให้ซีพียูชำรุดและเสียได้ในที่สุด

CPU Intel 8088 รุ่นแรกๆที่ถูกผลิตมาใช้งาน

CPU ทำหน้าที่อะไรในระบบคอมพิวเตอร์
อย่างที่กล่าวไปแล้วในตอนต้นว่า ซีพียู (CPU)เปรียบเสมือนสมองของมนุษย์ที่คอยควบคุมร่างกายและตรวจสอบการทำงานของร่างกาย ซีพียูก็ทำงานเช่นเดียวกัน
1. เริ่มจากการได้คำสั่งจากอุปกรณ์นำข้อมูล (input) ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ คำสั่งเหล่านั้นจะถูกส่งมาเก็บไว้ในหน่วยความจำหลักหรือที่เราเรียกว่า แรม (RAM) แรมจะคอยจัดเรียงคำสั่งตามลำดับที่คำสั่งเข้ามาและตามระดับความสำคัญ โดยแรมมีหน้าที่ป้อนคำสั่งต่างๆที่ละคำสั่งให้กับซีพียู (CPU)
2. เมื่อซีพียูได้รับคำสั่งที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลักแล้วก็ทำการประมวลผลทีละคำสั่งที่เข้ามาตามลำดับ หลังจากประมวลผลเสร็จแล้วก็จะส่งผลลัพธ์ที่ประมวลผลเสร็จไปยัง RAM อีกครั้ง
3. แรม (RAM) จะรับผลลัพธ์จากการประมวลผลของซีพียูในรูปแบบคำสั่ง แรมจะทำการส่งคำสั่งไปยังอุปกรณ์ที่อยู่ในคำสั่งที่ประมวลผล หลังจากที่คำสั่งถูกทำจนเสร็จแรมก็จะส่งข้อมูลไปแจ้งกับซีพียูว่าคำสั่งที่ส่งมาได้มีการปฏิบัติเรียบร้อยแล้ว
จากการทำงาน 3 ขั้นตอนข้างต้นเรียกว่าครบวงจรการทำงานของซีพียูในระบบคอมพิวเตอร์ โดยความเร็วในการประมวลผลแต่ละครั้งจะขึ้นอยู่กับความสามารถในซีพียูนั้น ๆที่มีการสร้างขึ้นมานั้นเอง

ระบบคอมพิวเตอร์ใดๆจะทำงานไม่ได้เลยถ้าขาด CPU

ประโยชน์ของซีพียู
ประโยชน์ของซีพียูก็คือการควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ให้ทำงานอย่างเป็นระบบด้วยการคิดคำนวณและประมวลผลคำสั่งต่าง ๆที่ได้รับมาจากหน่วยความจำหลัก ถ้าไม่มีซีพียูเครื่องคอมพิวเตอร์ก็จะไม่สามารถทำงานได้ด้วย

ประวัติความเป็นมาของซีพียู
ในตลาดของซีพียูนั้นมีผู้ผลิตซีพียูอยู่หลายค่ายด้วยกันแต่ในบทความนี้จะเล่าถึงค่ายซีพียูที่เป็นค่ายใหญ่ 2 ค่ายที่คอยแข่งขันและฟาดฟันในด้านเทคโนโลยีของซีพียูมาโดยตลอด 2 ค่ายยักษ์ใหญ่นี้ก็คือ Intel (อินเทล) และ AMD (เอเอ็มดี)
ประวัติความเป็นมาของซีพียู Intel นั้นมีมาอย่างยาวนานตั้งแต่เริ่มมีการผลิตซีพียูชื่อของซีพียู intel ก็อยู่ในอันดับต้น ๆของผู้ผลิตซีพียูเสมอมา ซึ่งอินเทลพัฒนาซีพียูตั้งแต่ซีพียู 8086, 8088 และซีพียูในตระกูล 80×86 มาอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งมาถึง Celeron Pentium II และ Celeron Pentium III ซึ่ง 2 รุ่นนี้เป็นรุ่นที่ได้สร้างชื่อให้กับอินเทลเป็นอย่างมาก มีการพัฒนา Pentium 4 ขึ้นมารองรับการทำงานของคอมพิวเตอร์ให้ใช้งานได้หลากหลายขึ้น
การพัฒนาซีพียูของอินเทลไม่ได้หยุดเพียงแค่ Pentium 4 เท่านั้นเพราะหลังจากนั้นไม่นานอินเทลก็ได้เปิดตัวซีพียูที่ทำงานได้เร็วกว่าซีพียูรุ่นเก่า ๆที่ผ่านมาด้วยการเปิดตัวซีพียูรุ่น Core 2 Duo และ Core 2 Extreme หรือที่เรารู้จักในชื่อว่าDual-Core โดยรุ่นล่าสุดของ intel จะเป็น รุ่นอินเทล คอร์ (Intel Core) รุ่นนี้ได้มีการพัฒนามาตั้งแต่คอร์ i3 ,คอร์ i5, คอร์ i7 และคอร์ i7 เอกซ์ตรีม (Core i7 Extreme ) มีความเร็วสูงสุด 3.2 GHz ในรุ่น LGA1366ทำงานด้วย FSB 800/1066/1333/1600MHz มี L2 Cache ขนาด 8 MB ค่า TDP สูงสุด 130 W

Intel Core i Series, CPU ที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบัน

ประวัติของซีพียู AMD ซึ่งผลิตมาจากบริษัท Advanced Micro Device (AMD) เป็นซีพียูที่สร้างชื่อและทำให้ทุกคนรู้จัก AMD อย่างกว้างขวางมาจากรุ่น K5 ที่ออกมาชนกับซีพียูของ intel ในรุ่น Pentium หลังจากนั้นซีพียู AMD ก็ออกรุ่นต่างๆที่มีความสามารถเทียบเท่ากับซีพียูจากอินเทล แต่ราคาของซีพียู AMD จะถูกกว่า ทำให้ซีพียู AMD เป็นที่สนใจของหลายคนในเวลานั้น หลังจากนั้น AMD ได้มุ่งเน้นพัฒนาซีพียูให้มีความสามารถเทียบเท่ากับซีพียูจากค่าย Intel โดยออกมาซีพียูมาอีกหลายรุ่น ดังนี้ K5 ,K6, K6-2 ,Sharptooth (K6-III), K6-2+, K6-III+, K7 / Athlon , Argon ,Thunderbird (Athlon), Palomino (Athlon), Thoroughbred (Athlon) ,Barton (Athlon), Spitfire (Duron), Duron, Morgan (Duron), Appoloosa (Duron) ,Mustang, SledgeHammer, ClawHammer และซีพียูรุ่นล่าสุดและได้รับความนิยมอย่างมากก็คือ AMD FX-8350 นั่นเอง

CPU รุ่น AMD FX-8350

จากข้อมูลที่ได้มาจะสังเกตได้ว่า บริษัทอินเทล จะมีการพัฒนาซีพียูอย่างต่อเนื่องภายใต้ชื่อรุ่นเดิม ซึ่งตอนนี้อินเทลก็มีซีพียูรุ่น Core i7 เป็นรุ่นล่าสุด แต่รุ่นที่นิยมที่สุดก็คือ INTEL Core i5-4440 ซึ่งเป้าหมายทางการตลาดระหว่างอินเทลและเอเอ็มดีนั้นแตกต่างกันเนื่องจาก AMD จะเน้นตลาดในกลุ่มลูกค้าระดับกลางราคาของซีพียู AMD จะถูกกว่าราคาของ Intel เสมอโดยเทียบกับความสามารถของซีพียู แต่เรื่องของการใช้งานก็คงแล้วแต่ว่าผู้ใช้งานชอบใจจะใช้ค่ายไหนเพราะทั้ง 2 ค่ายต่างก็เป็นซีพียูที่มีคุณภาพด้วยกันทั้งสิ้น

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) ทำหน้าที่อะไร

Microprocessor(CPU) คืออะไร

หน่วยประมวลผล CPU มีอะไรบ้าง

CPU มีองค์ประกอบอะไรบ้างในการทำงานประมวลผล