ซีพียู (CPU) สมองคอมพิวเตอร์

ซีพียู (CPU) ย่อมาจากคำว่า Central Processing Unit หรือหน่วยประมวลผลกลาง ทำหน้าที่หลักในการคิด คำนวณ ประมวลผลข้อมูลต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นการคิดคำนวณทางด้านตัวเลข บวก ลบ คูณ หาร หรือการคำนวณทางด้านตรรกะ (เชิงเปรียบเทียบข้อมูล) เมื่อคอมพิวเตอร์มีการรับข้อมูลใดๆ เข้ามาจัดเก็บหรือพักไว้ในหน่วยความจำแล้วก็จะถูกส่งต่อให้ซีพียูนั้นทำการประมวลผลก่อนเสมอ

ความเร็วซีพียู

ความเร็วของซีพียูถือว่าเป็นปัจจัยสำคัญอย่างที่บ่งบอกถึงประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ นอกเหนือไปจากองค์ประกอบอื่นๆ ซึ่งก่อนหน้านี้เพียงไม่กี่ปี ซีพียูยังมีความเร็วอยู่ในระดับเมกะเฮิร์ตซ์ (MHz) แต่ปัจจุบันขึ้นมาอยู่ในระดับกิกะเฮิร์ตซ์ (GHz) แล้วแทบทั้งสิ้น ซึ่งถือว่าเร็วกว่าแต่ก่อนมาก

ค่าความเร็วของซีพียูนั้น คือค่าความถี่ของสัญญานาฬิกา ซึ่งเป็นตัวกำหนดความเร็วในการทำงานของซีพียู และคอยให้จังหวะในการทำงานแก่วงจรและอุปกรณ์ต่างๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ให้ทำงานได้อย่างสอดคล้องกัน ความถี่ของสัญญานาฬิกานี้มีหน่วยเป็น เฮิร์ตซ์ (Hertz) โดยบอกให้รู้ว่าภายในเวลา 1 วินาที มีสัญญาณนาฬิกานี้เกิดขึ้นจำนวนกี่ลูกคลื่น (Pulse) ดังนั้นความเร็ว 1 เมกะเฮิร์ตซ์ (MHz) ก็หมายถึง 1 ล้านเฮิร์ตซ์หรือ 1 ล้านลูกคลื่นต่อวินาที ส่วนความเร็ว 1 กิกะเฮิร์ตซ์ (GHz) หมายถึง 1 พันล้านเฮิร์ตหรือ 1 พันล้านลูกคลื่นต่อวินาที

สัญญานาฬิกาที่เกี่ยวข้องกับซีพียูจะมีอยู่ 2 ส่วนหลักๆ คือ

  • สัญญาณนาฬิกาภายในซีพียู เป็นสัญญาณที่ให้จังหวะในการทำงานภายในตัวซีพียูเอง ซึ่งความเร็วของซีพียูที่ผู้ผลิตบอกมาว่าเท่านั้นเท่านี้ MHz หรือ GHz ก็คือความเร็ว (หรือความถี่ ถ้าจะเรียกให้ถูกต้องในทางเทคนิค) ของสัญญาณนาฬิกาภายในซีพียูนั่นเอง
  • สัญญานาฬิกาภายนอกซีพียู เป็นสัญญาณที่ให้จังหวะในการทำงานแก่บัส (Bus) ที่ซีพียูใช้รับส่งข้อมูลกับหน่วยความจำ คือเส้นทางลำเลียงข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ตั้งแต่ 2 อุปกรณ์ขึ้นไป โดยบัสที่เชื่อมต่อระหว่างซีพียูกับหน่วยความจำนี้จะเรียกว่า Front Side Bus (FSB)

ทั้งนี้ความเร็วของสัญญาณนาฬิกาภายนอกซีพียู หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือความเร็ว Front Side Bus นั้น จะสัมพันธ์กับความเร็วของสัญญาณนาฬิกาภายในซีพียู ดังสมการนี้

ความเร็วของสัญญาณนาฬิกาภายในซีพียู = ตัวคูณ x ความเร็วของ FSB 

เช่น ซีพียู Pentium 4 3.0 GHz ซึ่งทำงานที่ FSB ความเร็ว 200 MHz หรือความสุทธิ 800 MH(Quad-Pumped) และมีตัวคูณเป็น 15 จะมีความเร็วของสัญญาณนาฬิกาภายในซีพียูเท่ากับ 15 x 200 MHz = 3000 MHz หรือ 3.0 GHz เป็นต้น

ใส่ความเห็น