De processor, ook wel CPU (central processing unit) genoemd, is het onderdeel dat de instructies van programma’s uitvoert. Elke klik, elke berekening in een spreadsheet en elke stap van het besturingssysteem passeert uiteindelijk de processor. Daarom wordt hij vaak het brein van de computer genoemd, al is een rekenmachine met een enorme snelheid een betere vergelijking: hij denkt niet zelf, maar voert razendsnel opdrachten uit.
Hoe werkt een processor?
Een processor werkt in een vaste cyclus. Hij haalt een instructie op uit het geheugen, ontleedt wat er moet gebeuren, voert de opdracht uit en slaat het resultaat op. Dat herhaalt zich miljarden keren per seconde. Binnenin zitten miljarden transistors: piepkleine schakelaars die aan of uit staan en zo met enen en nullen rekenen. Meer over dat principe lees je bij binaire code.
Moderne processors doen veel meer dan één instructie tegelijk. Ze voorspellen welke instructies er komen, werken meerdere stappen tegelijk af en hebben vaak een ingebouwde grafische chip voor het beeld.
Wat bepaalt de snelheid?
Er is niet één getal dat zegt hoe snel een processor is. Een paar eigenschappen spelen samen:
- Kernen: zelfstandige rekeneenheden binnen de chip. Meer kernen helpt vooral bij taken die je kunt opsplitsen, zoals video bewerken.
- Threads: reeksen instructies die een kern tegelijk kan afhandelen. Sommige processors laten één kern twee threads verwerken.
- Kloksnelheid: het aantal cycli per seconde, uitgedrukt in gigahertz (GHz).
- Cache: een klein, extreem snel geheugen op de chip zelf, zodat de processor minder vaak op het werkgeheugen hoeft te wachten.
- Architectuur: het ontwerp van de chip. Een nieuwere generatie doet vaak meer werk per klokcyclus, waardoor GHz-getallen tussen generaties lastig te vergelijken zijn.
Om processors eerlijk te vergelijken, kijk je daarom naar onafhankelijke tests met programma’s die jij ook gebruikt. Meer daarover lees je bij prestaties en benchmarks.
Processor en de rest van het systeem
Een processor past alleen in een moederbord met de juiste aansluiting, de socket. Ook bepaalt hij welk soort werkgeheugen je kunt gebruiken. In laptops zit de processor meestal vast op het moederbord, in desktops kun je hem vaak vervangen. Processors worden warm tijdens het werk en hebben daarom altijd koeling nodig; lees daarover meer bij behuizing en koeling.