วันอาทิตย์ที่ 20 พฤศจิกายน พ.ศ. 2554

ซีพียู (CPU)

ซีพียู คืออะไร ?
                ซีพียู (CPU) คือ อุปกรณ์ตัวหนึ่งที่มีความสำคัญและจำเป็นในการทำงานของคอมพิวเตอร์ซึ่งอาจจะเรียกว่าเป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์เลยก็ได้ ซีพียู เป็นตัวควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต่อร่วมกับคอมพิวเตอร์ โดย จะเป็นตัวกำหนดความสำคัญของอุปกรณ์ว่าตัวใดมีความสำคัญมากกว่าซึ่งหากติดตั้งอุปกรณ์ 2 ตัวที่อินเทอรัพ, การแจ้งกับซีพียูว่าจะขอเฉพาะอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากกว่าเท่านั้น ส่วนตัวที่สำคัญน้อยกว่าจะไม่สามารถใช้งานได้ เช่น ถ้าเราต่อการ์ดจอภาพกับการ์ดเสียงที่อินเทอรัพเดียวกัน ซีพียู จะเลือกให้ใช้ได้เฉพาะการ์ดจอภาพเท่านั้น

CPU ทำหน้าที่อะไร
            CPU หรือ Central Processing Unit เป็นหัวใจหลักในการประมวลของคอมพิวเตอร์ โดยพื้นฐานแล้วซีพียูทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูลเชิงคณิตศาสตร์และข้อมูลเชิงตรรกะเท่านั้น แต่ทำไมการคำนวณขนาดนี้ ต้องมีการพัฒนาซีพียูกันไม่หยุดหย่อน ย้อนกลับไปปี 1946 คอมพิวเตอร์ยุคแรกที่มีชื่อที่พอจะจำได้ก็คือ ENIVAC นั้นทำงานโดยใช้หลอดไดโอด ซึ่งสถานะการทำงานของหลอดพวกนี้ มีสองอย่าง คือ 1 กับ 0 จะมีค่าเป็น 1 เมื่อมีกระแสไหลผ่านและเป็น 0 เมื่อไม่มีกระแสไหลผ่าน นั่นจึงเป็นเหตุผลให้คอมพิวเตอร์ใช้เลขฐาน 2 ในการคำนวณ ครั้นต่อมาวิทยาการก้าวหน้าขึ้นเรื่อยๆ จากหลอดไดโอดก็พัฒนาเป็นทรานซิสเตอร์ และจากทรานซิสเตอร์ก็พัฒนาเป็นวงจรขนาดเล็ก ซึ่งรู้จักกันในชื่อของ IC และในที่สุดก็พัฒนาเป็น Chip อย่างที่เรารู้จักกันมาจนปัจจุบันนี้
     สิ่งที่ผู้ผลิตซีพียูพยายามเพิ่มก็คือ ประสิทธิภาพในการประมวลผลของซีพียู เมื่อกล่าวถึงซีพียูและการประมวลผล สิ่งหนึ่งที่เราต้องเข้าใจคือภายในซีพียูไม่มีหน่วยเก็บข้อมูลสำหรับเก็บข้อมูลปริมาณมากๆ และซีพียูในยุคแรกๆ ก็ไม่มี Cache ด้วยซ้ำไป ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วของซีพียูก็คือ ความเร็วในการประมวลผลและความเร็วในการโอนย้ายข้อมูล ซีพียูในยุคแรกๆ นั้นประมวลผลด้วยความเร็ว 4.77 MHz และมีบัสซีพียู (CPU BUS) ความกว้าง 8 บิต เรียกกันว่าซีพียู 8 บิต (Intel 8080 8088) นั้นก็คือซีพียูเคลื่อนย้ายข้อมูลครั้งละ 1 ไบต์ ยุคต่อมาเป็นซีพียู 16 บิต 32 บิต และ 64 บิต ปัจจุบันโดยเฉพาะซีพียูรุ่นใหม่ๆ เคลื่อนย้ายข้อมูลครั้งละ 128 บิต ในการเคลื่อนย้ายข้อมูลนั้น เกิดขึ้นจากการควบคุมสัญญาณนาฬิกา ซึ่งนับสัญญาณเป็น Clock 1 เช่น ซีพียู 100 MHz หมายความว่าเกิดสัญญาณนาฬิกา 100 ครั้งต่อวินาที 
กลไกลการทำงานของซีพียู
           การทำงานของคอมพิวเตอร์ ใช้หลักการเก็บคำสั่งไว้ที่หน่วยความจำ ซีพียูอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำมาแปลความหมายและกระทำตามเรียงกันไปทีละคำสั่ง หน้าที่หลักของซีพียู คือควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ทั้งระบบ ตลอดจนทำการประมวลผล
กลไกการทำงานของซีพียู มีความสลับซับซ้อน ผู้พัฒนาซีพียูได้สร้างกลไกให้ทำงานได้ดีขึ้น โดยแบ่งการทำงานเป็นส่วน ๆ มีการทำงานแบบขนาน และทำงานเหลื่อมกันเพื่อให้ทำงานได้เร็วขึ้น

ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วของซีพียู
          ความสามารถในการประมวลผล (Processing Power) คือประสิทธิภาพและความเร็วในการทำงานของซีพียู ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดหรือรุ่นของซีพียู เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) โดยทั่วไปจะใช้ซีพียูในตระกูลของอินเทล เช่น Pentium I, Pentium II, Pentium III ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นจะใช้ซีพียูที่ต่างกันออกไป

คอมพิวเตอร์ทำงานด้วยความเร็วที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้
รีจิสเตอร์
หน่วยความจำภายนอก
สัญญาณนาฬิกา เป็นจังหวะ สัญญาณ (Pulse) ในหนึ่งรอบสัญญาณ (Clock Cycle) คอมพิวเตอร์จะคำนวณหนึ่งครั้ง ส่วนความเร็วของรอบสัญญาณ คือจำนวนรอบของสัญญาณต่อวินาที ซึ่งมีความเร็วมากกว่า 100 ล้านรอบต่อวินาที (100 Megahertz) (แอนนา 2540: 9)
บัส
หน่วยความจำแคช
• Passing Math Operation

ทำความรู้จักกับ CPU รุ่นต่าง ๆ ที่มีใช้งานมาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน
          สำหรับหน้านี้ มีความต้องการให้ท่านได้พอรู้จัก CPU ต่าง ๆ บ้าง ก่อนอื่นก็ต้องบอกก่อนว่า ทั้งหมดที่ได้รวบรวมมา อาจจะมีบางอย่างผิดพลาดได้บ้าง ทั้งนี้ได้พยายามสรุปมาเท่าที่ ความรู้ความสามารถจะพอทำได้ หวังเพียงว่าให้ท่าน ได้พอรู้จักการพัฒนาของ CPU แบบต่าง ๆ ที่มีใช้งานกันบ้าง
CPU รุ่นเก่า ๆ ในอดีต
เริ่มจากยุคแรก ๆ สมัยที่มีคอมพิวเตอร์ใช้กันเลยอันนี้ก็เป็นการพัฒนาของ Intel
1971 : 4004 Microprocessor รุ่นแรกของ Intel ใช้งานในเครื่องคิดเลข
1972 : 8008 Microprocessor รุ่นที่พัฒนาต่อมา ใช้งานแบบ "TV typewriter" กับ dump terminal
1974 : 8080 Microprocessor รุ่นนี้เป็นการใช้งานแบบ Personal Computer รุ่นแรก ๆ
1978 : 8086-8088 Microprocessor หรือรุ่น XT ยังเป็นแบบ 8 bit เป็น PC ที่เริ่มใช้งานจริงจัง
1982 : 80286 Microprocessor หรือรุ่น AT 16 bit เริ่มเป็นคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานแพร่หลายกันแล้ว
1985 : 80386 Microprocessor เริ่มเป็น CPU 32 bit และสามารถทำงานแบบ Multitasking ได้
1989 : 80486 Microprocessor เข้าสู่ยุคของการใช้จอสี และมีการติดตั้ง Math-Coprocessor ในตัว
1993 : Pentium Processor หลายคนยังใช้อยู่ในตอนนี้ครับ
1995 : Pentium Pro Processor สำหรับเครื่อง Server และ Work Station
1997 : Pentium II Processor ปัจจุบันยังพอหาได้อยู่บ้าง
1998 : Pentium II Xeon(TM) Processor สำหรับ Server และ Work Station
1999 : Celeron(TM) Processor สำหรับตลาดระดับล่างของ Intel ที่ตัดความสามารถบางส่วนออก
1999 : Pentium III Processor เป็นที่นิยมกันมาก
1999 : Pentium III Xeon(TM) Processor สำหรับ Server และ Work Station
ในยุคของ 80486 และ Pentium ส่วนของ AMD ก็เริ่มออก CPU มาบ้างแล้วเท่าที่เคยได้ยินมาบ้างก็มีดังนี้ X86, AM186, AM386, AM486 แต่รุ่นที่เริ่มพอจะเคยได้ยินมาก็จะเริ่มที่ 5x86, K5, K6, K6-II, K6-III, Athlon ปัจจุบันมีข่าวของ Spitfire และ Thunderbird บ้างแล้ว
ยุดกลาง ๆ ก็ยังมี Cyrix อีกยี่ห้อหนึ่ง เริ่มจากไหนไม่แน่ใจ แต่ที่เคยได้ยินก็จะเป็น 6x86, 6x86MX และ Cyrix MII ซึ่งปัจจุบันนี้ยังพอเห็นมีขายอยู่บ้าง
มาดู CPU ในแต่ละรุ่นเปรียบเทียบกันดีกว่า

วิวัฒนาการของ CPU AMD
AMD หรือ Advanced Micro Devices, Inc เป็นผู้ผลิตซีพียูแบบเทียบเท่า(Compatible)กับ X 86 รายแรกที่สามารถเทียบชั้นกับ INTEL ได้ในปัจจุบันที่ผ่านมาAMDเริ่มต้นด้วยการรับจ้างผลิตซีพียูให้กับ INTEL ในยุคของ 80286ที่ INTEL ผลิตเองไม่ทันขายและต่อมาก็ได้มีการพัฒนาซีพียูของตนเองขึ้นมาไล่ตาม INTEL อยู่นานจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้จึงสามารถแข่งขันกับซีพียูรุ่นต่างๆของ INTEL ได้อย่างเต็มที่ ซึ่งรายละเอียดของซีพียูของทาง AMD มีดังนี้

- AMD 286 386 486 586
ซีพียูรุ่นเหล่านี้ ยกเว้น 586 แล้ว ล้วนเป็นการผลิตด้วยสิทธิ์ที่ได้จากทาง INTELทั้งสิ้นจึงไม่มีข้อแตกต่างจากข้อง INTEL เลย เว้นแต่ความเร็วสูงสุดจะเร็วกว่าข้องทาง INTEL อยู่หนึ่งระดับเท่านั้นเนื่องจากมักจะเลิกผลิตที่หลังนั้นเอง คือมี286/20 MHz (INTEL 16MHz) 386/40MHz (INTEL 33 MHz) แต่จะมี586/133 เท่านั้นที่ ส่วนที่ตั้งชื่อว่า 586 เพราะ INTEL ได้ออก Pentiumมาแล้ว ซึ่งความจริง586 ก็คือ 486 ที่ทำงานที่ 133 MHz (33 คูณ 4) นั้นเอง



- K5
K5 เป็นซีพียูรุ่นแรกของ AMD ที่เทียบเท่ากันกับ Pentium ของ Intel ประสิทธิภาพของ K5 จะใกล้เคียงกับ Pentium ทั้งนี้ AMD ไม่ใช้ความถี่ของสัญญาณนาฬิกาเป็นชื่อของรุ่น เปลี่ยนไปใช้คำว่า PR ตามด้วยความเร็วของ Pentium ที่ซีพียูรุ่นนั้น ๆ เทียบเคียงด้วย เนื่องจาก K5 ใช้ความถี่ต่ำกว่า แต่ถ้าเทียบกันแล้วจะสามารถทำงานได้เร็วกว่า Pentium ซึ่งใช้ความถี่เดียวกัน ดังนั้นการใช้คำว่า PR (คือ Pentium Rate) จะให้ผลที่ดีกว่าในทางการตลาด ผู้ซื้อจะได้ไม่รู้สึกว่าซื้อของที่แย่กว่า ซีพียูรุ่นนี้มี 2 รุ่นย่อยคือPR 90 กับ PR 100 ที่เมื่อแรกออกมายังมีปัญหาค่อนข้างมาก ต่อมาได้ปรับปรุงใหม่
- K6
เป็นซีพียูรุ่นแรกในการพัฒนาการของซีพียูในรุ่นที่ 6 ของ AMDและได้ใส่
ความสามารถMMX เข้าไปด้วย ทำให้เมื่อเทียบชั้นกับPentium รุ่นที่เป็น MMX แล้ว
เหนือกว่าเล็กน้อยโดยผ่ายนอกยังคงใช้บัส 66 MHz และแคชขนาด 256 KB ถึง
1MB แต่ความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ใช้เพิ่มขึ้นเป็น 166, 200, 233 และ 266 MHz
ตามลำดับ ส่วนเมนบอร์ด ซ็อคเก็ต และชิพเซ็ตจะใช้เหมือนกับ Pentium ทุกประกา
- AMD K6-2
ซีพียูรุ่นนี้เป็นรุ่นแรกที่ AMD ได้ใส่ชุดคำสั่ง 3Dnow! เข้าไปใน K6 เพื่อเพิ่มประสิทธิ์ภาพในการประมวลผลคำสั่งที่มีข้อมูลมาก เช่นการคำนวณทางด้านสามมิติ โดยการเพิ่มจากชุดคำสั่ง MMX (ที่คอมเพตติเบิลกับของ INTEL) ซึ่งมีอยู่แล้วใน K6 นอกจากนี้ยังใช้บัส100 MHz และใช้ซ็อคเก็ต แบบ Socket 7 หรือ Super 7 แต่อย่างไรก็ตาม K6-2 ยังใช้ แคชระดับสองอยู่ ภายนอกซีพียู โดยมีขนาด 512 KB 1 MB หรือ 2 MB ซึ่งต้องทำงานที่ความเร็วกับบัสภายนอก ทำให้ไม่ได้ประสิทธิภาพเท่าที่ควร หลังจากนั้นไม่นาน AMD ได้ออก K6-3 ที่มีแคชระดับสองอยู่ในตัว ทำให้ทุกสิ่งทุกอย่างดีขึ้น แต่ K6-2 ก็ยังคงมีอยู่มากมายหลายรุ่น ซึ่งราคาถูกมากๆ เหมาะสำหรับผู้ต้องการเริ่มต้นซื้อเครื่องที่ลงทุนน้อยแต่ได้คุณภาพสูงพอสมควร ความเร็วของ ซีพียู รุ่นนี้มีตั้งแต่ 300 MHz ขึ้นไปจนถึง 475 MHz ซีพียูรุ่นนี้แม้จะมีความเร็วในระดับของ Pentium II แต่ก็ยังคงใช้เมนบอร์ดและซ็อคเก็ตแบบเดียวกับ Pentium ธรรมดา (Socket 7) เนื่องจากบัสและแคชมีโครงสร้างแบบเดียวกัน คืออยู่ภายนอกและทำงานที่ 100 MHzทำให้ประสิทธิภาพขึ้นไปเทียบกับ Pentium II ไม่ได้ (แคชทำงานช้ากว่า)จนกระทั่งมี K6-3 ที่มีแคชระดับสองอยู่ภายในออกมา

- AMD K6-3
ซีพียูรุ่นนี้เป็นการนำเอารุ่นเดิมคือ K6-2 มาเพิ่มแคชระดับสองขนาด 256 K เข้าไปในชิปและเพิ่มความสามารถในการรองรับแคชระดับสามที่อยู่ภายนอก (บนเมนบอร์ด) ได้อีกด้วย ทั้งขนาด 512 KB,1 MB,2MB ส่วนแคชระดับหนึ่งมี 32 KB แบบสองทาง บัสที่ใช้ในความถี่ 100 MHz ใช้ซ็อคเก็ตแบบ Super 7 และมีชุดคำสั่ง MMX 3DNow! เช่นเดียวกับ K6-2 ประสิทธิภาพที่ได้ใกล้เคียงกับ Pentium II ที่ใช้ความถี่เท่ากัน
ราคาของ  CPU
สำหรับใครที่จะประกอบคอมพิวเตอร์ใหม่ หรือ จะอัพเกรด CPU ในเดือนนี้ ลองมาดูราคาของ CPU ว่าราคามันอยู่ที่เท่าไหร่กันแล้วเพื่อจะได้มีข้อมูลในการตัดสินใจในการซื้อหน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ ได้ ลองมาไล่ดูกันเลยนะครับ เจ้าแรกขอนำเสนอราคาของ CPU AMD ตามรุ่นดังนี้เลยนะครับ
ราคา CPU AMD Athlon
AMD Athlon II X4 640           ราคา 3,390 บาท
AMD Athlon II X4 635           ราคา 3,150 บาท
AMD Athlon II X3 445           ราคา 2,350 บาท
AMD Athlon II X2 260           ราคา 2,150 บาท

ราคา ซีพียู AMD Phenom
AMD Phenom II X2 560 Black Edition          ราคา 3,290 บาท
AMD Phenom II X4 840                                 ราคา 3,490 บาท

AMD Phenom II X6 1100T  Black Edition     ราคา 7,980 บาท
AMD Phenom II X6 1090T  Black Edition     ราคา 6,890 บาท
AMD Phenom II X6 1075T Black Edition      ราคา 6,450 บาท
AMD Phenom II X6 1055T                             ราคา 5,750 บาท

ราคา CPU Pentium
Intel Pentium Duo Core E5500     ราคา 1,990 บาท
Intel Pentium Duo Core E5700     ราคา 2,190 บาท
Intel Pentium Duo Core E6500     ราคา 2,450 บาท

ราคา CPU Intel Core i
Intel Core i3-2100                ราคา 3,890 บาท
Intel Core i5-2300                ราคา 5,850 บาท
Intel Core i5-2400                ราคา 6,150 บาท
Intel Core i5-2500                          ราคา 6,650 บาท
Intel Core i5-2500K             ราคา 7,050 บาท
Intel Core i7-2600                ราคา 9,550 บาท
Intel Core i3-550                  ราคา 4,090 บาท
Intel Core i5-760                  ราคา 6,650 บาท
Intel Core i7 860                   ราคา 8,750 บาท
Intel Core i7-870                             ราคา 9,750 บาท
Intel Core i7-950                             ราคา 9,250 บาท
Intel Core i7-960                             ราคา 11,900 บาท
Intel Core i7-980X Extreme Edition        ราคา 33,800 บาท

        ราคาซีพียู นี้เป็นราคากลางของเดือน ก.ค. 2554 นี้ ซึ่งราคาของแต่ละร้านอาจจะไม่เท่ากัน

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น