CPUs

Ratgeber CPU

Die Abkürzung CPU steht für den englischen Begriff Central Processing Unit und bezeichnet sozusagen das Herzstück eines Computers, über den alle Berechnungen und Befehle laufen. In der Umgangssprache werden diese Bestandteile von Rechnern auch einfach als Prozessor bezeichnet. Die meisten Prozessoren, die heutzutage in PCs verwendet werden, sind in Form sogenannter Micro-Chips zu finden. Diese Form des Prozessors unterscheidet sich von früheren Formen dahingehend, dass hier alle wichtigen Komponenten der Prozessoreinheit in einem Gehäuse untergebracht sind. Früher wurden diese einzelnen Komponenten noch separat verbaut, doch der Stand der Technik erlaubt es den Herstellern von CPUs mittlerweile, die Geräte mit extrem kleinen Dimensionen zu versehen, so dass alle wichtigen Elemente in dasselbe Gehäuse gefasst werden können.

CPUs sind in unterschiedlichen Leistungen erhältlich. Viele aktuelle Modelle werden gleich mit mehreren Kernen ausgestattet, um so noch höhere Leistungen erzielen zu können. So sind heutzutage häufig CPUs mit zwei oder vier Kernen im Handel zu finden. Da diese Geräte über alle wichtigen Komponenten in doppelter oder sogar vierfacher Ausführung verfügen, können diese auch entsprechend hohe Leistungen vollbringen.

Früher wurden für die verschiedenen Einsatzorte von CPUs auch unterschiedliche Prozessoren entwickelt. So wurden beispielsweise entsprechende Prozessoren zur Verwendung in Haushaltsgeräten gebaut oder auch für den Einbau in Großrechnern. Zu dieser Zeit waren auf dem Markt für Prozessoren auch mehrere Hersteller aktiv. Heute haben sich jedoch zwei Hersteller etabliert und die anderen Produzenten aus dem Bereich CPU weitgehend aus dem Markt verdrängt. Diese Hersteller haben sich in erster Linie auf Prozessoren für private Rechner oder Notebooks konzentriert, doch ihre Produkte werden mittlerweile in leicht angepasster Form auch in Haushaltsgeräten und ähnlichen Produkten verwendet.

Die Preise für CPUs gestalten sich unterschiedlich. Je nachdem für welchen Hersteller Sie sich entscheiden und welchen Leistungsumfang das Produkt Ihrer Wahl aufweist, können die Preise bei bis zu 350 Euro liegen. Günstigere Modelle von Prozessoren sind jedoch bereits ab einem Preis von circa 100 Euro im Handel erhältlich.

Die wichtigsten Bestandteile von Prozessoren

Ohne eine CPU sind keinerlei Arbeitsvorgänge am Computer möglich. Diese Einheit dient sozusagen als Steuerelement, welches die anderen Komponenten des Rechners ansteuert und alle wichtigen Befehle zu den relevanten Stellen prozessiert. Dazu werden bei einem Prozessor diverse Funktionen benötigt. Die wichtigsten Bestandteile sind das Rechenwerk, unterschiedliche Register, ein Steuerwerk und außerdem die Datenleitungen zu den anderen Komponenten, die als Bus bezeichnet wird.

Anhand dieser Komponenten fungiert der Prozessor als Schaltung zwischen den einzelnen Komponenten des Rechners und ist hier sozusagen als Herz bzw. Hirn des Computers.

Zwei Kerne oder vier Kerne?

Welche Kapazitäten der Prozessor Ihres Rechners aufweisen sollte hängt in erster Linie davon ab, wie die anderen Komponenten Ihres Rechners beschaffen sind und zu welchem Zweck Sie den PC in der Regel nutzen.

Sollten auch die anderen Komponenten in Ihrem PC wie beispielsweise die Grafikkarte, mit extrem hohen Leistungen ausgestattet sein, so empfiehlt es sich, auf einen etwas leistungsstärkeren Prozessor zurückzugreifen. Auch wenn Sie Ihren PC vor allem für sehr komplexe Arbeiten nutzen und sehr aufwendige Programme wie beispielsweise zur Bildbearbeitung oder zur Bearbeitung von Videos verwenden, ist ein leistungsstarker Prozessor von Vorteil.

Für Kapazitäten wie diese empfiehlt sich vor allem die Anschaffung von Zwei-Kern oder Vier-Kern Prozessoren. Da diese über alle wichtigen Komponenten in zweifacher beziehungsweise vierfacher Ausführung verfügen, sind genügend Kapazitäten vorhanden, um auch bei voller Auslastung noch schnell und effektiv zu arbeiten.

Sollten Sie den Rechner jedoch eher für einfache Büroarbeiten einsetzen, so reichen kleinere Prozessoren in der Regel völlig aus. Gerade bei der Verwendung von Bürosoftware sind keine derart großen Kapazitäten für die Datenverarbeitung erforderlich. Hier sind einfache CPU bereits umfassend genug, um die Befehle schnell und ohne Wartezeiten zu vermitteln.

Prozessoren und die Ableitung von Hitze

Da diese Gerätschaften aus dem Bereich CPU so kleine Dimensionen aufweisen, aber dennoch dermaßen große Datenmengen verarbeiten können, ist es in der Regel der Fall, dass die Gehäuse der Prozessoren sehr großer Hitze-Einwirkung ausgesetzt sind. Gerade bei vollem Betrieb heizen die Geräte sehr schnell auf und speichern diese Hitze bis zu einem gewissesn Grad. Für gewöhnlich leiten die Gehäuse der Prozessoren nicht schnell genug, um die Hitze effektiv nach Aussen zu transportieren. Daher ist es erforderlich, dass der Rechner mit einer entsprechenden Kühlung versorgt wird. Die beliebteste Variante zur Kühlung der Komponenten eines PCs sind Ventilatoren. Diese werden am Gehäuse des Rechners angebracht und befördern die heisse Abluft nach Außen. Somit wird sichergestellt, dass die Geräte nicht überhitzen.

Sollte ein Prozessor überhitzen, so könnte dies extreme Schäden an dem Gerät mit sich ziehen. Beispielsweise könnten sich gewisse Verbindungen im Innern der Micro-Chips lösen, oder ein wichtiger Leiter könnte durchbrennen. Dadurch wäre das Gerät nicht mehr funktionstüchtig und müsste ausgetauscht werden.

Neben den Kühlsystemen mit Ventilatoren werden aber bei einigen Modellen auch andere Techniken verwendet. Ein sehr beliebtes System zur Kühlung solcher Prozessoren stellt die sogenannte Wasserkühlung dar. Gegenüber dem Ventilator hat diese den Vorteil, dass sie deutlich Geräuschärmer ist.

Die Geschwindigkeit von Prozessoren

Die Geschwindigkeit eines Prozessors lässt sich anhand weniger Kennzahlen ermitteln. Besonders wichtig sind hier die Taktfrequenz und die sogenannte Bustaktung. Die Taktfrequenz bezieht sich dabei eher auf die Leistung des Prozessors selbst. Diese ist daher als Messkriterium dafür anzusehen, wie viele Rechenvorgänge die CPU innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne abarbeiten kann. Dies gibt also Aufschluss über die Rechenleistung des Prozessors.

Nicht weniger wichtig ist aber die Bustaktung. Diese bezieht sich auf die Verbindungswege zwischen dem Hauptprozessor und den anderen Komponenten des Rechners und beschreibt wie viele Befehle die CPU in einer gewissen Zeit an andere Komponenten übermitteln kann. Somit ist die Taktfrequenz allein nicht ausschlaggebend für die Leistung des Prozessors. Sollte diese zwar hoch liegen und die CPU ist in der Lage enorme Datenmengen auf einmal zu verarbeiten, das Gerät allerdings über eine geringe Bustaktung verfügt, so wird es trotzdem ewig dauern, bis alle Befehle an die richtige Stelle weitergeleitet wurden.

Daher ist es ratsam, auf beide Kriterien zu achten, sollten Sie sich für den Kauf einer neuen CPU entscheiden. Die Bustaktung wird für gewöhnlich in Megaherz angegeben. Sowohl für die Taktfrequenz als auch für die Bustaktung gilt: je höher die Zahlen, desto besser auch die Leistung des Prozessors.

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