İşlemci için PC’nin beyni deyip duruyoruz. Mikroişlemci veya CPU (Central Processing Unit) olarak da adlandırılan işlemciler, PC’nin beyni sayılır. Bilgisayarınızda yapılan işlemler doğrudan veya dolaylı olarak işlemci tarafından gerçekleştirilir. Eskiden işlemci PC’nin en önemli parçasıyken bir PC’nin değerini belirleyen şeyin performans ve sunduğu imkanlar olduğunu düşünürsek artık en önemli parçalarından biri diyebiliyoruz. Çünkü bir PC’nin performansını grafik kartı, sabit disk, bellek gibi bileşenler de belirlediği gibi, özellikleri de kullanılan ana karta, multimedya donanımlarına ve çevre birimlerine bağlıdır.
Bu yüzden hızlı bir işlemci ile yavaş bir sabit disk veya grafik kartı kullanmak veya yavaş bir işlemciyle hızlı bir grafik kartı veya sabit disk kullanmak pek anlamlı olmuyor. Donanımların birbirine ayak uydurduğu, başka bir donanımın işini görmesi için nispeten daha az süre beklediği sistemler dengeli sistemlerdir. İşlemciler bir PC’de şu açılardan önemli görevler üstlenirler:
PERFORMANS: Her ne kadar diğer bileşenlerin de performans üzerinde büyük etkisi olsa da, hala işlemci performansı belirleyen en önemli bileşendir. Bir işlemcinin becerileri, o sistemin ulaşabileceği maksimum performansı belirler. Diğer bileşenlerin hızlı olması sadece işlemcinin gerçek potansiyelinde çalışmasını sağlar.
YAZILIM DESTEĞİ: Daha güçlü işlemciler, yeni yazılımların ve donanımın kullanılmasını sağlar. Çoğu yazılım veya donanımın kutusunda kullanılabileceği minimum işlemci yazar. Ayrıca, işlemcilere eklenen MMX, 3DNow, SSE gibi teknolojiler, bu teknolojilere uygun şekilde geliştirilen yazılımların daha hızlı çalışmasını sağlar.
STABİLİTE VE ENERJİ TÜKETİMİ: Eski işlemciler diğer aygıtlara göre az enerji harcarlardı; artık daha çok harcıyorlar. Bunun sonucunda PC’lerde soğutma sisteminin güçlü olması gündeme geldi. Günümüz işlemcileri oldukça ısındıkları için genelde üzerlerine soğutucular takılıyor çok ısınan (veya soğutma sistemi yetersiz olan) işlemciler de bir PC’nin stabilitesini, yani güvenilirliğini etkiliyor.
İşlemciler mekanik parçası bulunmayan entegre devrelerdir. İçlerinde milyonlarca transistör bulunur ve ne kadar çok transistör içerirlerse o kadar hızlı olurlar. Isı problemleri nedeniyle bir işlemci, kullanılan transistör sayısını artırmak için her istenildiği boyutta yapılamaz. Ancak teknolojik gelişmeler sayesinde çok daha küçük transistörleri, birbirleri arasındaki devrelerin aralığını da küçülterek uygun bir işlemci kalıp boyutuna sığdırmak mümkün olmuştur. İşte buna “mikron teknolojisi” denir. Bir zamanlar, işlemci içindeki devrelerin aralığının 1 mikronun altına inmesinin imkansız olduğu sanılıyordu. Ama bugün çoğu işlemci 0.25 mikron teknolojisi ile üretiliyor.
İŞLEMCİNİN HIZI
Bir işlemcinin hızını, kullanılan mikron teknolojisi, üretim teknikleri, kalıp boyutu ve proses kalitesi belirler. Ayrıca üretim sırasındaki koşullar, aynı banttan çıksa bile bir işlemcinin diğerinden hızlı olmasına yol açabilir. Ama sonuçta işlemci fabrikada son testlerden geçirilirken üzerine güvenli olarak çalışabileceği hız basılır. İşlemcinin hızı MHz cinsindendir. Bunu biraz temelden anlatmak gerekirse;
Her PC içinde, talimatların yerine getirilme hızını belirleyen ve çeşitli donanım aygıtları arasında senkronizasyonu sağlayan dahili bir saat vardır. (Bu saatin hızını normal saat ile karıştırılmamalıdır.) İşlemci, her bir talimatı belirli bir saat tıklamasında (saat döngüsünde) yerine getirir. Saat hızlıysa, işlemci saniyede daha fazla talimatı yerine getirir. 1 MHz, saniyede 1 milyon saat tıklamasına (döngüye) karşılık gelir. Yani, 400 MHz’lik bir işlemci, saniyede 400 milyon döngü yapar.
Bir işlemcinin MHz cinsinden hızı, ana kartta kullanılan sistem veri yolu hızının belirli bir çarpanla çarpılması sonucu elde edilir. Örneğin 100 MHZ’lik ana kartlarda 400 MHz’lik bir işlemci 4 çarpanını kullanarak 4×100=400 MHz’e erişir. Farklı işlemci serileri, aynı hıza sahip olsa da farklı mimarilere sahip olmaları nedeniyle aynı hızda olmazlar; yani saniyede yerine getirdikleri komut sayı farklıdır. Ayrıca “superscalar” mimariye sahip yeni işlemciler aynı anda birde fazla komutu yerine getirebilmektedir.
