Tipos de processadores: conheça as diferenças e funcionalidades

Entre os muitos componentes internos dos computadores, um deles é normalmente mencionado como o grande responsável pelo bom funcionamento do sistema. Trata-se do processador, que atua basicamente para manter a máquina de fato funcionando.

Mas você conhece quais são os tipos de processadores de computador, as diferenças entre eles e como escolher o modelo que mais se encaixa na sua necessidade? A seguir, confira informações que incluem o papel dele no PC e por que ele é tão importante assim.

O que é um processador e qual seu papel no computador?

O processador é um componente de equipamentos responsável por controlar funções e executar tarefas no sistema. Elas envolvem trabalhar com os dados recebidos de outros componentes, realizar cálculos e rodar programas — desde navegação até conteúdos como vídeos e jogos.

Ele é normalmente comparado a um cérebro e, até por isso, é tido como um dos componentes internos mais importantes da máquina. Assim como algumas das tarefas cognitivas do órgão humano, ele recebe e processa instruções para convertê-las em ações. Isso significa que ele está ligado tanto ao funcionamento básico do PC quanto ao desempenho da máquina. Quanto mais avançado e rápido é o modelo do chip, mais ele é capaz de executar atividades complexas e simultâneas.

Especificamente, o processador recebe dados por meio de um código binário e converte essas informações em operações integradas com outros componentes do PC, como a RAM. O chip é construído a partir de transistores, componentes minúsculos que amplificam sinais elétricos e convertem informações.

Como são classificados os processadores?

Os processadores para PC são classificados de acordo com especificações técnicas. Elas incluem variações na fabricação e na quantidade ou sofisticação dos componentes.

• arquitetura utilizada e o processo de fabricação, medida em nanômetros (nm);
• o número de núcleos (single-core ou multi-core);
• a frequência de operação dos clocks, medida em gigahertz (GHz);
• o cache integrado no chip;
• o consumo e a eficiência energética (TDP).

Principais tipos de processadores para PC

Seja em lojas ou conversas entre consumidores, a palavra processador traz uma questão de nomenclatura que exige atenção. Normalmente, o termo “processador” em computadores é usado para se referir de forma específica à unidade de processamento central, mais conhecida pela sigla CPU.

Entretanto, um equipamento pode conter diferentes tipos de processadores em sua composição. Em outros casos, em vez da CPU, o aparelho utiliza outro tipo de chip com características diferentes. Conheça alguns deles:

• Unidade de processamento central (CPU): esse é o componente chamado com, maior frequência apenas de “processador”, sendo o responsável pelas operações lógicas e de coordenação de tarefas em todo o dispositivo.
• Unidade de processamento gráfico (GPU): principal componente de uma placa de vídeo, ela recebe informações e renderiza imagens em tempo real. Atualmente, é também bastante usada para processar modelos de IA.
• Unidade de processamento acelerado (APU): componente híbrido que integra CPU e GPU em um único chip. A estrutura cuida tanto do processamento de tarefas quanto de gráficos e, por ser única, otimiza o espaço interno e a economia de energia.
• Unidade de processamento neural (NPU): mais recente que as demais, ela é otimizada para lidar com redes neurais. Na prática, a peça é voltada para geração de conteúdo, aprendizado de máquina e treinamento de sistemas de IA.
• System-on-a-chip (SoC):  chip integrado que concentra vários componentes do computador, incluindo os demais tipos de processadores e até o modem. Atualmente, são mais usados em mini PCs e alguns notebooks.

Intel x AMD: quais são as principais diferenças?

Duas companhias disputam a indústria de processadores para PC há décadas: Intel e AMD. O chip de ambas está presente como alternativa em desktops e notebooks das principais fabricantes globalmente.

• Leia também: Quais as vantagens dos notebooks com Intel Core i7?

No geral, ambas as marcas contam com famílias bem versáteis de chips, desde processadores de entrada e para dispositivos que realizem apenas tarefas mais básicas, como navegação pela internet e estudo, até os componentes top de linha, para lidar com jogos pesados, processar dados em larga escala e programas de uso profissional.

Ao longo dos últimos anos, a Intel lançou processadores focados em tarefas que exigem alto desempenho por quantidade de núcleo. Já a AMD costuma oferecer uma melhor relação custo-benefício — o que não significa que ela sempre será barata, mas que leva vantagem contra a rival em modelos equivalentes.

Porém, esse cenário tende a variar conforme a geração, a arquitetura dos processadores e até mesmo a estratégia adotada pelas companhias.

32 bits x 64 bits: qual a diferença entre os processadores?

Uma das diferenciações mais comuns entre processadores está na existência de modelos de 32 bits e 64 bits. Esse número indica a quantidade de dados que um chip é capaz de acessar em uma memória e processar de uma só vez.

Na prática, processadores de 32 bits manipulam até 32 bits de dados por ciclo de clock. Já os modelos de 64 bits lidam o dobro de dados por ciclo. Isso significa que ele acessa uma maior quantidade de dados mais rapidamente, executando mais tarefas e ações complexas em alta velocidade.

A escolha para o seu PC, porém, depende de alguns fatores. O próprio sistema operacional e os programas rodados precisam ser compatíveis com o chip de 64 bits para justificar a escolha, por exemplo.

Processadores multicore: dual, quad e octa-core

O núcleo de um processador é o componente básico e central responsável pela execução de tarefas propriamente dita. Ao longo dos anos, CPUs foram acumulando esses núcleos (cores) em sua composição, o que traz uma série de vantagens em termos de performance.

No geral, quanto mais núcleos a CPU tiver, melhor pode ser o seu desempenho geral para realizar múltiplas funções. O processador pode ser dual-core (dois núcleos), quad-core (quatro núcleos), octa-core (oito núcleos) e até deca-core (dez núcleos). Nos modelos de maior quantidade, os cores não são iguais: alguns são focados em tarefas pesadas, enquanto outros atuam com aplicativos em segundo plano, por exemplo.

Porém, chips multi-core devem ser configurados e integrados ao sistema para que o equipamento de fato direcione tarefas específicas a cada núcleo, usando a estrutura de forma otimizada. Disso, para além da quantidade de núcleos, outros fatores importantes aqui envolvem a velocidade dos clocks (ciclos) e também a eficiência energética do chip.

A evolução dos processadores de PC ao longo dos anos

Assim como outros componentes de computadores evoluíram, como memórias, telas e periféricos, os processadores passaram ao longo dos anos por muitas transformações em diversos aspectos. Antes do chip em si ser criado, qualquer tarefa exigida ao programador demandava programações manuais em cabos e chaves.

A ideia de uma unidade para cálculos e operações em uma máquina foi colocada em prática por volta de 1945 em um projeto chamado EDVAC, depois adotado por outros computadores de larga escala e operação manual em universidades ou no meio militar.

Após outras evoluções que incluem a criação do transistor e a miniaturização de componentes, o processador é condensado em um circuito integrado de silício a partir da década de 1970. O Intel 4004 foi o primeiro microprocessador, seguido por modelos como o Intel 8080 e rivais como o Motorola 68000 e o Zilog Z-80.

A chegada da arquitetura x86 (no meio da década de 1970) também contribuiu para a chegada de modelos com clocks cada vez maiores e estabeleceu a rivalidade de vez entre Intel e AMD. As próximas grandes mudanças foram o lançamento de modelos dual-core e a chegada dos primeiros chips 64 bits, como o AMD Opteron.

• Conheça: A história dos processadores

Com o passar das gerações, a capacidade dos processadores aumenta consideravelmente, assim como a economia de energia. Novas arquiteturas desenvolvidas tornam esses componentes cada vez menores ao mesmo tempo, em que concentram mais circuitos integrados, em uma inovação que impacta diretamente a forma e o desempenho de um PC.

Como escolher o processador ideal para seu computador?

• Ao montar um PC do zero, cheque se o processador é compatível com o seu sistema operacional e a placa-mãe. Caso o aparelho esteja pronto, verifique se ele roda de forma otimizada seus aplicativos mais usados;
• Defina qual será o uso do aparelho, desde navegação tradicional até rodar jogos ou programas pesados. Feito isso, confira as especificações técnicas do processador — incluindo a velocidade do clock, o cache e o número de núcleos e threads — para escolher um chip que atenda a essas necessidades;
• Estabeleça um valor máximo para gastar no processador e faça pesquisas no mercado. O valor entre os chips varia bastante entre as gerações e nos modelos de uma mesma família;

Vale lembrar ainda que o processador é só um dos vários componentes responsáveis pela performance de um computador. No geral, é preciso se atentar também a recursos como RAM, armazenamento interno e placa-mãe, sem contar o próprio sistema operacional.

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