Die Haupttypen der Verarbeitungshardware können je nach Benutzungsniveau auf verschiedene Weise kategorisiert werden. Hier sind einige Schlüsselkategorisierungen:
1. Durch Verarbeitung von Architektur:
* Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU): Das "Gehirn" eines Computers, der für die Ausführung von Anweisungen verantwortlich ist. CPUs sind typischerweise allgemein, was bedeutet, dass sie eine Vielzahl von Aufgaben erledigen können. Innerhalb von CPUs haben wir weitere Klassifikationen wie:
* x86 (Intel/AMD): Die dominierende Architektur für Desktop- und Laptop -Computer.
* Arm: Weit verbreitet in mobilen Geräten, eingebetteten Systemen und zunehmend auf Servern.
* risc-v: Eine relativ neue Open-Source-Anweisung, die Architektur erlangt, um an Traktion zu kommen.
* powerpc: Wird in einigen Hochleistungs-Computing- und eingebetteten Systemen verwendet.
* Graphics Processing Unit (GPU): Spezialisierte Prozessoren für die Behandlung komplexer visueller Berechnungen, wie z. B. Grafiken für Videospiele und computergestützte Design-Software (CAD). Sie zeichnen sich bei paralleler Verarbeitung aus.
* Feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA): Hochpassbare Hardware, die neu programmiert werden können, um bestimmte Aufgaben auszuführen. Sie bieten Flexibilität und hohe Leistung, erfordern jedoch spezialisierte Programmierkenntnisse.
* anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC): Für eine einzelne, spezifische Aufgabe optimiertes individuell gestaltete Chips. Sie bieten die höchste Leistung für ihren beabsichtigten Zweck, sind jedoch unflexibel und teuer zu produzieren. Cryptocurrency Mining ASICs sind ein gutes Beispiel.
* Digital Signalprozessor (DSP): Spezialisierte Prozessoren für die Verarbeitung analoge Signale wie Audio und Video. Sie kommen häufig in eingebetteten Systemen und Kommunikationsgeräten vor.
* Neural Processing Unit (NPU): Spezialisierte Hardware für KI -Aufgaben für künstliche Intelligenz (KI), insbesondere für tiefes Lernen. Sie sind für die parallelen Berechnungen optimiert, die von neuronalen Netzwerken erforderlich sind.
2. Durch Integrationsstufe:
* Mikroprozessoren: Einzelchips, die die CPU und manchmal auch andere Komponenten enthalten.
* Mikrocontroller: Kleinere, einfachere Mikroprozessoren für eingebettete Systeme. Sie enthalten häufig Speicher und Peripheriegeräte auf demselben Chip.
3. Durch Funktionalität (Übereinfachung für Klarheit):
* Prozessoren: Diese führen Anweisungen aus, führen Berechnungen durch und steuern den Datenfluss. Dies ist eine breite Kategorie, die die meisten der oben genannten umfasst.
* Speicher: Dies speichert Daten und Anweisungen. Obwohl es im strengsten Sinne kein "Prozessor" ist, ist es für eine Verarbeitung von entscheidender Bedeutung. Dies umfasst RAM, ROM, Flash-Speicher usw. Spezielle Speichertypen (z. B. Speicher mit hohem Bandbreiten für GPUs) kann auch als Art von Verarbeitungshardware angesehen werden, da sie die Verarbeitungsgeschwindigkeit erheblich beeinflussen.
Es ist wichtig zu beachten, dass diese Kategorien sich gegenseitig ausschließen. Beispielsweise kann ein modernes System-auf-A-Chip (SOC) eine CPU, GPU, DSP und andere Komponenten in einen einzelnen Chip integrieren. Die Grenzen zwischen diesen Kategorien verwischen, wenn die Technologie voranschreitet.