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O processador é uma das peças mais importantes em um computador, mas seu funcionamento pode ser complicado de entender. Basicamente, o componente é uma calculadora poderosa capaz de executar todos os cálculos matemáticos gerados por todo o sistema.

Para entender melhor o que é processador, é importante saber o que significam núcleos, threads, cache, clock e TDP, já que todos esses recursos influenciam no desempenho da peça. Nas linhas a seguir, nós do Buscapé te explicamos o que é um processador e tudo que você precisa saber sobre o componente.
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O que é processador?

O processador é o cérebro de um computador. O componente é o responsável por executar as instruções geradas por todas as outras peças e periféricos. Também conhecido como Central Processing Unit (CPU) - ou Unidade de Processamento Central, em português - o chip influencia na velocidade geral do sistema e na quantidade de programas que podem funcionar ao mesmo tempo.

Atualmente, é possível encontrar processadores Intel ou AMD. As duas fabricantes lançam novos chips todo ano com arquiteturas atualizadas. Entre os mais comum no mercado estão os processadores Core i3, i5, i7 e i9, da Intel, e os chips Ryzen 3, 5, 7 e 9, da AMD.

É importante saber o que significam núcleos, threads, cache, clock e TDP em um processador (Foto: Shutterstock/Georgii Shipin)

Núcleos, Threads, Cache, Clock, TDP: o que significam?

Núcleos

Nas CPUs, os núcleos funcionam como processadores individuais dentro do chip que distribuem as tarefas do sistema entre si. Ou seja, quanto mais núcleos tem o seu processador, mais o componente será capaz de lidar com muitas atividades ao mesmo tempo.

Para ficar mais simples de visualizar, pense na CPU como uma fábrica de carros que usa máquinas para montar cada parte do veículo. Se o número de máquinas trabalhando aumenta, a produção fica mais rápida, certo? O mesmo acontece com os núcleos do processador.

Vale explicar que, assim como uma máquina não funciona sem ter matéria prima, os núcleos também não. Por isso, meça bem as quantidades de tarefas simultâneas que você pretende fazer no computador para não comprar um processador com mais núcleos que o necessário.

Um processador de dois núcleos já é suficiente para as tarefas mais simples do dia a dia, como editar textos e navegar na Internet. Caso você use o computador para trabalhar com programas mais pesados de design, programação e arquitetura, busque por um chip de quatro núcleos ou mais. Para quem joga e produz conteúdo, como streamers, vale investir em um componente com seis ou mais núcleos.

Threads

As threads administram as instruções geradas pelos programas que estão em execução no computador. Para não sobrecarregar o sistema, cada núcleo é dividido em duas threads por meio dos recursos de Hyper-Threading, se for processador Intel, ou Simultaneous Multithreading (SMT), em chips AMD. Por exemplo, um processador de quatro núcleos terá oito threads para armazenar as informações dos softwares abertos.

Quanto mais threads estiverem disponíveis no processador, mais programas podem ficar abertos em segundo plano sem prejudicar a velocidade dos outros aplicativos. No caso de um editor de vídeos, ter mais threads significa que você pode deixar a renderização acontecendo enquanto trabalha em outros softwares sem problemas.

Clock

O clock define a velocidade de uma CPU, basicamente. Um chip com clock alto significa que todas as instruções serão processadas com mais agilidade. Para saber essa velocidade, é medido o número de ciclos de tarefas executadas por segundo. O resultado é dado em hertz. Por exemplo, um processador de 4,0GHz executa quatro bilhões de ciclos por segundo.

Vale ter atenção, pois o desempenho de um processador não é medido apenas pela velocidade bruta. A quantidade de núcleos, threads e cache também influenciam diretamente na performance do sistema. Além disso, chips mais novos são fabricados com arquiteturas mais modernas, ou seja, um processador com 4,0GHz fabricado em 2015 pode ser mais lento que um chip de 3,5GHz lançado em 2020.

Cache

A cache de um processador é uma memória de acesso rápido que funciona da mesma forma que a memória RAM. O recurso armazena armazenas instruções do processador temporariamente, assim é possível acessar informações importantes com muito mais velocidade.

Em resumo, quanto maior for a cache do processador, menor será o tempo necessário para que o chip processe as tarefas no sistema.

TDP

A sigla TDP significa Thermal Design Power, que pode ser traduzido literalmente para Energia Térmica de Projeto. O TDP é um indicador fornecido pelas fabricantes de processadores que mostra a quantidade de calor que o componente consegue dissipar. O número é medidos em watts e está relacionado diretamente com a eficiência energética do processador.

Quanto menor for o TDP de um processador, mais eficiente ele é, já que as temperaturas não serão tão altas. Se o chip tiver TDP elevado, significa que o calor gerado e, consequentemente, dissipado, é maior. Vale lembrar que um processador superaquecido trabalha com menos desempenho e gasta mais energia. No caso de notebooks, a autonomia da bateria está ligada diretamente ao TDP.

Escolher um processador para computador ou notebook não é fácil (Foto: Shutterstock/b.thierry)

Como escolher o processador para PC ou notebook?

Agora que você já sabe tudo sobre processadores, fica mais fácil escolher o melhor. Para saber exatamente qual comprar, nós do Buscapé preparamos dois guias completos com dicas e indicações dos modelos ideais para cada tipo de uso. Confira:

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O processador é uma das peças mais importantes em um computador, mas seu funcionamento pode ser complicado de entender. Basicamente, o componente é uma calculadora poderosa capaz de executar todos os cálculos matemáticos gerados por todo o sistema.

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Unidade central de processamento, o processador é um dos componentes mais importantes de um computador; saiba mais detalhes

Muitas vezes quando computadores estão lentos ou com algum problema é comum colocar a culpa no processador. De fato, algumas vezes o componente é o culpado por um mau funcionamento, mas a questão é que um grande número de pessoas não sabem o que é um processador e tampouco como eles funcionam. Isso é o que vai ser visto neste artigo.

O que é um processador? (Imagem: Vitor Pádua / Tecnoblog)

O processador é a unidade central de processamento de um computador (CPU), que funciona como o cérebro do computador, pois interage e faz as conexões necessárias entre todos os programas instalados.

Neste processo, ele também interpreta as informações enviadas pelos programas, realiza diversas operações, inclusive gerando a interface que nós interagimos quando usamos um computador.

Os processadores são colocados na Placa-Mãe, por soquetes, e sua estrutura é composta por bilhões de transistores.

Sobre os núcleos dos processadores

Em tempos mais antigos, processadores contavam apenas com um núcleo, contudo, atualmente um processador pode ter vários núcleos para conseguir trabalhar melhor com uma grande variedade de informações recebidas simultaneamente.

Por essa razão, vemos nomenclaturas como "Dual-Core" (2 núcleos), Quad-core (4 núcleos), podendo chegar em até 32 núcleos nos computadores de alta performance.

Dessa forma, um computador consegue executar várias tarefas de uma vez, por isso você consegue abrir um texto em um programa, enquanto escuta música em outro e navega na internet. Isso para não citar as tarefas menores que são executadas e nós não vemos.

O conceito do processador pode ser aplicado também nos videogames modernos, que processam não apenas os games que você está jogando, mas também as interfaces de menus dos consoles, aplicativos de streaming e outros recursos disponíveis.

Pode ser dito o mesmo sobre os processadores de nossos smartphones que também nos permitem realizar diversas tarefas ao mesmo tempo.

Processador Intel Xeon Platinum 9200. (imagem: Divulgação / Intel)

Velocidades de clock

Essa é outra dúvida comum, afinal quando vemos um processador, uma das informações que chegam em sequência é a velocidade de clock.

Velocidade de clock é um dos fatores que definem a velocidade com que um processador consegue lidar com informações. Essa velocidade é medida em GigaHertz (GHz). Processadores mais antigos tinham sua velocidade medida em MegaHertz (MHz).

Uma máquina que conta com uma velocidade de clock de 3,2 GHz, pode executar 3,2 bilhões de ciclos de operações por segundo.

Embora a velocidade de clock seja importante, não é difícil que uma máquina mais antiga, com velocidade de clock mais alta, seja mais lenta do que outra máquina mais nova com velocidade de clock menor. Isso acontece porque a estrutura de processadores mais modernos, geralmente, são feitas para otimizar o desempenho.

Para quem tem conhecimento técnico é possível aumentar a velocidade de clock para ganhar mais desempenho, usando uma operação chamada "overclocking", fazendo com que o processador trabalhe em uma velocidade acima do padrão.

Apesar de ser um recurso tentador é preciso ter conhecimento para fazer o procedimento e não causar danos ao seu equipamento.

O processador é um dos componentes mais importantes de um computador, porém, o bom desempenho de uma máquina depende do conjunto completo com a placa de vídeo, memória RAM e demais componentes.

O processador é um dos componentes mais importantes de um computador. (Imagem: Christian Wiediger / Unsplash)

Problemas comuns

De forma geral, processadores costumam ter boa durabilidade, porém fatores como aterramento utilizado, qualidade no fluxo de energia fornecida e refrigeração podem fazer uma grande diferença em sua vida útil.

Travamentos são um dos sintomas comuns de um processador com problemas. Isso pode acontecer por superaquecimento. Algumas vezes, o problema pode ser resolvido com uma troca de pasta térmica, mas lembre-se que se você não tem o conhecimento necessário é recomendável procurar um especialista.

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Unidade central de processamento, o processador é um dos componentes mais importantes de um computador; saiba mais detalhes Muitas vezes quando computadores estão lentos ou com algum problema é comum colocar a culpa no processador.

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O processador, também conhecido como CPU, é peça fundamental dos computadores. E não estamos falando apenas dos famosos PCs. Celulares, video games, smartphones, tablets: todos esses dispositivos precisam de processadores para funcionar. Esse componente tão vital é responsável por carregar e realizar as operações aritméticas e lógicas de que os programas de computador fazem uso. Portanto, nada funciona sem a famosa CPU.
Levou décadas para que chegássemos aos modelos atuais de processadores. Na verdade, demoramos alguns anos para chegar também à ideia que temos hoje de como uma CPU funciona. Antes, os softwares não eram compatíveis com todos os modelos de computador, já que eles eram desenvolvidos especificamente para cada máquina.
Isso estava relacionado ao fato de que cada computador era como uma plataforma diferente. Muitas vezes, existia incompatibilidade até mesmo entre modelos de um mesmo fabricante. Por incrível que pareça, isso não chegava a ser uma barreira preocupante, visto que a produção de software ainda não era alta e não existiam muitos programas disponíveis.

Precursores da CPU moderna: anos 40, 50 e 60

Painéis do ENIAC em exposição na Universidade da Pensilvânia (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Os primeiros computadores, anteriores à década de 50, possuíam um diferencial considerável, se comparados com as máquinas de hoje: eles não eram capazes de armazenar programas. Alguns deles, como o ENIAC, que teve seu desenvolvimento iniciado em 1943, tinham inicialmente o plano de armazenamento de softwares em seu interior. Mas, para agilizar o lançamento da máquina, essa ideia acabou ficando para trás.
Dessa forma, o ENIAC tinha que ser modificado fisicamente cada vez que uma tarefa diferente fosse executada. Cabos deveriam ser reposicionados, chaves ligadas ou desligadas e um novo programa ser carregado. Era dessa forma que o processamento em si era realizado.
EDVAC instalado no Laboratório de Pesquisas Balísticas dos EUA
Em 1945, a idéia de uma unidade central de processamento capaz de executar diversas tarefas foi publicada por John Von Neumann. Chamado de EDVAC, o projeto desse computador foi finalizado em 1949. Essa é a origem dos primeiros modelos "primitivos" de processadores da forma como os conhecemos. Além disso, o EDVAC e outros computadores, como o Mark I, da Universidade de Harvard, marcam o início da era dos computadores modernos, capazes de armazenar programas.
Durante a década de 50, a organização interna dos computadores começou a ser repensada. Esse foi o momento em que os processadores começaram a ganhar funcionalidades básicas, como registradores de índices, operandos imediatos e detecção de operadores inválidos.
No início da década de 60, a IBM desenvolveu uma nova abordagem: planejou uma família de computadores que poderiam executar o mesmo software, com poder de processamento e preços diferentes. Com isso, os programas não seriam mais dependentes de máquina, mas compatíveis entre todos esses modelos.
Para colocar isso em prática, a IBM acabou criando um computador virtual conhecido como System/360, ou simplesmente S/360. Podemos pensar nesse sistema como um conjunto de instruções e capacidades que todos os computadores da família S/360 teriam em comum.

Processadores Modernos

Nos modelos apresentados acima, os processadores ainda não eram compostos por uma unidade central, mas por módulos interconectados entre si. Foi só no início da década de 70 que surgiram as CPUs desenvolvidas totalmente em circuitos integrados e em um único chip de silício.

Geração Pré-x86

Intel 4004 foi o primeiro microprocessador da história (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
O Intel 4004 foi o primeiro microprocessador a ser lançado, em 1971. Sendo desenvolvido para o uso em calculadoras, essa CPU operava com o clock máximo de 740 KHz e podia calcular até 92 mil instruções por segundo, ou seja, cada instrução gastava cerca de 11 microssegundos.
Com o sucesso do 4004, a Intel desenvolveu o processador 8008, em 1972. Esse era uma CPU de 8 bits, com barramento externo de 14 bits e capaz de endereçar 16 KB de memória. Seu clock trabalhava na frequência máxima de 0,8 MHz.
Esse modelo foi substituído, em 1974, pelo Intel 8080, que apesar de ainda ser um processador de 8 bits, podia executar, com algumas limitações, operações de 16 bits. O 8080 foi desenvolvido, originalmente, para controlar mísseis guiados. Tinha clock limite de 2 MHz, um valor muito alto para a época, era capaz de realizar centenas de milhares de operações por segundo e de endereçar até 64 KB de memória.

A família x86 de 16 bits

A arquitetura x86, lançada em meados da década de 70, ainda serve como base para boa parte dos computadores atuais. O primeiro processador que aproveitou todo o seu potencial foi o Intel 8086, de 1978. Pela primeira vez, a velocidade do clock alcançava 5 MHz, utilizando instruções reais de 16 bits. O nome "x86" veio do fato de que o nome dos processadores que vieram depois do Intel 8086 também terminavam em "86".
Ainda no mesmo ano, foi lançado o 8088, sucessor que possuía barramento externo de 8 bits, porém, com registradores de 16 bits e faixa de endereçamento de 1 MB, como no 8086. Esse foi o chip utilizado no IBM PC original.
Microprocessador Intel 80286 de 8 MHz (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Nos anos seguintes, a Intel desenvolveu os modelos 80186 e 80188, criados para serem usados com sistemas embarcados. Em 1982, a capacidade de processamento chegou ao patamar de 6 e 8 MHz, com o Intel 80286. Posteriormente, as empresas AMD e Harris Corporation conseguiram romper essa barreira, chegando a 25 MHz.

Entram as CPUs de 32 bits (x86-32)

Como o nome sugere, a x86-32 é arquitetura x86 de 32 bits, utilizada até hoje em muitos computadores. Grosso modo, podemos dizer que, com exceção de processadores de 64 bits e aqueles de arquitetura ARM, todos os outros existentes ainda hoje são herdeiros das características dessa geração.

Os famosos 386 e 486

As CPUs 80386 e 80486, lançadas entre o meio e o fim da década de 80, trabalhavam com clocks que iam de 33 MHz a 100 MHz, respectivamente. O 80386 permitiu que vários programas utilizassem o processador de forma cooperativa, através do escalonamento de tarefas. Já o 80486 foi o primeiro a usar o mecanismo de pipeline, permitindo que mais de uma instrução fossem executadas ao mesmo tempo.
Processador 486 DX, mais rápido se comparado com a versão SX (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Para o 80486, existiram diversas versões, sendo que cada uma delas possuía pequenas diferenças entre si. O 486DX, por exemplo, era o top de linha da época e também a primeira CPU a ter coprocessador matemático. Já o 486SX era uma versão de baixo custo do 486DX, porém, sem esse coprocessador, o que resultava em um desempenho menor.

A guerra entre Intel e AMD

As séries de processadores Intel e AMD marcaram época no mundo da informática, através de suas diferentes versões. O primeiro Pentium (Intel), lançado em 1993, apresentava várias melhorias sobre o 80486, principalmente por uso da superescalabilidade, ou seja, a replicação de hardware para que mais instruções fossem executadas ao mesmo tempo. Seu clock inicial era de 100 MHz, o qual chegou a atingir 200 MHz com o passar do tempo de desenvolvimento.
Processador Intel Pentium A80501, de 66 MHz (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Em 1995, a Intel lançava o Pentium Pro, sexta geração de chips x86 e que possuía uma série de melhoramentos em relação ao seu antecessor. Essa seria a base para os futuros lançamentos: Pentium II, Pentium III e Pentium M.
Paralelamente, a AMD começava a ganhar mercado com modelos similares, principalmente como o AMD K5, forte concorrente do Pentium original. Dois anos depois, o Pentium II foi lançado, atingindo o clock de 450 MHz.
Nessa mesma época, a AMD desenvolveu CPUs que batiam de frente com a Intel, como o AMD K6. Por esse motivo, ambas as empresas travaram uma espécie de "corrida", competindo para ver quem conseguia o maior desempenho e valor de clock.

A lei de Moore

Em 1965, Gordon Moore, um dos fundadores da Intel, afirmou que o número de transistores em um chip dobraria, sem custo adicional, a cada 18 meses. Tal afirmação ficou conhecida como a Lei de Moore, a qual foi válida durante anos, principalmente no final da década de 90.
Sempre que uma empresa lançava um modelo de processador, o concorrente a superava meses depois. Isso ficou muito evidente nos anos de 1999 e 2000, quando o Pentium III e o AMD Atlhon (K7) estavam guerreando pelo maior clock. Por um período de tempo, a AMD liderou a disputa, pois o Atlhon, que trabalhava com frequências maiores do que 1 GHz, superou o Pentium III.
A reviravolta da Intel veio com o lançamento do Pentium 4, em 2001, que trabalhava com até 2 GHz e levou a empresa de volta ao topo do mercado. As versões de baixo custo dessas CPUs, Celeron (Intel) e Duron (AMD), também disputavam fortemente o lugar mais alto no ranking do processador "B" mais vendido.

Multicore: o fim da lei de Moore

Conforme a tecnologia dos processadores foi progredindo, o tamanho de seus transistores foi diminuindo de forma significativa. Contudo, após o lançamento do Pentium 4, eles já estavam tão pequenos (0,13 micrômetros) e numerosos (120 milhões) que se tornou muito difícil aumentar o clock por limitações físicas, principalmente pelo superaquecimento gerado.
A principal solução para esse problema veio com o uso de mais de um núcleo ao mesmo tempo, através da tecnologia multicore. Assim, cada núcleo não precisa trabalhar numa frequência tão alta. Se o esquema de escalonamento de tarefas funcionasse de maneira eficiente, seria possível trabalhar com quase o dobro do clock. Um processador dual-core de 1,5 GHz, por exemplo, poderia ter um desempenho semelhante a uma CPU de núcleo único de 3 GHz.
Um componente chamado de escalonador determina em qual dos núcleos uma tarefa deve ser executada. Mas como o escalonador demora certo tempo para fazer essa decisão, na prática fica quase impossível atingir o dobro exato de desempenho. Portanto, com o advento do processador multicore, a lei de Moore tornou-se inválida, visto que já não era mais possível aumentar a frequência do processador como antes.

Anos 2000: a era de 64 bits

No começo dessa década, ficou claro que o uso de 32 bits não seria mais eficiente, visto que, no máximo, apenas 4 GB de memória RAM poderiam ser endereçados nessa plataforma. Logo, a solução mais natural foi o desenvolvimento de novas arquiteturas que passassem a trabalhar com 64 bits ao invés de 32.
O AMD Opteron, de abril de 2003, foi a primeira CPU de 64 bits da empresa (Fonte da imagem: AMD)
Tanto a AMD quanto a Intel trabalhavam em seus próprios projetos de CPUs de 64 bits, mas quem venceu a disputa foi mesmo a AMD, com o x86-64, que mais tarde foi renomeado para AMD64. Isso aconteceu, principalmente, pelo fato de a AMD ter evoluído diretamente o x86-32, enquanto que a Intel tentou criar algo novo, do zero.
Visto esse acontecimento, as empresas em questão criaram um acordo no uso dessas arquiteturas, no qual a AMD licenciou para a Intel o uso do x86-64. Por outro lado, a Intel também tornou legal o uso da arquitetura x86-32 pela AMD. Logo, todos os modelos de processadores 64 bits comerciais atuais rodam sobre o x86-64. O AMD Athlon 64 foi um dos maiores representantes dessa arquitetura.

Blackfin

Ainda em 2000, uma nova arquitetura de processadores foi lançada pela empresa Analog Devices. A Blackfin, como foi batizada, é uma família de microprocessadores de 16 e 32 bits que possuía, como diferencial, um processador de sinal digital (DSP) embutido, usado para processar áudio e vídeo.
Aliado a outras características de design, esse processador permite um consumo menor de energia aliado ao alto desempenho. O uCLinux é um dos sistemas operacionais que suporta esse tipo de CPU.

Pentium 4 e Pentium D

Em 2002, a Intel lançou o Pentium 4, processador que podia alcançar clocks muito altos, chegando até a 3,8 GHz em condições especiais. Os últimos modelos dessa linha também incluíam a tecnologia Hyperthreading (HT), funcionalidade que fazia um processador físico trabalhar como se fossem duas CPUs lógicas.
Intel Pentium 4 Willamette para Socket 423 (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Posteriormente, o Pentium 4 foi substituído pelo Pentium D, duas linhas de processadores dual-core de 64 bits. Mais tarde, foi lançado o Pentium Extreme Edition, que possuía desempenho um pouco melhor do que o Pentium D, além de tecnologias extras que o tornavam mais apto para tarefas pesadas. Esse modelo também fazia uso da tecnologia HT, podendo simular a existência de até quatro núcleos.
Outra novidade da Intel foi o Pentium M, uma versão de baixo consumo do Pentium Pro desenvolvido para dispositivos móveis. Esse processador foi lançado em 2003. Em 2005, a AMD apresentou ao mundo o seu primeiro processador dual-core, o Athlon 64 X2.

Intel Core

Em 2006, a Intel inicia a sua linha Core, para consumidores que precisam de mais poder de processamento. Faz parte dessa linha o modelo Core 2 Duo, que demonstra uma capacidade incrível se comparado com os dual-core anteriores da empresa. Na mesma época, foi lançada a versão Pentium Dual Core, que apesar de trazer uma boa relação custo-benefício, se mostra inferior ao Core 2 Duo.
Outro grande lançamento feito pela Intel foi o Core 2 Quad, processadores com quatro núcleos e que, apesar de demonstrarem alto desempenho, acabam perdendo em algumas tarefas para o Core 2 Duo. Uma versão posterior, nomeada Core 2 Extreme Quad Core, também foi lançada, proporcionando mais velocidade de clock, que pode chegar até 3,2 GHz.
Em 2010, a Intel anunciou os modelos Core i3, i5 e i7. Quem ainda não conhece pode conferir o artigo publicado pelo Tecmundo sobre as diferenças entre esses três modelos.
Base do processador Intel core i7-940 (Fonte da imagem: Wikimedia Commons)
Além disso,a empresa também lançou uma segunda geração desses processadores, que vem sendo muito bem aceita pelos consumidores. Essa nova leva possui mudanças na memória cache, melhorias no modo Turbo Boost e aperfeiçoamentos na própria arquitetura. Porém, o que chama a atenção é a presença de um chip gráfico acoplado com o processador principal (APU). Confira as diferenças entre as duas gerações no artigo de Fábio Jordão.
A empresa também vem trabalhando em uma nova microarquitetura de processadores, a Ivy Bridge, que deve possuir suporte para PCI Express 3.0, DirectX 11 e OpenCL 1.1. A empresa espera obter um aumento de até 30% de desempenho no processamento gráfico se comparado com o chipset Sandy Bridge, presente nos processadores i5 e i7.

As últimas novidades da AMD

Quando o assunto é AMD, a história possui algumas diferenças. Depois dos processadores dual-core, a linha Athlon II apresentou processadores de três (X3) e quatro núcleos (x4), todos com versões econômicas, ou seja, com menor desempenho e mais baratos.
Um dos últimos grandes lançamentos da AMD foi o Athlon Neo, chip desenvolvido para notebooks ultrafinos e que precisam de uma duração maior da bateria. Outra linha apresentada pela fabricante foi a dos processadores Sempron, uma versão simplificada do Athlon, com apenas um núcleo e voltada para consumidores menos exigentes.
AMD Phenon II possui modelos de 3 e 3,1 GHZ (Fonte da imagem: AMD)
Quem não dispensa um bom jogo ou precisa de processamento de alto desempenho pode contar com os processadores Phenom, que foram lançados para competirem de igual para igual com as CPUs da Intel. Esses modelos também receberam versão de três (X3) e quatro (X4) núcleos. A segunda geração dessa linha, Phenom II, conta também com processadores dual-core de 3 e 3,1 GHz.
A surpresa mesmo fica por conta dos processadores Phenom II X4, de quatro núcleos e alto desempenho, com modelos de até 3,4 GHz. Além desses, servidores ou estações de trabalho que exigem uma carga maior de processamento também podem se beneficiar dos processadores Opteron, que podem operar com até seis núcleos.
A AMD também lançou uma linha de CPUs para notebooks que, apesar de ser dual-core, possui um consumo eficiente de energia, poupando assim a carga da bateria dos portáteis. Mas o que vem ganhando espaço é mesmo a Fusion, linha de APUs (Unidade de Processamento Acelerada) da AMD. Com a junção de CPU e GPU em um único chip, é possível obter melhor desempenho a um custo reduzido. Leia mais sobre o Fusion aqui mesmo, no Tecmundo.

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Com tantos modelos de processadores disponíveis, pode ter ficado confuso saber quais modelos ainda são vendidos e o que comprar na hora de fazer um upgrade. Mas não se preocupe: aqui você encontra artigos que podem ajudá-lo a decidir qual é o processador ideal para você, seja Intel ou AMD.

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Resumo sobre a história dos processadores - Purainfo

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O processador, também conhecido como CPU, é peça fundamental dos computadores. E não estamos falando apenas dos famosos PCs. Celulares, video games, smartphones, tablets: todos esses dispositivos precisam de processadores para funcionar. Esse componente tão vital é responsável por carregar e realizar as operações aritméticas e lógicas de que os programas de computador fazem uso.

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A descoberta de duas falhas de segurança por especialistas do Google Project Zero afetam processadores da Intel, mas as brechas também podem ser exploradas em dispositivos com chips da AMD ou com design ARM. Batizadas de Meltdown e Spectre, as vulnerabilidades têm suas particularidades, mas ambas permitem que hackers usem recursos do sistema operacional para ler espaços protegidos de memória.

Com isso, em casos mais graves, dados e informações pessoais de usuários podem ficar acessíveis. Abaixo, você fica por dentro dos problemas, seus impactos, correções e possíveis consequências.

Acadêmicos e especialistas do Project Zero do Google foram os responsáveis pela descoberta dos problemas que receberam os nomes de Meltdown e Spectre. As descobertas foram divulgadas para fabricantes e desenvolvedores de sistemas operacionais ainda em junho e julho de 2017. De lá para cá, um intenso período de desenvolvimento de soluções concentrou os esforços da indústria de semicondutores e de software. As atualizações estavam previstas para chegar em breve, bem como a divulgação da descoberta. No entanto, a divulgação do problema na imprensa acabou frustrando o plano.

As primeiras informações sobre falha, batizada de Meltdown, afirmam que apenas unidades da Intel da última década são afetadas, deixando de lado os produtos da AMD. Na última quarta (4), a Intel se defendeu das acusações de que somente seus produtos apresentam problemas. Segundo a fabricante, a exploração da brecha não teria a capacidade de corromper ou apagar dados. Além disso, a Intel sugere que outros fabricantes de processadores também apresentam produtos com os mesmos erros.

Embora a marca não tenha apontado o dedo para ninguém, há informações de que sistemas que usam processadores ARM terão de ser atualizados para corrigir a vulnerabilidade. Já a AMD se defendeu em comunicado oficial e não acredita que seus produtos estejam em risco.

Resumidamente, a brecha permite que um software malicioso peça ao processador da Intel para acessar dados protegidos da memória.Dessa forma, uma pessoa mal-intencionada poderia explorar essa via para visualizar blocos de informação e interceptar dados pessoais, como arquivos, dados bancários e até senhas.

O Meltdown atinge todos os processadores da Intel fabricados de 1995 em diante (com exceção dos Itanium). Produtos da AMD não são atingidos por essa vulnerabilidade em virtude de especificidades de design. Mais grave que a Spectre, a Meltdown foi classificada como uma ruptura "do isolamento mais fundamental que existe entre sistema operacional e aplicações", segundo o Google Project Zero.

Mais abstrata e complexa, a Spectre tem ramificações que podem colocar em risco qualquer processador, independente da marca, Intel ou AMD, ou do tipo de arquitetura, se é ARM ou x86. Por meio da vulnerabilidade, softwares maliciosos podem forçar um aplicativo comum a dar acesso a informações protegidas da memória.

Além disso, o problema expõe o próprio meio como sistemas operacionais trabalham com informações e memória há décadas. De acordo com especialistas, a Spectre é muito mais difícil de ser explorada por criminosos, mas também é mais complexa para ser reparada.

Por não se limitar à Intel, a falha tem ramificações que podem atingir smartphones e tablets - com versões de processadores ARM. As correções vão depender de atualizações de sistemas operacionais, mas também de redesenho de aplicações: o Google Chrome, por exemplo, já conta com uma ferramenta para proteger os usuários da Spectre.

De acordo com as conclusões do time de especialistas do Google, a Spectre tende a ser um problema a longo prazo devido ao design de sistemas operacionais.

A falha incide diretamente na relação do processador com o kernel. De uma forma superficial, o kernel é o componente central do sistema operacional. Sua função é negociar a interação que precisa existir entre software e hardware. Ele administra o funcionamento do processador, RAM e todos os outros componentes do seu computador. Numa definição simples, o kernel é o núcleo do sistema operacional.

Embora existam tipos diferentes de kernel, sua presença é um denominador comum. Windows, Linux, macOS, iPhone ( iOS), Android, Chrome OS: todos têm algum tipo de kernel que segue princípios básicos de funcionamento comuns.

Como a Intel mencionou, um malware que explore as brechas não poderá apagar os seus dados, ou sequestrar seu disco rígido. No entanto, softwares mal-intencionados podem interceptar informações sensíveis, como senhas e dados privados, caso as informações fiquem retidas pelo kernel na memória RAM do seu computador. Essa regra vale para as duas falhas: ambas permitem que um invasor veja dados protegidos na memória, mas não dá poderes para que esses dados sejam modificados em nenhuma forma.

No momento, é improvável que você encontre um vírus que possa tirar proveito dessas vulnerabilidades. Isso porque os detalhes intrínsecos do problema foram mantidos sob sigilo pelos envolvidos para prevenir uma epidemia. Entretanto, todo cuidado é pouco: evite executar arquivos e páginas de Internet suspeitas. Como a falha tende a ser entendida como uma requisição legítima para o kernel, seu antivírus pode não detectar o comportamento malicioso de um vírus.

A única forma de resolver o problema e corrigir o erro é atualizar o seu sistema operacional. Para isso, você deve aguardar os pacotes de atualização e ficar atento aos mecanismos de update.

Sabe-se que Windows (incluindo versões anteriores), Linux (e todas as suas distribuições) e macOS estão entre as plataformas que devem corrigir a relação entre kernel e memória para impedir que a falha se manifeste. Do lado das plataformas móveis, o Google afirma que aparelhos com as versões atualizadas dos pacotes de segurança do Android estão fora de perigo.

A Microsoft já liberou o patch que corrige o problema em computadores com o Windows 10. Basta realizar normalmente a atualização dos novos pacotes. A Apple também foi ágil e liberou o macOS 10.13.2 com as correções necessárias, em 6 de dezembro de 2017. No caso do Linux, desenvolvedores do mundo todo ainda trabalham em soluções e ainda não há informações sobre a liberação do kernel para o sistema. O Chrome OS recebeu a correção, também de forma discreta, no último dia 15.

Sim, mas a intensidade do impacto deve variar. Testes mostram que processadores a partir da arquitetura Haswell (ou quarta geração da Intel) em diante são menos afetados por conta de um recurso que filtra os processos em execução pelo sistema operacional. Chips mais antigos, por outro lado, terão performance mais comprometida. Outra variável é o perfil de uso da máquina: usuários domésticos tendem a notar um impacto menos pronunciado.

Alguns desenvolvedores estão usando as prévias do novo kernel do Linux, já com as correções aplicadas, para testar esse impacto. Em alguns casos, as perdas de desempenho atingem 30%, dependendo da aplicação. No momento, estima-se que os mais afetados serão aplicações como virtualização e outros tipos de uso computacionalmente exigentes, associados com o uso em datacenters.

No momento, ainda é incerto como correções para processadores da Intel, em função do bug Meltdown, impactarão nos chips da AMD.

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Falha de segurança em processadores: dez coisas que você precisa saber

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A descoberta de duas falhas de segurança por especialistas do Google Project Zero afetam processadores da Intel, mas as brechas também podem ser exploradas em dispositivos com chips da AMD ou com design ARM. Batizadas de Meltdown e Spectre, as vulnerabilidades têm suas particularidades, mas ambas permitem que hackers usem recursos do sistema operacional para ler espaços protegidos de memória.

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Outras partes Importantes em nosso Computador

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Outras partes Importantes em nosso Computador

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Os computadores são feitos de várias partes diferentes. Algumas partes são essenciais para o computador funcionar, outras não. Por exemplo, um computador completo sem uma unidade de disquete funcionará corretamente, exceto que não será capaz de ler os disquetes.

Processador

O processador executa todos os cálculos em um computador. Cada vez que você abre um programa, as informações são enviadas ao processador para obter informações úteis. Isso é conhecido como o "cérebro" do computador.

Placa-mãe

A placa-mãe conecta todas as partes do computador: discos rígidos, unidades ópticas, processador e memória. Ele reúne todas as informações enviadas pelas partes em um computador e as processa na ponte sul, que faz parte da placa-mãe.

Memória

A memória em um computador ajuda a processar informações. No entanto, a memória não é o processador principal e apenas o ajuda quando há muitos programas ou alta demanda por programas em execução no computador.

Disco rígido

Os discos rígidos armazenam o sistema operacional usado para operar o seu computador. Por exemplo, os sistemas operacionais Windows ou Apple são armazenados em um disco rígido.

Fonte de energia

A fonte de alimentação converte a energia que sai da tomada elétrica para as peças em um computador. Possui muitos cabos conectados a partes importantes de um computador, incluindo a placa-mãe e o disco rígido. Observe que o processador e a memória estão conectados à placa-mãe para que eles não precisem de suas próprias conexões de energia.

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Quais são as partes mais importantes de um computador?

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Os computadores são feitos de várias partes diferentes. Algumas partes são essenciais para o computador funcionar, outras não. Por exemplo, um computador completo sem uma unidade de disquete funcionará corretamente, exceto que não será capaz de ler os disquetes. O processador executa todos os cálculos em um computador.

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Outras partes Importantes em nosso Computador

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Outras partes Importantes em nosso Computador

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Teclado, monitor, CPU e memória RAM são alguns componetes e periféricos que possibilitam o uso de um computador. Mas afinal, o que é e qual a função de um mouse, processador, HD etc? O TechTudo traz uma matéria especial falando sobre cada componente importante do computador e o caminho que a informação faz internamente.

Periféricos de entrada: Mouse, Teclado e Telas de toque

Quando queremos entrar com alguma informação no computador, usamos os periféricos. O nome 'periférico' é usado para denominar os componentes que ficam ao redor da CPU, igual a periferia da cidade (que fica ao redor do centro). Os periféricos de entrada permitem que os usuário interajam com o computador. Ou seja: tudo o que é interagido, o computador transforma em sinais elétricos, que são digitalizados para a interpretação do processador.

Um dos primeiros periféricos de entrada é o teclado, que não é muito diferente do teclado das antigas máquinas de escrever - e a disposição de suas teclas foi até feita seguindo o padrão dessa antigas máquinas.

Para você entender a ideia da organização das teclas, as teclas mais usadas tinham que ter uma distância grande, pois era o tempo da alavanca ir, bater no papel, e voltar, sem atrapalhar a outra alavanca de outra tecla que já estivesse sendo pressionada.

No computador, cada tecla pressionada gera um código diferente que o computador interpreta ou como letra e número, ou como um comando (como o famoso Crtl + Alt + Del usado quando o Windows trava)

Já o primeiro mouse foi inventado em 1963 com o objetivo de o usuário conseguir utilizar os componentes gráficos dos computadores. O mouse foi batizado com esse nome porque quando foi inventado, era apenas uma pequena caixa com um fio, que fazia lembrar um rato ("Mouse" quer dizer "rato" em inglês).

Os primeiros mouses usavam uma bolinha para mapear para onde estava sendo deslocado, e conforme a velocidade do movimento e a direção, a setinha na tela era movida. Nos mouses atuais, a captura é feito por laser.

Nos smartphones, é impossível utilizar mouses ou teclados com muitas teclas, como nos desktops, assim, foi inventado as telas capacitivas e resistivas, onde o usuários podem simular os cliques apenas pressionando a tela aonde ele desejar. Isso é utilizado em smartphones atuais como o iPhone e os Androids.

O processador é responsável pela execução de instruções dentro de um sistema. Ou seja: ele executa os comandos gerados pelos e para os softwares.

Ele é divido em várias partes, sendo as duas principais a Unidade Lógico-Arimética (ULA), utilizada para fazer cálculos e operações lógicas, e os registradores, que são memórias de acesso rápido para armazenar os resultados das operações.

Com as informações vindas do mouse e do teclado, o processador interpreta esses dados de entrada e executa os comandos nos softwares.

Atualmente são produzidos processadores com vários núcleos ("Core" em inglês), que seriam a junção de vários processadores dentro de um só, aumentando o poder de processamento dos computadores atuais. É como ter dois processadores em um chip (Dual-Core), ou quatro (Quad-Core), ou oito (Octa-Core), e assim em diante.

Quando falamos da capacidade do processador, falamos na sua frequência de operação, que tem por unidade o Hertz. Quem nunca ouviu falar em 1 GHz? Isso representa a frequência (velocidade) de processamento que um processador tem por segundo. Assim, 1 GHz quer dizer que um processador é capaz de fazer 1 bilhão ciclos de operação por segundo. Muitas vezes uma operação pode durar um ciclo ou mais - dependendo de sua complexidade.

Os processadores são construídos com base em um componente famoso no mundo da eletrônica: o transistor. Os transistores são tão pequenos que só é possível vê-los por microscópios de alta capacidade. O processador Core i7, da Intel, por exemplo, tem cerca de 800 milhões de transistores.

Há famílias de processadores para cara tipo de computador: A Intel e a AMD dominam o mercado de desktops, porém, nos portáteis como o iPhone, o mercado de processadores é da ARM.

O processador pode executar tarefas como guardar dados na memória ou exibir o resultado no monitor.

A memória RAM é uma memória temporária para armazenar dados e parte dos softwares que estão em execução. Ela é um memória que apenas armazena informações quando o computador está ligado, pois armazena esses dados em componentes eletrônicos - como o Flip-Flop ou Capacitores - que necessitam de energia elétrica para funcionar. Dessa forma, o processador usa a memória para armazenar as informações que ele estiver usando para trabalhar no momento.

Normalmente uma memória é medida em bits e bytes. Um bit significa um espaço de memória, que pode estar ocupada ou não, ou seja, 1 para ocupado ou 0 para desocupado. Assim, o bit é a menor medida de memória que existe. Já 1 byte quer dizer que temos 8 bits agrupados - e a combinação de bits ocupados e desocupados dá um significado a uma informação. (Exemplo: a combinação de caracteres "ABC", em código binário, é representado como 01100001 01100010 01100011).

Atualmente as memórias RAMs tem cerca de 3 a 4 Gbytes de capacidades, isto é, possui cerca de 3 ou 4 bilhões de bytes. Quando a memória RAM fica muito ocupada, o computador pode ficar lento, mas há maneiras de resolver isso como mostramos neste artigo.

Memórias Permanentes: HD, Memórias Flash, SSDs

Quando mexemos em qualquer computador, precisamos armazenar os dados e softwares para poder utilizá-los em qualquer momento futuro, mas nossos computadores nem sempre estarão ligados na energia elétrica para armazena-los na memória RAM. Para guardá-los permanentemente, precisamos de outros tipos de memórias.

Provalmente, você deve estar se perguntando o por quê de existir a memória RAM se existe outra memória para gravar para sempre. A resposta é a velocidade de acesso e o preço. A memória RAM é muito mais rápida do que a memória permanente, porém é muito mais cara. Como os processadores são muito mais velozes do que as memórias permanentes (algo como milhares a milhões de vezes mais rápido), é necessário uma memória intermediária para ajudar no processamento, armazenando temporariamente apenas o que o processador estiver usando no momento. Por isso temos as memórias RAM e as permanentes.

A memória permanente mais comum nos computadores atuais é o disco rígido ( hard disk ou HD, em inglês). O HD é um conjunto de discos que utiliza tecnologia magnética para fazer o armazenamento de dados em código binário. Assim, a estrutura interna do disco é modificada para poder armazenar a informação sem que haja necessidade de energia elétrica.

Hoje, os HD estão armazenando grande quantidade de informações, chegando a ter mais de um 1 Terabyte de capacidade (equivalente a 1 trilhão de bytes). Mas os HDs têm um grande problema: eles são discos que necessitam ficar girando a todo o momento, o que gasta muita energia elétrica (péssimo para os notebooks), e qualquer componente mecânico tem uma vida útil menor do que componentes eletrônicos, podendo ser danificado mais facilmente (ainda mais em notebooks, que levamos de um lado para o outro). Para solucionar este problema foi inventado os discos de estado sólido ( solid state disks ou SSD, em inglês).

Os SSDs, diferentemente dos HDs, não têm componentes mecânicos e consomem muito menos energia, e portando estão se tornando uma alternativa interessante aos HDs para notebooks. Entretanto, os SSDs ainda são muito mais caros que os HDs.

Para os eletrônicos móveis, como os smartphones, é usada a memória Flash, que é muito parecida com a memória de pen drives e cartões de memória das câmeras fotográficas, mas em versões reduzidas.

Periféricos de saída: Monitor e Impressoras

Para responder aos comandos do usuário, os computadores têm os monitores e as impressoras. Assim, o processador executa os comandos de exibir informações na tela ou imprimir um documento em papel pela impressora.

O monitor é muito parecido com uma televisão comum, porém, quando foi criado, mostrava apenas as linhas de comando em uma tela escura com letras verdes. Atualmente um bom monitor é fundamental para qualquer coisa, especialmente para quem gosta de Games.

Outro periférico de saída importante é a impressora, pois necessitamos constantemente imprimir documentos e imagens que geramos nos computadores.

Outros componentes importantes: Placa de Vídeo, Placa-Mãe

Outro componente muito utilizado nos computadores são as placas de vídeo. Nela, as GPU (unidades de processamento gráfico) fazem o processamento de imagens de vídeos de alta resolução. Esse processamento pode ser feito pelo processador, porém uma imagem de um game pode exigir muito do processador e causar lentidão. Assim, a GPU desafoga o processador e é especializada nessa tarefa.

Atualmente a AMD está trabalhando para que as GPU funcionem dentro dos processadores, ajudando-o a ter um desempenho ainda melhor.

E para ligar todos os componentes uns aos outros, necessitamos de uma Placa-Mãe. A placa-mãe é uma placa de circuito impresso por onde a eletricidade, com os dados processados, viaja, servindo de via para o processador, as memórias e os periféricos. Normalmente a Placa-Mãe é exclusiva para um tipo de processador e memórias, e várias delas possuem outros componentes embutidos em sua própria arquitetura, como os que definiremos no próximo tópico.

Ligando com o mundo exterior: Placa de rede, Modem e Wi-Fi

Um computador sozinho não tem a mínima graça, por isso o legal é que ele possa acessar a Internet e nos permita visualizar vídeos, acessar redes sociais e falar com os amigos em mensageiros instantâneos.

Para isso, o nosso computador precisa estar conectado à uma rede, e essa é a função das placas de rede. Essas placas permitem que seja feita uma ligação de uma rede de computadores, seja ela toda em cabo ou não, esta última também conhecida como Wi-Fi (comuns em notebooks e smartphones).

Porém, para ter acesso a Internet, precisamos de um modem. O modem faz as traduções do sinal enviado pelo provedor de Internet para o tipo de sinal que o computador consegue processar. Quem já usou internet discada conhece muito bem os sons do modem no momento da conexão. Atualmente usamos modems dedicados para internet rápida, e que não ocupam mais a rede telefônica - como era feita a comunicação antigamente.

Todos esses componentes juntos demandaram muitas pesquisas das principais empresas e faculdades do mundo - além de muito café consumido pelos engenheiros. O resultado é esta invenção maravilhosa que usamos constantemente para trabalho e principalmente para diversão.

Se tiver mais dúvidas, deixe a sua pergunta no fórum ou comente aqui no posts.

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Entenda o funcionamento e a importância de cada peça do seu computador

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Teclado, monitor, CPU e memória RAM são alguns componetes e periféricos que possibilitam o uso de um computador. Mas afinal, o que é e qual a função de um mouse, processador, HD etc? O TechTudo traz uma matéria especial falando sobre cada componente importante do computador e o caminho que a informação faz internamente.