Ceea ce depinde de frecvența procesorului. Frecvența ceasului. Despre coreness și frecvența ceasului

Într-o perioadă în care telefoanele mobile erau groase și alb-negru, procesoarele erau single-core, iar gigahertzul părea o bară de netrecut (acum aproximativ 20 de ani), singura caracteristică pentru compararea puterii procesorului era viteza de ceas. Un deceniu mai târziu, a doua caracteristică importantă a fost numărul de nuclee. În zilele noastre, un smartphone, gros de mai puțin de un centimetru, conține mai multe nuclee și are o viteză de ceas mai mare decât un simplu PC din acei ani. Să încercăm să ne dăm seama ce afectează viteza procesorului.

Frecvența procesorului afectează viteza cu care tranzistoarele procesorului (și există sute de milioane de ei în interiorul cipului) comută. Se măsoară în numărul de comutări pe secundă și se exprimă în milioane sau miliarde de herți (megaherți sau gigaherți). Un hertz este o comutare a tranzistorilor procesorului pe secundă, prin urmare, un gigahertz este un miliard de astfel de comutări în același timp. Într-un singur comutator, pentru a spune simplu, nucleul efectuează o operație matematică.

Urmând logica obișnuită, putem ajunge la concluzia că, cu cât frecvența este mai mare, cu atât tranzistoarele din nuclee comută mai repede, cu atât problemele sunt rezolvate mai repede. De aceea, în trecut, când cea mai mare parte a procesoarelor era în esență îmbunătățită Intel x86, diferențele arhitecturale erau minime și era clar că cu cât frecvența ceasului era mai mare, cu atât calculele erau mai rapide. Dar de-a lungul timpului, totul s-a schimbat.

Este posibil să comparăm frecvențele diferitelor procesoare?

În secolul 21, dezvoltatorii și-au învățat procesoarele să proceseze nu doar o instrucțiune pe ceas, ci mai multe. Prin urmare, procesoare cu aceeași frecvență de ceas, dar bazate pe arhitecturi diferite, produc diferite niveluri viteză. Intel core i5 2 GHz și Qualcomm Snapdragon 625 2 GHz sunt lucruri diferite. Deși al doilea are mai multe nuclee, va fi mai slab în sarcini grele. Prin urmare, frecvența diferitelor tipuri de nuclee nu poate fi comparată; de asemenea, este important să se țină cont de performanța specifică (numărul de execuții de instrucțiuni pe ciclu de ceas).

Dacă facem o analogie cu mașinile, atunci frecvența ceasului este viteza în km/h, iar productivitatea specifică este capacitatea de încărcare în kg. Dacă în apropiere circulă o mașină de pasageri (procesor ARM pentru un smartphone) și un autobasculant (cip x86 pentru un computer), atunci când viteză egală o mașină de pasageri va transporta câteva sute de kilograme odată, iar un camion – câteva tone. Dacă vorbim despre tipuri diferite nuclee special pentru smartphone-uri (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) - toate acestea sunt mașini de pasageri, dar cu capacități diferite. În consecință, aici diferența nu va fi atât de mare, dar totuși semnificativă.

Puteți compara doar vitezele de ceas ale nucleelor ​​pe aceeași arhitectură. De exemplu, MediaTek MT6750 și Qualcomm Sanapdragon 625 conțin fiecare 8 nuclee Cortex A53. Dar MTK are o frecvență de până la 1,5 GHz, iar Qualcomm are o frecvență de 2 GHz. În consecință, al doilea procesor va funcționa cu aproximativ 33% mai rapid. Însă Qualcomm Snapdragon 652, deși are o frecvență de până la 1,8 GHz, este mai rapid decât modelul 625, deoarece folosește mai mult miezuri puternice Cortex A72.

Ce face o frecvență înaltă a procesorului într-un smartphone?

După cum am aflat deja, cu cât frecvența ceasului este mai mare, cu atât procesorul rulează mai repede. În consecință, performanța unui smartphone cu un chipset de frecvență mai mare va fi mai mare. Dacă un procesor de smartphone conține 4 nuclee Kryo la 2 GHz, iar al doilea conține 4 dintre aceleași nuclee Kryo la 3 GHz, atunci al doilea va fi de aproximativ 1,5 ori mai rapid. Acest lucru va accelera lansarea aplicațiilor, va reduce timpul de pornire, va permite site-urilor grele să fie procesate mai rapid în browser etc.

Cu toate acestea, atunci când alegeți un smartphone cu frecvențe înalte de procesor, trebuie să vă amintiți și că, cu cât acestea sunt mai mari, cu atât este mai mare consumul de energie. Prin urmare, dacă producătorul a crescut mai mulți gigaherți, dar nu a optimizat corespunzător dispozitivul, acesta se poate supraîncălzi și intra în „reglare” (resetare forțată a frecvențelor). De exemplu, Qualcomm Snapdragon 810 a suferit odată un astfel de dezavantaj.

* Mereu problemele curente, la ce ar trebui să fii atent atunci când alegi un procesor, pentru a nu greși.

Scopul nostru în acest articol este să descriem toți factorii care afectează performanța procesorului și alte caracteristici operaționale.

Probabil că nu este un secret că procesorul este principala unitate de calcul a unui computer. Ai putea spune chiar – cea mai importantă parte a computerului.

El este cel care procesează aproape toate procesele și sarcinile care apar în computer.

Fie că este vorba de vizionarea videoclipurilor, muzică, navigarea pe internet, scrierea și citirea în memorie, procesarea 3D și video, jocuri. Și mult mai mult.

Prin urmare, să alegeți C central P procesor, ar trebui să-l tratați cu mare atenție. Se poate dovedi că decideți să instalați o placă video puternică și un procesor care nu corespunde nivelului său. În acest caz, procesorul nu va dezvălui potențialul plăcii video, ceea ce îi va încetini funcționarea. Procesorul va fi complet încărcat și va fierbe literalmente, iar placa video își va aștepta rândul, lucrând la 60-70% din capacități.

De aceea, atunci când alegeți un computer echilibrat, Nu cheltuieli neglijează procesorulîn favoarea unei plăci video puternice. Puterea procesorului trebuie să fie suficientă pentru a dezlănțui potențialul plăcii video, altfel sunt doar bani irositi.

Intel vs. AMD

*prinde din urmă pentru totdeauna

corporație Intel, are resurse umane enorme și finanțe aproape inepuizabile. Multe inovații în industria semiconductoarelor și noile tehnologii vin de la această companie. Procesoare și evoluții Intel, în medie de 1-1,5 cu ani înaintea realizărilor inginerilor AMD. Dar, după cum știți, trebuie să plătiți pentru oportunitatea de a avea cele mai moderne tehnologii.

Politica de prețuri pentru procesoare Intel, se bazează pe ambele numărul de nuclee, cantitatea de cache, dar și pe „prospețimea” arhitecturii, performanță pe ceaswatt,tehnologie de procesare a cipurilor. Semnificația memoriei cache, „subtilitățile procesului tehnic” și alte caracteristici importante ale procesorului vor fi discutate mai jos. Pentru deținerea unor astfel de tehnologii, precum și a unui multiplicator de frecvență gratuit, va trebui să plătiți și o sumă suplimentară.

Companie AMD, spre deosebire de companie Intel, depune eforturi pentru disponibilitatea procesatorilor săi pentru consumatorul final și pentru o politică de prețuri competentă.

S-ar putea spune chiar asta AMD– « Ştampila oamenilor" În etichetele sale de preț veți găsi ceea ce aveți nevoie la un preț foarte atractiv. De obicei, la un an de la apariție tehnologie nouă la companie Intel, un analog al tehnologiei apare din AMD. Dacă nu te alergi după tine performanta ridicatași acordați mai multă atenție prețului decât disponibilității tehnologiilor avansate, apoi produselor companiei AMD- doar pentru tine.

Politica de pret AMD, se bazează mai mult pe numărul de nuclee și foarte puțin pe cantitatea de memorie cache și prezența îmbunătățirilor arhitecturale. În unele cazuri, pentru a avea posibilitatea de a avea memorie cache de nivel al treilea, va trebui să plătiți puțin în plus ( Fenomul are o memorie cache pe 3 nivele, Athlon conținut doar limitat, nivelul 2). Dar cateodata AMD isi rasfata fanii posibilitatea de deblocare Mai mult procesoare ieftine, la altele mai scumpe. Puteți debloca nucleele sau memoria cache. Îmbunătăţi Athlon inainte de Fenomul. Acest lucru este posibil datorită arhitecturii modulare și lipsei unor modele mai ieftine, AMD pur și simplu dezactivează unele blocuri de pe cipul celor mai scumpe (software).

Miezuri– rămân practic neschimbate, doar numărul lor diferă (adevărat pentru procesoare 2006-2011 ani). Datorită modularității procesoarelor sale, compania face o treabă excelentă de a vinde cipuri respinse, care, atunci când unele blocuri sunt oprite, devin un procesor dintr-o linie mai puțin productivă.

Compania a lucrat de mulți ani în totalitate noua arhitectura sub nume de cod Buldozer, dar la momentul lansării în 2011 anul, noile procesoare nu au arătat cele mai bune performanțe. AMD au păcătuit pe sisteme de operare pe care nu le înțeleg caracteristici arhitecturale dual cores și „alte multi-threading”.

Potrivit reprezentanților companiei, ar trebui să așteptați remedieri și patch-uri speciale pentru a experimenta performanțele complete ale acestor procesoare. Cu toate acestea, la început 2012 anul, reprezentanții companiei au amânat lansarea unei actualizări pentru a susține arhitectura Buldozer pentru a doua jumătate a anului.

Frecvența procesorului, numărul de nuclee, multi-threading.

Pe vremuri Pentium 4și înaintea lui - frecvența procesorului, a fost principalul factor de performanță al procesorului la selectarea unui procesor.

Acest lucru nu este surprinzător, deoarece arhitecturile procesoarelor au fost special dezvoltate pentru a obține frecvențe înalte, iar acest lucru s-a reflectat în special în procesor. Pentium 4 asupra arhitecturii NetBurst. Frecvența înaltă nu a fost eficientă cu conducta lungă care a fost folosită în arhitectură. Chiar Athlon XP frecvență 2GHz, din punct de vedere al productivității a fost mai mare decât Pentium 4 c 2,4 GHz. Deci a fost marketing pur. După această eroare, compania Intelși-a dat seama de greșelile mele și revenit de partea binelui Am început să lucrez nu la componenta de frecvență, ci la performanța pe ceas. Din arhitectura NetBurst A trebuit să refuz.

Ce la fel pentru noi oferă multi-core?

patru- procesor nuclear cu frecventa 2,4 GHz, în aplicațiile cu mai multe fire, va fi teoretic echivalentul aproximativ al unui procesor cu un singur nucleu cu o frecvență 9,6 GHz sau procesor cu 2 nuclee cu frecvență 4,8 GHz. Dar doar asta teoretic. Practic la fel, doi procesor dual coreîntr-o placă de bază cu două prize, va fi mai rapid decât unul cu 4 nuclee, la aceeași frecvență de operare. Limitările de viteză ale autobuzului și latența memoriei își fac taxe.

* supus aceleiași arhitecturi și aceeași cantitate de memorie cache

Multi-core face posibilă efectuarea de instrucțiuni și calcule în părți. De exemplu, trebuie să efectuați trei operații aritmetice. Primele două sunt executate pe fiecare dintre nucleele procesorului și rezultatele sunt adăugate în memoria cache, unde următoarea acțiune poate fi efectuată cu ele de către oricare dintre nucleele libere. Sistemul este foarte flexibil, dar fără o optimizare adecvată este posibil să nu funcționeze. Prin urmare, optimizarea pentru multi-core este foarte importantă pentru arhitectura procesorului într-un mediu OS.

Aplicații care „iubesc” și utilizare multithreading: arhivatorii, playere video și codificatoare, antivirusuri, programe de defragmentare, editor grafic, browsere, Flash.

De asemenea, „iubitorii” de multithreading includ sisteme de operare precum Windows 7Și Windows Vista , precum și multe OS bazat pe nucleu Linux, care funcționează considerabil mai rapid cu un procesor multi-core.

Cel mai jocuri, uneori un procesor cu 2 nuclee este suficient pentru frecventa inalta. Acum, totuși, sunt lansate tot mai multe jocuri care sunt concepute pentru multi-threading. Luați măcar astea SandBox jocuri ca GTA 4 sau Prototip, în care pe un procesor cu 2 nuclee cu o frecvență mai mică 2,6 GHz– nu te simți confortabil, rata de cadre scade sub 30 de cadre pe secundă. Deși în acest caz, cel mai probabil motivul pentru astfel de incidente este optimizarea „slabă” a jocurilor, lipsa de timp sau mâinile „indirecte” ale celor care au transferat jocurile de pe console în PC.

Când cumpărați un procesor nou pentru jocuri, acum ar trebui să acordați atenție procesoarelor cu 4 sau mai multe nuclee. Dar totuși, nu trebuie să neglijați procesoarele cu 2 nuclee din „categoria superioară”. În unele jocuri, aceste procesoare se simt uneori mai bine decât unele cu mai multe nuclee.

Memoria cache a procesorului.

este o zonă dedicată a cipului procesorului în care sunt procesate și stocate datele intermediare dintre nucleele procesorului, RAM și alte magistrale.

Funcționează la o frecvență de ceas foarte mare (de obicei la frecvența procesorului însuși), are o frecvență foarte mare debituluiȘi nuclee de procesor lucrează direct cu ea ( L1).

Din cauza ei deficit, procesorul poate fi inactiv în sarcini consumatoare de timp, așteptând ca date noi să ajungă în cache pentru procesare. De asemenea, memoria cache serveste pentruînregistrări de date repetate frecvent, care, dacă este necesar, pot fi restaurate rapid fără calcule inutile, fără a forța procesorul să piardă din nou timpul cu ele.

Performanța este îmbunătățită și de faptul că memoria cache este unificată și toate nucleele pot folosi în mod egal datele din aceasta. Acest lucru oferă oportunități suplimentare pentru optimizarea cu mai multe fire.

Această tehnică este acum folosită pentru Cache de nivel 3. Pentru procesoare Intel au existat procesoare cu memorie cache unificată de nivel 2 ( C2D E 7***,E 8***), datorită căruia a apărut aceasta metoda crește performanța cu mai multe fire.

La overclockarea procesorului, memoria cache poate deveni punct slab, împiedicând overclockarea procesorului dincolo de frecvența maximă de funcționare fără erori. Cu toate acestea, plus este că va rula la aceeași frecvență cu procesorul overclockat.

În general, cu cât memoria cache este mai mare, cu atât Mai repede CPU. În ce aplicații mai exact?

Toate aplicațiile care folosesc o mulțime de date, instrucțiuni și fire de execuție în virgulă mobilă folosesc intens memoria cache. Memoria cache este foarte populară arhivatorii, codificatoare video, antivirusuriȘi editor grafic etc.

O cantitate mare de memorie cache este favorabilă jocuri. În special strategii, auto-simulatoare, RPG-uri, SandBox și toate jocurile în care sunt multe piese mici, particule, elemente de geometrie, fluxuri de informații și efecte fizice.

Memoria cache joacă un rol foarte important în deblocarea potențialului sistemelor cu 2 sau mai multe plăci video. La urma urmei, o parte din sarcină cade pe interacțiunea nucleelor ​​procesorului, atât între ele, cât și pentru lucrul cu fluxuri de mai multe cipuri video. În acest caz este importantă organizarea memoriei cache, iar o memorie cache mare de nivel 3 este foarte utilă.

Memoria cache este întotdeauna echipată cu protecție împotriva posibile erori (ECC), dacă sunt detectate, acestea sunt corectate. Acest lucru este foarte important, deoarece o mică eroare în memoria cache, atunci când este procesată, se poate transforma într-o eroare gigantică, continuă, care va prăbuși întregul sistem.

Tehnologii proprietare.

(hiper-threading, HT)–

tehnologia a fost folosită pentru prima dată la procesoare Pentium 4, dar nu a funcționat întotdeauna corect și adesea a încetinit procesorul mai mult decât a accelerat-o. Motivul a fost că conducta era prea lungă și sistemul de predicție a ramurilor nu a fost complet dezvoltat. Folosit de companie Intel, nu există încă analogi ai tehnologiei, cu excepția cazului în care o considerați analogă? ceea ce inginerii companiei au implementat AMDîn arhitectură Buldozer.

Principiul sistemului este că pentru fiecare nucleu fizic, unul două fire de calcul, în loc de unul. Adică dacă ai un procesor cu 4 nuclee HT (Core i 7), atunci aveți fire virtuale 8 .

Câștigul de performanță este atins datorită faptului că datele pot intra în conductă deja în mijlocul acesteia și nu neapărat la început. Dacă unele blocuri de procesor capabile să efectueze această acțiune sunt inactive, ele primesc sarcina pentru execuție. Câștigul de performanță nu este același cu cel al nucleelor ​​fizice reale, dar comparabil (~50-75%, în funcție de tipul de aplicație). Este destul de rar ca în unele aplicații, HT afectează negativ pentru performanță. Acest lucru se datorează optimizării slabe a aplicațiilor pentru această tehnologie, incapacității de a înțelege că există fire „virtuale” și lipsei limitatoarelor pentru încărcarea firelor în mod uniform.

TurboBoost - Foarte tehnologie utila, care mărește frecvența de operare a celor mai utilizate nuclee de procesor, în funcție de nivelul lor de încărcare. Este foarte util atunci când aplicația nu știe să folosească toate cele 4 nuclee și încarcă doar unul sau două, în timp ce frecvența lor de funcționare crește, ceea ce compensează parțial performanța. Compania are un analog al acestei tehnologii AMD, este tehnologie Turbo Core.

, 3 stiu! instrucțiuni. Proiectat pentru a accelera procesorul multimedia calcul (video, muzică, grafică 2D/3D etc.), precum și accelerarea activității programelor precum arhivare, programe de lucru cu imagini și video (cu suportul instrucțiunilor din aceste programe).

3stiu! - suficient tehnologie veche AMD, care contine instructiuni aditionale pentru procesarea conținutului multimedia, pe lângă SSE prima versiune.

* Și anume capacitatea de procesare în flux numere reale precizie unică.

Prezenta lui versiune noua– este un mare plus, procesorul începe să efectueze anumite sarcini mai eficient cu o optimizare software adecvată. Procesoare AMD au nume asemănătoare, dar ușor diferite.

* Exemplu - SSE 4.1(Intel) - SSE 4A(AMD).

În plus, aceste seturi de instrucțiuni nu sunt identice. Acestea sunt analogi cu mici diferențe.

Cool'n'Quiet, SpeedStep CoolCore Fermecat Jumătate Stat (C1E) ȘiT. d.

Aceste tehnologii, la sarcini reduse, reduc frecvența procesorului prin reducerea multiplicatorului și a tensiunii de bază, dezactivând o parte din memoria cache etc. Acest lucru permite procesorului să se încălzească mult mai puțin, să consume mai puțină energie și să facă mai puțin zgomot. Dacă este nevoie de alimentare, procesorul va reveni la starea sa normală într-o fracțiune de secundă. Pe setări standard Bios Sunt aproape întotdeauna activate; dacă se dorește, pot fi dezactivate pentru a reduce posibilele „înghețuri” la comutarea în jocuri 3D.

Unele dintre aceste tehnologii controlează viteza de rotație a ventilatoarelor din sistem. De exemplu, dacă procesorul nu are nevoie de o disipare crescută a căldurii și nu este încărcat, viteza ventilatorului procesorului este redusă ( AMD Cool'n'Quiet, Intel Speed ​​​​Step).

Tehnologia de virtualizare IntelȘi Virtualizare AMD.

Aceste tehnologii hardware vă permit să utilizați programe speciale rulați mai multe sisteme de operare simultan, fără niciunul pierdere severăîn productivitate. De asemenea, este folosit pentru operatiune adecvata servere, deoarece adesea sunt instalate mai multe sisteme de operare pe ele.

A executa Dezactivați PicȘiNu a executa Pic – tehnologie concepută pentru a vă proteja computerul de atacuri de virusȘi erori de software, ceea ce poate cauza blocarea sistemului depășirea tamponului.

Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – această tehnologie permite procesorului să funcționeze atât într-un OS cu arhitectură pe 32 de biți, cât și într-un OS cu arhitectură pe 64 de biți. Sistem 64 de biți– din punct de vedere al beneficiilor, pentru utilizatorul mediu se deosebește prin faptul că în acest sistem se pot folosi mai mult de 3,25 GB memorie cu acces aleator. Pe sistemele pe 32 de biți, utilizați b O O cantitate mai mare de RAM nu este posibilă din cauza cantității limitate de memorie adresabilă*.

Majoritatea aplicațiilor cu arhitectură pe 32 de biți pot fi rulate pe un sistem cu un sistem de operare pe 64 de biți.

* Ce poți face dacă în 1985 nimeni nu s-ar putea gândi la astfel de volume gigantice de RAM, după standardele de atunci.

În plus.

Câteva cuvinte despre.

Acest punct merită să acordați o atenție deosebită. Cu cât procesul tehnic este mai subțire, cu atât procesorul consumă mai puțină energie și, prin urmare, cu atât se încălzește mai puțin. Și, printre altele, are o marjă de siguranță mai mare pentru overclocking.

Cu cât procesul tehnic este mai rafinat, cu atât poți „înfășura” mai mult un cip (și nu numai) și crește capacitățile procesorului. Generarea de căldură și consumul de energie sunt de asemenea reduse proporțional, datorită mai putine pierderi prin curent și reducerea zonei centrale. Se poate observa o tendință că cu fiecare nouă generație a aceleiași arhitecturi pe un nou proces tehnologic, crește și consumul de energie, dar nu este cazul. Doar că producătorii se îndreaptă către o productivitate și mai mare și trec dincolo de linia de disipare a căldurii a generației anterioare de procesoare din cauza creșterii numărului de tranzistori, care nu este proporțională cu reducerea procesului tehnic.

Încorporat în procesor.

Dacă nu aveți nevoie de un nucleu video încorporat, atunci nu ar trebui să cumpărați un procesor cu acesta. Veți obține doar o disipare mai proastă a căldurii, o încălzire suplimentară (nu întotdeauna), un potențial de overclocking mai slab (nu întotdeauna) și bani plătiți în plus.

În plus, acele nuclee care sunt încorporate în procesor sunt potrivite doar pentru încărcarea sistemului de operare, navigarea pe Internet și vizionarea videoclipurilor (și nu de orice calitate).

Tendințele pieței sunt încă în schimbare și oportunitatea de a cumpăra un procesor puternic de la Intel Fără un nucleu video, dispare din ce în ce mai puțin. Politica de impunere forțată a nucleului video încorporat a apărut cu procesoare Intel sub numele de cod Podul de nisip, a cărei inovație principală a fost nucleul încorporat pe același proces tehnic. Nucleul video este localizat împreună cu procesor pe un cip, și nu la fel de simplu ca în generațiile anterioare de procesoare Intel. Pentru cei care nu-l folosesc, există dezavantaje sub forma unei plăți excesive pentru procesor, deplasarea sursei de încălzire față de centrul capacului de distribuție a căldurii. Cu toate acestea, există și avantaje. Miez video dezactivat, poate fi folosit pentru tehnologia de codificare video foarte rapidă Sincronizare rapidă cuplat cu software special care acceptă această tehnologie. In viitor, Intel promite să extindă orizonturile utilizării nucleului video încorporat pentru calculul paralel.

Prize pentru procesoare. Durata de viață a platformei.

Intel are politici dure pentru platformele sale. Durata de viață a fiecăruia (date de început și de sfârșit ale vânzărilor procesoarelor pentru acesta) nu depășește de obicei 1,5 - 2 ani. În plus, compania are mai multe platforme de dezvoltare paralelă.

Companie AMD, are politica opusă de compatibilitate. Pe platforma ei AM 3, toate procesoarele de generație viitoare care acceptă DDR3. Chiar și atunci când platforma ajunge AM 3+ iar mai târziu, fie procesoare noi pentru AM 3, sau procesoarele noi vor fi compatibile cu plăcile de bază vechi și se va putea face un upgrade fără durere pentru portofel schimbând doar procesorul (fără a schimba placa de bază, RAM, etc.) și flash-ul plăcii de bază. Singurele nuanțe de incompatibilitate pot apărea la schimbarea tipului, deoarece va fi necesar un controler de memorie diferit încorporat în procesor. Deci compatibilitatea este limitată și nu este acceptată de toate plăcile de bază. Dar, în general, pentru un utilizator conștient de buget sau pentru cei care nu sunt obișnuiți să schimbe complet platforma la fiecare 2 ani, alegerea unui producător de procesoare este clară - aceasta AMD.

Răcire CPU.

Vine standard cu procesor CUTIE-un nou cooler care va face față pur și simplu sarcinii sale. Este o bucată de aluminiu cu o zonă de dispersie nu foarte mare. Răcitoarele eficiente cu conducte de căldură și plăci atașate la ele sunt proiectate pentru o disipare foarte eficientă a căldurii. Dacă nu doriți să auziți zgomot suplimentar de la ventilator, atunci ar trebui să achiziționați un răcitor alternativ, mai eficient, cu conducte de căldură sau un sistem răcire cu lichid tip închis sau neînchis. Astfel de sisteme de răcire vor oferi, în plus, capacitatea de a overclock procesorul.

Concluzie.

Toate aspecte importante care afectează performanța și performanța procesorului au fost revizuite. Să repetăm ​​la ce ar trebui să fii atent:

• Selectați producătorul
• Arhitectura procesorului
• Proces tehnic
• frecvența procesorului
• Numărul de nuclee de procesor
• Mărimea și tipul cache al procesorului
• Tehnologie și suport de instruire
• Răcire de înaltă calitate

Sperăm că acest material vă va ajuta să înțelegeți și să vă decideți cu privire la alegerea unui procesor care să corespundă așteptărilor dumneavoastră.

Nume parametru	Sens
Subiect articol:	Frecvența ceasului.
Rubrica (categoria tematica)	Calculatoare

Memorie care poate fi adresată de CPU.

Gradul de integrare a cipului (cip) arată câți tranzistori pot încăpea în el. Pentru un procesor Intel Pentium (80586), aceasta este de aproximativ 3 milioane de tranzistori pe 3,5 cm 2.

Dimensiunea procesorului arată câți biți de date poate primi și procesa în registrele sale la un moment dat (într-un ciclu de ceas). Procesoare moderne Familiile Intel Pentium sunt pe 32 de biți

Frecvența ceasului de funcționare determină viteza cu care se desfăşoară operaţiile în procesor. Astăzi, frecvențele de funcționare ale procesorului ajung la mai mult de 1 miliard de cicluri pe secundă (1 GHz).

CPU este în contact direct cu RAM-ul PC-ului. Datele procesate de CPU trebuie să fie temporar localizate în RAM și sunt din nou preluate din memorie pentru procesare ulterioară. Pentru CPU86/88, această zonă de adresare se extinde până la maximum 1 MB; procesorul 80486 poate oferi deja acces la 4 GB de memorie.

Modul Adresă Reală - modul de adresare real (sau pur și simplu modul real- Real Mode), complet compatibil cu 8086. În acest mod, este posibilă adresarea până la 1 MB memorie fizică(de fapt, la fel ca 80286, aproape 64 KB mai mult).

Mod de adresă virtuală protejată - modul de adresare virtuală protejată (sau pur și simplu modul protejat - Modul protejat). În acest mod, procesorul vă permite să adresați până la 4 GB de memorie fizică, prin care se pot afișa până la 64 TB folosind mecanismul de adresare a paginii memorie virtuala fiecare sarcină.

Un plus semnificativ este Mod virtual 8086 - Modul procesor virtual 8086. Acest mod este o stare specială a unei sarcini în mod protejat în care procesorul funcționează ca un 8086. În acest mod, mai multe sarcini cu resurse izolate unele de altele pot fi executate în paralel pe un procesor.

O diferenta importanta elemente memorie cu acces aleator de la alte dispozitive de stocare este timpul de acces, caracterizat prin intervalul de timp în care informațiile sunt scrise sau preluate din memorie. Timpul de acces pentru un mediu de stocare extern, cum ar fi un hard disk, este exprimat în milisecunde, dar pentru un element de memorie este măsurat în nanosecunde.

Unități de disc (Dischetă Unitate disc, FDD) sunt cei mai vechi dispozitiv periferic PC. Ei folosesc dischete ca mediu de stocare. (Dischetă) Diametre de 3,5" și dimensiuni de 5,25".

Pentru a scrie și a citi informații, este extrem de important să împărțiți discheta în anumite secțiuni - pentru a crea o structură logică. Acest lucru se face prin formatarea cu echipa speciala, de exemplu, pentru DOS - comanda Format. Discheta este împărțită în piste ( Piese) si sectoare (sectoare), în fig. această partiție este afișată.

Principalul criteriu de evaluare hard disk este capacitatea sa, adică volum maxim date care trebuie scrise pe mass-media

La accesarea unor matrice mari de date, capetele magnetice trebuie poziționate pe disc mult mai des decât atunci când se accesează matrice mici și date care sunt localizate secvenţial pe disc. Deci viteza de citire și scriere este determinată de timpul mediu de acces (A Timp mediu de căutare) La diverse obiecte pe disc. Pentru cele mai bune IDE-uri iar HDD-ul SCSI de data aceasta este mai mic de 10 ms.

Viteza de transfer de date este propusă ca al doilea parametru pentru evaluarea performanței unui hard disk. Este important de menționat că pentru modelele moderne este de 10 MB/s.

Un monitor este un dispozitiv pentru afișarea vizuală a informațiilor. Semnale pe care le primește monitorul (numere, simboluri, informatii graficeşi semnale de sincronizare) sunt generate de placa video. Totuși, monitorul și placa video sunt un fel de tandem, care pt performanța optima trebuie configurat corespunzător.

Placa video.

Pentru majoritatea aplicațiilor, rezoluția VGA este suficientă. În același timp, programele orientate către grafică funcționează mult mai bine și mai rapid (sunt cazuri când nici măcar nu sunt instalate dacă rezoluția instalată sau placa video nu corespunde capacităților lor), dacă densitatea de informații a ecranului este mai mare. Pentru aceasta, este extrem de important să creșteți rezoluția. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, standard VGA dezvoltat în așa-numitul standard Super VGA (SVGA). Definitie standard Acest mod este de 800x600 pixeli.

Să remarcăm o regularitate: cu o capacitate de memorie video de 256 KB și rezoluție SVGA, pot fi furnizate doar 16 culori; 512 KB de memorie video fac posibilă afișarea a 256 de nuanțe de culoare la aceeași rezoluție. Cardurile cu 1 MB de memorie, iar acest lucru a devenit acum obișnuit, pot afișa 32768, 65536 (HiColor) sau chiar 16,7 milioane (TrueColor) nuanțe de culoare la aceeași rezoluție.

Conform evaluărilor medicale și psihologice moderne, ochiul uman nu percepe pâlpâirea ecranului asociată cu actualizarea imaginii doar la o frecvență de scanare verticală de cel puțin 70 Hz. Odată cu o rezoluție crescută, imaginea de pe ecranul monitorului începe să pâlpâie, ceea ce crește foarte mult oboseala și afectează negativ vederea.

Principalii parametri de consum monitoare sunt dimensiunea ecranului, pasul măștii ecranului, frecventa maxima regenerare a imaginii și clasa de protecție.

Cele mai convenabile și versatile monitoare sunt cele cu dimensiuni de ecran de 15 și 17 inchi. Pentru a lucra cu grafică, monitoare și dimensiuni mari ecran (19-21 inchi).

Pasul măștii ecranului determină claritatea imaginii (rezoluția). Astăzi, se folosește un pas de 0,25-0,27 mm. Toate monitoarele cu granulație mai mare de 0,28 mm se încadrează în categoria „ieftine” și „aspre”. Cele mai bune monitoare au o granulație de 0,26 mm, iar monitorul de cea mai bună calitate cunoscut de noi (și, firește, cel mai scump) are această valoare de 0,21 mm.

Rata de reîmprospătare a imaginii determină, de asemenea, claritatea și stabilitatea imaginii și trebuie să fie de cel puțin 75 Hz.

Clasa de protecție determină dacă monitorul îndeplinește cerințele de siguranță. Îndeplinirea celor mai stricte cerințe de siguranță operațională este asigurată de standardul TSO-99.

Proprietățile imaginii depind nu numai de monitor, ci și de proprietățile și setările de eroare ale plăcii amplasate în unitate de sistem(adaptor video). Monitorul și adaptorul video trebuie să se potrivească unul cu celălalt (de exemplu, un adaptor video modern trebuie să aibă cel puțin 4 MB de memorie).

Să spunem câteva cuvinte despre denumirile comerciale. În cataloagele și reclamele pentru vânzarea computerelor, denumirile speciale ale caracteristicilor sale au devenit larg răspândite. Să ne uităm la metoda de desemnare a tipului de computer adoptată în majoritatea reclamelor folosind un exemplu specific:

PIII-600-Intel BX/64/6.4Gb/SVGA 8Mb/CD/SB16/ATX

Aici PHI este tipul de procesor - Pentium III;

600 - frecvența tacului procesorului în MHz;

BX - tip placa de baza;

64 - cantitatea de RAM în MB;

6,4 Gb - volum greu disc - 6,4 GB;

SVGA - tip placa video;

8Mb - cantitatea de memorie video în MB;

CD - indică prezența unei unități CD;

SB16 - tip placa de sunet(Sound Blaster);

Frecvența ceasului. - concept și tipuri. Clasificarea și caracteristicile categoriei „Frecvența ceasului”. 2017, 2018.

Frecvența ceasului este un parametru care se măsoară în gigaherți. O frecvență mai mare permite o procesare mai rapidă a datelor. Acesta este unul dintre cei mai importanți parametri cărora ar trebui să îi acordați atenție atunci când alegeți un procesor.

Numărul de nuclee nu este mai puțin important; adevărul este că frecvența ceasului este în această etapă dezvoltarea nu mai poate fi crescută, aceasta a determinat dezvoltarea ulterioară în direcția calculului paralel, exprimată printr-o creștere a numărului de nuclee. Numărul de nuclee informează câte programe pot fi rulate simultan fără a pierde performanța. Cu toate acestea, merită luat în considerare că, dacă programul este optimizat pentru două nuclee, chiar dacă sunt mai multe, computerul nu le va putea folosi pe deplin.

Cache și frecvența magistralei procesorului

Frecvența magistralei demonstrează viteza de transmisie a informațiilor care intră și ies din procesor. Cu cât este mai mare acest indicator, cu atât mai rapid are loc schimbul de informații; unitățile de măsură aici sunt gigaherți. Cache-ul procesorului, care este un bloc de memorie de mare viteză, este de mare importanță. Este situat direct pe nucleu și servește la îmbunătățirea performanței, deoarece procesează datele cu o viteză mult mai mare decât în ​​cazul RAM. Există trei niveluri de memorie cache:

L1 - primul nivel este cel mai mic ca volum, dar cel mai rapid, dimensiunea acestuia variază între 8 - 128 KB.

L2 este al doilea nivel, mult mai lent decât primul, dar îl depășește ca volum, aici dimensiunea variază între 128 - 12288 KB.

L3 este al treilea nivel, inferior ca viteză față de primele două niveluri, dar cel mai voluminos, apropo, poate lipsi cu totul, deoarece este destinat edițiilor speciale de procesoare sau soluții de server. Dimensiunea sa ajunge la 16384 KB, poate fi prezent la procesoare precum Xeon MP, Pentium 4 Extreme Edition sau Itanium 2.

Priză și disipare a căldurii

Mai puțin semnificative, dar încă relevante atunci când alegeți un procesor, sunt caracteristici precum priza și disiparea căldurii. Priză numită soclu unde este instalat procesorul pe placa de bază. Prin indicatori degajare de căldură Puteți determina gradul de încălzire al procesorului în timpul funcționării. Acest indicator este măsurat în wați și variază de la 10 la 165 W.

Costul mediu al procesoarelor de pe piața din Moscova Intel Core 2 Duo este de 5000 de ruble și AMD Athlon X2 Dual-Core 3.000 RUB, conform http://price.ru

Masa 3 Comparația procesoarelor

Pentru lucrul cu grafica, frecvența magistralei și a procesorului sunt importante, prin urmare, în conformitate cu cerințele hardware minime, atunci când aleg între cele două CPU-uri propuse, pe baza caracteristicilor cheie de mai sus, precum și a calităților de preț, dau preferință CPU AMD ATHLON II X2 http://www.nix.ru .

Procesorul (CPU sau CPU) este veriga centrală pentru aproape fiecare aparat modern. Este capabil să efectueze simultan orice calcule și să execute comenzi diverse programe. În principal, procesorul determină cât de rapid și de productiv va fi un computer sau laptop. Alegerea lui este cea care dă direcție ulterioară procesul de selectare a altor componente.

Alegerea unui procesor pentru un computer sau laptop nu este dificilă. Mai întâi trebuie să decideți cu privire la scopurile pentru care este achiziționat. După aceea, trebuie să înțelegeți principalii parametri ai „creierului” central.

Tipuri de socluri pentru procesoare AMD, Intel și frecvența magistralei de sistem

O priză este un conector de procesor pentru conectarea la placa de bază (vezi fotografia). Astăzi, majoritatea plăcilor de bază sunt fabricate fie pentru procesoare Intel sau AMD. Este important de știut că procesoarele acestor mărci nu sunt interschimbabile - prizele lor diferă atât ca formă, cât și din punct de vedere electric.

Ele sunt împărțite în clase în funcție de tipul de conector. Fiecare astfel de clasă este formată din modele cu prize de aceeași formă. În acest caz, este posibil să le inserați în aceeași placă de bază. Principalul lucru este că chipsetul său are suport adecvat.

De asemenea, la achiziționarea unui procesor, de exemplu, cu un soclu LGA1155, placa de bază trebuie achiziționată cu un soclu similar. De-a lungul timpului, toată lumea a început să aibă conectori noi cantitate mare contacte, ceea ce a dus la o creștere constantă a frecvenței magistralei - viteza de comunicare între CPU și placa de baza. Astfel, cu cât tipul de priză este mai modern, cu atât frecvența magistralei este mai mare. Ea, ca și frecvența ceasului, se măsoară în herți. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât mai rapid are loc procesul de schimb de informații. Cel mai bine este să alegeți un procesor cu o frecvență magistrală de 1,6 GHz sau mai mare.

La momentul scrierii, cel mai popular soclu Intel este LGA1155. Pentru servere mai puternice cu procesoare Core i7 sau Xeon, soclul LGA1366 este disponibil. Cea mai recentă dezvoltare a fost socket-ul LGA2011. Este folosit în unele procesoare Podul de Iedera. Deși prețul unor astfel de procesoare scade, plăci de bază cu un astfel de conector sunt foarte scumpe. Nu este nevoie să plătiți suplimentar pentru o mică creștere a performanței.

AMD are socluri compatibile din seria „+”. De exemplu, cei mai populari conectori AM3+ sunt potriviți și pentru AM3. Acest lucru vă permite să extindeți posibilitățile de îmbunătățire a procesorului. Socket-urile FM1 și FM2 au fost concepute pentru procesoarele AMD Fusion, care dispun de o grafică integrată puternică, o soluție excelentă pentru cei care nu doresc să cheltuiască bani gheata pe o placă video discretă.

Viteza procesorului: alegeți pentru jocuri și sarcini de zi cu zi

Frecvența ceasului este numărul total de acțiuni pe care le poate efectua un computer. CPUîntr-o secundă. Această caracteristică este măsurată în herți (Hz). De exemplu, o frecvență de ceas de 1,8 GHz pe secundă reprezintă executarea a 1 miliard 800 de milioane de operațiuni. Cu cât este mai mare acest indicator, cu atât mai repede funcționează procesorul. Prin urmare, ar trebui să alegeți un procesor cu o viteză de ceas mai mare.

Pentru început aplicații de birou, vizualizare confortabilă Videoclipul la rezoluție Full HD și ascultarea muzicii sunt destul de suficiente cu puterea unui procesor dual-core cu o frecvență de aproximativ 1500-2000 MHz. Jocurile moderne și sarcinile multimedia vor necesita o frecvență de ceas de 2000-2500 MHz - 4-6 sau 8 nuclee (în funcție de cerințele programului).

Notă, modele moderne de la Intel sunt echipate cu tehnologie proprietară Turbo Boost. Aceasta este o creștere automată a frecvenței nominale la cerere sistem de operare(Vezi poza).

Memoria cache a procesorului: selectați volumul necesar

Memoria cache este memorie ultra-rapidă CPU în care sunt încărcate datele program executabil. Cu cât dimensiunea memoriei cache este mai mare, cu atât aceste date vor fi procesate mai rapid.

În prezent, există 3 niveluri de cache:
L1 este cea mai rapidă memorie deoarece are cea mai mică dimensiune (8-128 KB);
L2 – mai lent decât L1, dar mai mare ca dimensiune (128-12288 KB);
L3 este cea mai lentă memorie. Are cea mai mare dimensiune sau poate fi complet absent (0-16384 KB). Acesta din urmă este posibil pentru procesoare special create sau anumite servere.

Atunci când alegeți un procesor, memoria cache L3 trebuie calculată astfel încât fiecare nucleu să aibă cel puțin 1 MB de capacitate. Ar trebui să țineți cont de faptul că în caracteristici este indicat în întregime pentru întregul procesor. Pe baza acestui fapt, nu ar trebui să cumpărați 4 CPU nuclear cu cache L3 mai mică de 4 MB.

Numărul de nuclee de procesor: mai mult nu este întotdeauna mai bun

Nucleul este un mic cristal realizat din siliciu. Suprafața sa este de aproximativ 1 centimetru pătrat. Conține un CPU implementat folosind cel mai mic elemente logice. Pe acest moment Nu mai este posibilă creșterea frecvenței de ceas a procesorului, deoarece valoarea acesteia a atins valoarea maximă. Prin urmare, producătorii au trecut la creșterea numărului de nuclee.

Avantajul multi-core este deosebit de pronunțat atunci când rulează simultan programe multitasking care necesită resurse, dar numai cele care acceptă această proprietate. Prin urmare, dacă CPU are 4 nuclee, iar programul care rulează este proiectat să folosească doar 2, restul de 2 nu vor fi folosiți. În cazul opus, de exemplu, jocul Ghost Recon optimizat pentru patru nuclee demonstrează o superioritate încrezătoare față de modul dual-core (vezi fotografia).

Prin urmare, atunci când alegeți un procesor pentru sarcini zilnice, este mai important să ne bazați nu pe numărul de nuclee, ci pe indicatorul frecvenței de ceas și al dimensiunii memoriei cache. Cu toate acestea, atunci când cumpărați un computer sau un laptop pentru jocuri, este mai bine să cumpărați o versiune modernă quad-core.

Dimensiunea procesorului: 32 și 64 de biți

Numărul de biți de informație procesați de CPU în timpul unui ciclu de ceas este caracterizat de adâncimea de biți. Poate avea o valoare de 8, 16, 32 și 64. În prezent, toate programele majore sunt proiectate pentru arhitectură pe 32 de biți sau 64 de biți.

Atunci când alegeți un computer sau un laptop, ar trebui să țineți cont de faptul că 32 sisteme de biți suportă RAM nu mai mult de 3,75 GB. 64 de biți vă permite să transferați volume RAM de peste 4 GB, ceea ce este necesar pentru aplicațiile moderne, unde 4 GB este deja un minim.

Miezul grafic al procesorului, disiparea căldurii și tehnologie

Pe lângă un anumit număr de nuclee convenționale, procesorul poate fi echipat suplimentar cu un nucleu care are capabilități de calcul grafic. Acest lucru reduce semnificativ sarcina de lucru a integratului GPU sau placa video discreta. Cele mai recente evoluții în modelele cu nucleu grafic sunt destul de capabile să fie înlocuite opțiuni bugetare plăci video Aceștia acceptă videoclipuri Full HD, precum și jocuri cu consum redus.

Pentru computere desktop Compania Intel a lansat modele hibride similare ale familiei Clarkdale, iar pentru cele mobile - Arrandale. Există și o opțiune mai ieftină - Lynnfield. Soluție grafică procesorul Sandy Bridge al companiei a fost destul de slab. A fost semnificativ inferior dezvoltărilor similare de la concurenți - ARM sau AMD Llano. Prin urmare, arhitectura a fost schimbată pentru noile procesoare Ivy Bridge nucleul grafic, ceea ce i-a îmbunătățit performanța.

Disiparea termică este un parametru care determină cât de fierbinte devine CPU în timpul funcționării, numit disipare a căldurii (TDP). Unitatea sa de măsură este considerată a fi watul. Pe baza valorii de disipare a căldurii, puteți selecta sistemul de răcire adecvat. De exemplu, dacă TDP-ul procesorului este de 75 W, atunci coolerul ar trebui să fie ales cu aceeași putere, sau mai bine chiar puțin mai mare.

Pentru laptopuri și netbook-uri, disiparea căldurii nu trebuie să depășească 45 W, deoarece acestea nu au capacitatea de a folosi sisteme de răcire voluminoase. Această caracteristică este luată în considerare și în cazurile în care mai mult sistem silentios, funcționând mai mult timp pe baterie.

Dacă alegi între modele identice care au o disipare diferită a căldurii, ar trebui să-l cumpărați pe cel cu o valoare mai mică.

A stabilit anumite comenzi, care vizează creșterea performanței CPU, se numește tehnologie. De exemplu, tehnologia SSE4 include 54 de comenzi care îmbunătățesc procesul de lucru cu programe mai serioase. Acestea includ modelarea tridimensională, jocuri puternice, precum și procesarea fișierelor audio și video.

Dacă intenționați să utilizați programele de mai sus, atunci cele selectate CPU central ar trebui să sprijine astfel de tehnologii.

În concluzie: AMD și Intel - care procesor este mai bun

Modele de la Intel AMD este de preferat, deoarece alte componente interne și unele aplicații funcționează mai corect cu ele, deși în general Intel este mai scump decât AMD. Obiectiv, pentru dispozitivele scumpe alegerea unui sistem bazat pe Bazat pe Intelși AMD – o opțiune bună pentru solutii bugetare.

Intel produce, de asemenea, procesoare din seria Atom cu un cache înjumătățit în comparație cu Core, dar Atom are propriile sale avantaje - consum mai mic de energie. Conform indicațiilor de testare, atunci când se decide tipuri variate procesoare diferite arată rezultate diferite: unele funcționează mai repede în jocuri, altele în aplicatii multimedia. Prin urmare, alegerea se face în funcție de nevoile proprietarului.

Angajații birourilor simple lucrează cu text ușor și editori graficiși, de asemenea, navigați puțin pe Internet. Pentru ei este suficient să opteze pentru seriale moderne, și nu foarte scumpe. Acestea includ modele Pentium Dual-Core de la Intel sau Phenom II X2 (AMD).

Pentru uz casnic, inclusiv jocuri moderneși vizionarea videoclipurilor în Rezoluție înaltă, veți avea nevoie de un procesor cu 2 nuclee mai puternic, cu cea mai mare viteză de ceas posibilă. Acesta poate fi Core i3 5xx, 6xx (Intel) sau Phenom II X2 5xx (AMD).
Când instalați cele mai solicitante jocuri, trebuie să alegeți un procesor cu 4 nuclee într-o categorie de preț mai mare, de exemplu, Core i5 750 (Intel) sau Phenom II X4 95x.

Dacă rulați programe concepute pentru grafică 3D profesională sau aplicații media, acestea sunt necesare pentru a procesa o cantitate foarte mare de date. În astfel de scopuri, este recomandat să selectați un model cu cel puțin 6 nuclee. Potrivit aici Modele de bază i7 8xx, 9xx (Intel) sau Phenom II X6 (AMD).