Antal kerner. Dual-core eller quad-core processor - hvad er forskellen? Hvad er en processor i en telefon

Vi opdagede et ubehageligt urgrænseproblem. Efter at have nået tærsklen på 3 GHz, blev udviklere konfronteret med en betydelig stigning i strømforbrug og varmeafledning af deres produkter. Teknologiniveauet i 2004 tillod ikke en signifikant reduktion i størrelsen af ​​transistorer i en siliciumkrystal, og vejen ud af denne situation var et forsøg på ikke at øge frekvenserne, men at øge antallet af operationer udført pr. clock-cyklus. Efter at have taget erfaringen med serverplatforme, hvor et multiprocessor-layout allerede var blevet testet, blev det besluttet at kombinere to processorer på én chip.

Der er gået meget tid siden da; CPU'er med to, tre, fire, seks og endda otte kerner er blevet bredt tilgængelige. Men hovedmarkedsandelen er stadig optaget af 2- og 4-kernemodeller. AMD forsøger at ændre situationen, men deres Bulldozer-arkitektur levede ikke op til forventningerne, og budget-otte-core-processorer er stadig ikke særlig populære i verden. Derfor er spørgsmålethvilket er bedre: 2 eller 4 core processor, er stadig relevant.

Forskellen mellem 2 og 4 core processor

På hardwareniveauden største forskel mellem en 2-core processor og en 4-core processor– antal funktionsblokke. Hver kerne er i det væsentlige en separat CPU udstyret med sine egne computerknudepunkter. 2 eller 4 sådanne CPU'er er forbundet med en intern højhastighedsbus og en fælles hukommelsescontroller til interaktion med RAM. Andre funktionelle enheder kan også være almindelige: De fleste moderne CPU'er har individuel cachehukommelse på første (L1) og andet (L2) niveau, blokke af heltalsberegninger og flydende kommaoperationer. L3-cachen, som har en relativt stor størrelse, er én og tilgængelig for alle kerner. Separat kan vi bemærke de allerede nævnte AMD FX (såvel som Athlon CPU'er og A-serie APU'er): de har ikke kun en cachehukommelse og en controller til fælles, men også floating-point beregningsenheder: hvert sådant modul tilhører samtidigt to kerner.

AMD Athlon quad-core processor diagram

Fra et brugersynspunktforskel mellem 2 og 4 core processorer antallet af opgaver, som CPU'en kan behandle i en clock-cyklus. Med samme arkitektur vil den teoretiske forskel være 2 gange for henholdsvis 2 og 4 kerner eller 4 gange for 2 og 8 kerner. Således, hvornår samtidig arbejde flere processer, bør en stigning i antallet medføre en stigning i systemets ydeevne. Når alt kommer til alt, i stedet for 2 operationer, vil en quad-core CPU være i stand til at udføre fire på én gang.

Hvad er årsagen til populariteten af ​​dual-core CPU'er?

Det ser ud til, at hvis en stigning i antallet af kerner medfører en stigning i ydeevnen, så har dual-core processorer ingen chance sammenlignet med modeller med fire, seks eller otte kerner. Verdenslederen på CPU-markedet, Intel, opdaterer dog årligt sit produktsortiment og frigiver nye modeller med kun et par kerner (Core i3, Celeron, Pentium). Og dette er på baggrund af det faktum, at selv i smartphones og tablets ser brugere på sådanne CPU'er med mistillid eller foragt. For at forstå hvorfor de fleste populære modeller– specifikt processorer med to kerner, bør der tages højde for flere hovedfaktorer.

Intel Core i3 - de mest populære dual-core processorer til hjemme-pc'er

Kompatibilitetsproblem. Når man laver software, stræber udviklere efter at sikre, at det kan fungere både på nye computere og på eksisterende. eksisterende modeller CPU og GPU. I betragtning af rækkevidden på markedet er det vigtigt at sikre, at spillet kører normalt på både to kerner og otte. Størstedelen af ​​alle eksisterende hjemme-pc'er er udstyret med en dual-core processor, så support til sådanne computere får størst opmærksomhed.

Svært ved at parallelisere opgaver. For at sikre effektiv brug af alle kerner bør beregninger, der udføres, mens programmet kører, opdeles i lige store tråde. For eksempel er en opgave, der optimalt kan bruge alle kerner ved at allokere en eller to processer til hver af dem, samtidig komprimering af flere videoer. Med spil er det sværere, da alle de operationer, der udføres i dem, er indbyrdes forbundne. På trods af at hovedarbejdet udføres af grafikkortets grafikprocessor, er det CPU'en, der forbereder informationen til generering af et 3D-billede. Det er ret svært at gøre hver kerneproces til sin egen del af data og derefter føre den til GPU'en synkront med de andre. Jo flere simultane beregningsstrømme der skal behandles, jo sværere er implementeringen af ​​opgaven.

Kontinuitet af teknologier. Softwareudviklere bruger eksisterende udviklinger til deres nye projekter, som er genstand for gentagne moderniseringer. I nogle tilfælde kommer det til det punkt, at sådanne teknologier går 10-15 år tilbage. En udvikling baseret på et ti år gammelt projekt lægger op til radikal omarbejdning til ideel optimering meget modvilligt, hvis slet ikke. Som et resultat er der en manglende evne hos softwaren til rationelt at bruge pc'ens hardwarefunktioner. Spil S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat, udgivet i 2009 (under storhedstiderne for multi-core CPU'er), er bygget på en 2001 motor, og kan derfor ikke indlæse mere end én kerne.

FORFØLGER. udnytter kun én kerne af en 4-core CPU

Situationen er den samme med det populære online RPG World of Tanks: Big World-motoren, som den er baseret på, blev skabt i 2005, hvor multi-core CPU'er endnu ikke blev opfattet som den eneste mulige udviklingsvej.

World of Tanks ved heller ikke, hvordan man fordeler belastningen på kernerne jævnt

Økonomiske vanskeligheder. En konsekvens af dette problem er det foregående punkt. Hvis du opretter hver applikation fra bunden uden at bruge eksisterende teknologier, vil implementeringen af ​​den koste enorme summer. For eksempel var omkostningerne ved at udvikle GTA V mere end $200 millioner. Samtidig blev nogle teknologier stadig ikke skabt "fra bunden", men blev lånt fra tidligere projekter, da spillet blev skrevet til 5 platforme på én gang (Sony PS3, PS4, Xbox 360 og One samt pc).

GTA V er optimeret til multi-core og kan belaste processoren jævnt

Alle disse nuancer tillader os ikke fuldt ud at udnytte potentialet i multi-core processorer i praksis. Den indbyrdes afhængighed mellem hardwareproducenter og softwareudviklere skaber en ond cirkel.

Hvilken processor er bedre: 2 eller 4 kerner

Det er indlysende, at på trods af alle fordelene er potentialet ved multi-core processorer stadig urealiseret. Nogle opgaver ved ikke, hvordan man jævnt fordeler belastningen og arbejder i én tråd, andre gør dette med middelmådig effektivitet, og kun en lille del af softwaren interagerer fuldt ud med alle kerner. Derfor er spørgsmåletHvilken bedre processor, 2 eller 4 kerner, køb, kræver en omhyggelig undersøgelse af den aktuelle situation.

Der er produkter fra to producenter på markedet: Intel og AMD, som adskiller sig i deres implementeringsfunktioner. Avancerede mikro-enheder fokuserer traditionelt på multi-cores, mens Intel er tilbageholdende med at tage et sådant skridt og kun øge antallet af kerner, hvis dette ikke fører til et fald i den specifikke ydeevne pr. kerne (hvilket er meget svært at undgå).

Forøgelse af antallet af kerner reducerer den endelige ydeevne af hver af dem

Som regel er den overordnede teoretiske og praktiske ydeevne af en multi-core CPU lavere end en lignende (bygget på den samme mikroarkitektur, med den samme tekniske processor) med en enkelt kerne. Det skyldes, at kernerne bruger delte ressourcer, og det har ikke den bedste effekt på ydeevnen. Du kan således ikke uden videre tilkøbe en kraftig fire- eller seks-core processor med forventning om, at den bestemt ikke vil være svagere end en dual-core processor fra samme serie. I nogle situationer vil det være det, og det vil kunne mærkes. Et eksempel er at køre gamle spil på en computer med en otte-core AMD FX-processor: FPS er nogle gange lavere end på en lignende pc med en quad-core CPU.

Er der brug for multi-core i dag?

Betyder det, at der ikke er brug for mange kerner? På trods af at konklusionen virker logisk, er den det ikke. Lunger daglige opgaver(såsom websurfing eller arbejde med flere programmer på samme tid) reagere positivt på en stigning i antallet af processorkerner. Det er af denne grund, at smartphoneproducenter fokuserer på kvantitet og efterlader specifik ydeevne. Opera (og andre browsere baseret på Chromium-motoren), Firefox starter hver åben fane som en separat proces, henholdsvis, jo flere kerner, jo hurtigere er overgangen mellem faner. Filhåndtering, kontorprogrammer, spillere er ikke ressourcekrævende i sig selv. Men skift om nødvendigt ofte mellem dem multi-core processor vil forbedre systemets ydeevne.

Opera-browseren tildeler en separat proces til hver fane

Intel er klar over dette, fordi HuperThreading-teknologien, som gør det muligt for kernen at behandle en anden tråd ved hjælp af ubrugte ressourcer, dukkede op tilbage i Pentium 4's dage. Men den kompenserer ikke fuldt ud for den manglende ydeevne.

I Task Manager vises en 2-core processor med Huper Threading som en 4-core processor

Spilskabere er i mellemtiden gradvist ved at indhente det. Fremkomsten af ​​nye generationer af Sony Play Station og Microsoft Xbox-konsoller har stimuleret udviklere til at være mere opmærksomme på multi-core-kapaciteter. Begge konsoller er baseret på otte-core AMD-chips, så nu behøver programmører ikke bruge mange kræfter på optimering, når de porterer et spil til en pc. Med den voksende popularitet af disse konsoller kunne de, der var skuffede over at købe AMD FX 8xxx, ånde lettet op. Multi-core processorer vinder intensivt positioner på markedet, som det kan ses i anmeldelserne.

Jeg fortalte dig, hvorfor væksten i processorfrekvenser er gået i stå med adskillige gigahertz. Lad os nu tale om, hvorfor udviklingen af ​​antallet af kerner i forbrugerprocessorer også er ekstremt langsom: for eksempel dukkede den første ærlige dual-core processor (hvor begge kerner var i én chip), bygget på x86-arkitekturen, allerede i 2006 , for 12 år siden - dette var Intel linje Core Duo. Og siden da har 2-core processorer ikke forladt arenaen, desuden udvikler de sig aktivt: for eksempel bare den anden dag Lenovo bærbar med en processor bygget på den nyeste (til x86-arkitektur) 10 nm procesteknologi. Og ja, som du måske har gættet, har denne processor præcis 2 kerner.

For forbrugerprocessorer har antallet af kerner ligget fast på 6 siden 2010, med udgivelsen af ​​AMD Phenom X6-linjen - ja, AMD FX var ikke ærlige 8-core processorer (der var 4 APU'er), ligesom Ryzen 7 er to blokke med 4 kerner, placeret side om side på chippen. Og her opstår selvfølgelig spørgsmålet - hvorfor er det sådan? Når alt kommer til alt, har de samme videokort, der i det væsentlige er "enkelthovede" (det vil sige at have 1 skygge) i 1995-6 formået at øge deres antal til flere tusinde nu - for eksempel i Nvidia Titan V er der som mange som 5120 af dem! Samtidig, over en meget længere periode med udvikling af x86-arkitekturen, slog brugerprocessorerne sig på ærlige 6 kerner pr. chip og CPU'er til højtydende pc'er - på 18, det vil sige et par størrelsesordener mindre end dem af videokort. Hvorfor? Vi vil tale om dette nedenfor.

CPU arkitektur

Oprindeligt blev alle Intel x86-processorer bygget på CISC-arkitekturen (Complex Instruction Set Computing, processorer med et komplet sæt instruktioner) - det vil sige, de implementerede det maksimale antal instruktioner "til alle lejligheder". På den ene side er dette fantastisk: for eksempel var CPU'en i 90'erne ansvarlig for både billedgengivelse og endda lyd (der var et life hack - hvis spillet er langsomt, kan det hjælpe at slukke for lyden i det). Og allerede nu er processoren en slags mejetærsker, der kan alt - og det er også et problem: at parallelisere en tilfældig opgave på tværs af flere kerner er ikke en triviel opgave. Lad os sige, at med to kerner kan du gøre det ganske enkelt: vi "hænger" systemet på en kerne, og det er det baggrundsopgaver, på den anden side - kun ansøgningen. Dette vil altid virke, men præstationsgevinsten vil langt fra være det dobbelte, da baggrundsprocesser normalt kræver væsentligt færre ressourcer end den nuværende tunge opgave.

Til venstre er et diagram over Nvidia GTX 980 Ti GPU'en, hvor du kan se 2816 CUDA-kerner kombineret i klynger. Til højre er et foto af processorkrystallen. AMD Ryzen, hvor 4 store kerner er synlige.

Lad os nu forestille os, at vi ikke har to, men 4 eller endda 8 kerner. Ja, i arkivering og andre beregningsopgaver fungerer parallelisering godt (og det er derfor, de samme serverprocessorer kan have flere dusin kerner). Men hvad nu hvis vi har en opgave med et tilfældigt udfald (som desværre er flertallet) - f.eks. et spil? Når alt kommer til alt, afhænger hver ny handling helt af spilleren, så at "sprede" en sådan belastning over flere kerner er ikke en nem opgave, hvorfor udviklere ofte "håndskriver", hvad kernerne gør: for eksempel kan man kun være optaget af behandlingshandlinger kunstig intelligens, en anden er kun ansvarlig for surroundsound, og så videre. Det er næsten umuligt at indlæse selv en 8-core processor på denne måde, hvilket er hvad vi ser i praksis.

Med videokort er alt enklere: GPU'en beskæftiger sig faktisk med beregninger og kun dem, og antallet af typer beregninger er begrænset og lille. Derfor er det for det første muligt at optimere selve computerkernerne (Nvidia kalder dem CUDA) specifikt til nødvendige opgaver, og for det andet - én gang alt mulige opgaver er kendt, så forårsager processen med at parallelisere dem ikke vanskeligheder. Og for det tredje udføres kontrol ikke af individuelle shaders, men af ​​computermoduler, som omfatter 64-192 shaders, derfor stort antal shaders er ikke et problem.

Energiforbrug

En af grundene til at opgive yderligere frekvenskapløb er den kraftige stigning i energiforbruget. Som jeg allerede har forklaret i artiklen om at bremse stigningen i CPU-frekvensen, er processorens varmeafledning proportional med terningen af ​​frekvensen. Med andre ord, hvis processoren ved en frekvens på 2 GHz udsender 100 W varme, som i princippet kan fjernes uden problemer med en luftkøler, så vil den ved 4 GHz allerede være 800 W, som kan fjernes kl. bedst med et fordampningskammer med flydende nitrogen(selv om det her skal tages i betragtning, at formlen stadig er omtrentlig, og processoren har ikke kun beregningsmæssige kerner, men det er ganske muligt at opnå rækkefølgen af ​​tal med dens hjælp).

Derfor var det en glimrende løsning at øge bredden: så groft sagt vil en dual-core 2 GHz processor forbruge 200 W, men en single-core 3 GHz processor vil forbruge næsten 340 W, det vil sige, at gevinsten i varmeafledning er mere end 50 %, mens en lavfrekvent dual-core CPU i opgaver med god optimering til multi-threading stadig vil være hurtigere end en højfrekvent single-core.

Et eksempel på et fordampningskammer med flydende nitrogen til køling af ekstremt overclockede CPU'er.

Det ser ud til, at dette er en bonanza, vi laver hurtigt en 10-core processor med en frekvens på 1 GHz, som kun vil generere 25% mere varme end en single-core CPU med 2 GHz (hvis en 2 GHz processor genererer 100 W varme, derefter 1 GHz - kun 12,5 W, 10 kerner - omkring 125 W). Men her løber vi hurtigt ind i, at ikke alle opgaver er godt paralleliseret, så i praksis vil det ofte vise sig, at en meget billigere single-core CPU med 2 GHz vil være væsentlig hurtigere end en meget dyrere 10-core CPU med 1 GHz. Men der er stadig sådanne processorer - i serversegmentet, hvor der ikke er problemer med parallelisering af opgaver, og en 40-60 core CPU med frekvenser på 1,5 GHz viser sig ofte at være mange gange hurtigere end 8-10 core processorer med frekvenser på 4 GHz, mens den tildeler en sammenlignelig mængde varme.

Derfor er CPU-producenter nødt til at sikre, at enkelt-trådet ydeevne ikke lider, når kerner vokser, og under hensyntagen til det faktum, at varmeafledningsgrænsen i en typisk hjemme-pc er blevet "fundet" for ganske lang tid siden (dette er omkring 60 -100 W), der er måder at øge antallet af kerner med den samme single-core ydeevne og den samme varmeafledning, der er kun to muligheder: dette er enten for at optimere selve processorarkitekturen, øge dens ydeevne pr. clock-cyklus, eller for at reducere den tekniske proces. Men ak, begge går langsommere og langsommere frem: over mere end 30 års eksistens af x86-processorer er næsten alt, hvad der er muligt, allerede blevet "poleret", så stigningen er i bedste fald 5% pr. generation, og det reducerer det tekniske processen bliver stadig vanskeligere på grund af grundlæggende problemer med at skabe korrekt fungerende transistorer (med dimensioner på ti nanometer, kvanteeffekter begynder allerede at påvirke, det er vanskeligt at producere en passende laser osv.) - derfor, desværre, øge antallet af kerner er stadig sværere.

Krystal størrelse

Hvis vi ser på området for processorchips for 15 år siden, vil vi se, at det kun var omkring 100-150 kvadratmillimeter. For omkring 5-7 år siden "voksede" spåner til 300-400 sq mm og ... processen stoppede praktisk talt. Hvorfor? Alt er enkelt - for det første er det meget vanskeligt at producere gigantiske krystaller, hvorfor antallet af defekter stiger kraftigt, og derfor de endelige omkostninger ved CPU'en.

For det andet øges skrøbeligheden: en stor krystal kan meget let spaltes, og dens forskellige kanter kan opvarmes forskelligt, hvilket igen kan forårsage fysisk skade.

Krystal sammenligning Intel Pentium 3 og Core i9.

Og for det tredje introducerer lysets hastighed også sin egen begrænsning: ja, selvom den er høj, er den ikke uendelig, og med store krystaller kan dette introducere en forsinkelse eller endda umuliggøre processorens drift.

Til sidst maksimal størrelse Krystallen er stoppet ved omkring 500 sq mm, og det er usandsynligt, at den vokser længere - derfor, for at øge antallet af kerner, skal du reducere deres størrelser. Det ser ud til, at Nvidia eller AMD var i stand til at gøre dette, og deres GPU'er har tusindvis af shaders. Men her skal det forstås, at shaders ikke er fuldgyldige kerner - for eksempel har de ikke deres egen cache, men kun en fælles, plus "skærpning" til visse opgaver gjorde det muligt at "smide ud" alt unødvendigt fra dem, hvilket igen påvirkede deres størrelse. Og CPU'en har ikke kun fuldgyldige kerner med sin egen cache, men ofte er grafik og forskellige controllere placeret på den samme krystal - så i sidste ende, igen, næsten den eneste måde at øge antallet af kerner med samme krystalstørrelse er den samme optimering og den samme reduktion af den tekniske proces, og de, som jeg allerede skrev, går langsomt.

Driftsoptimering

Lad os forestille os, at vi har et team af mennesker, der udfører forskellige opgaver, hvoraf nogle kræver arbejde af flere personer på samme tid. Hvis der er to personer i det, vil de være i stand til at blive enige og arbejde effektivt. Fire er sværere, men arbejdet vil også være ret effektivt. Hvad hvis der er 10 eller endda 20 personer? Her har vi allerede brug for nogle kommunikationsmidler mellem dem, ellers vil der være "forvridninger" i arbejdet, når nogen ikke har travlt med noget. I Intel-processorer er dette kommunikationsmiddel en ringbus, som forbinder alle kerner og giver dem mulighed for at udveksle information med hinanden.

Men selv dette hjælper ikke: for eksempel ved de samme frekvenser, 10-core og 18-core processorer fra Intel generation Skylake-X adskiller sig kun i ydeevne med 25-30%, selvom de i teorien burde være så meget som 80%. Årsagen er netop bussen – uanset hvor god den er, vil der stadig være forsinkelser og nedetid, og jo flere kerner, jo værre bliver situationen. Men hvorfor er der så ingen sådanne problemer i videokort? Det er enkelt - hvis processorkernerne kan opfattes som mennesker, der kan udføre forskellige opgaver, så er computerenhederne på videokort mere som robotter på et samlebånd, der kun kan udføre bestemte instruktioner. De behøver i det væsentlige ikke at "enes" - derfor falder effektiviteten langsommere efterhånden som deres antal stiger: for eksempel er forskellen i CUDA mellem 1080 (2560 enheder) og 1080 Ti (3584 enheder) 40% i praksis det er omkring 25-35 %, så er der væsentligt færre tab.

Jo flere kerner, jo dårligere arbejder de sammen, op til nul ydelsesforøgelse, når antallet af kerner stiger.

Derfor er der ikke noget særligt formål med at øge antallet af kerner – stigningen fra hver ny kerne bliver lavere og lavere. Desuden er det ret svært at løse dette problem - du skal udvikle en bus, der gør det muligt at overføre data mellem to vilkårlige kerner med samme forsinkelse. Stjernetopologien er bedst egnet i dette tilfælde - når alle kernerne skulle være forbundet til en hub, men i virkeligheden har ingen endnu lavet en sådan implementering.

Så i sidste ende, som vi ser, er det en ret vanskelig opgave at øge frekvensen og øge antallet af kerner, og spillet er ofte ikke lyset værd. Og i den nærmeste fremtid er det usandsynligt, at noget vil ændre sig alvorligt, da intet bedre end siliciumkrystaller endnu er blevet opfundet.

Det afhænger meget af antallet af kerner i den centrale processor. overordnet ydelse systemer, især i multitasking-tilstand. Du kan finde deres nummer ved hjælp af enten tredjepartssoftware eller standard Windows-metoder.

De fleste processorer er nu 2-4 kerner, men der er dyre modeller til gaming computere og datacentre med 6 og endda 8 kerner. Tidligere, hvor den centrale processor kun havde én kerne, var al ydeevne i frekvensen, og at arbejde med flere programmer på samme tid kunne helt hænge OS.

Du kan bestemme antallet af kerner, samt se på kvaliteten af ​​deres arbejde, ved at bruge løsninger indbygget i selve Windows, eller tredjeparts programmer(artiklen vil diskutere de mest populære af dem).

Metode 1: AIDA64

- Det her populært program at overvåge computerens ydeevne og udføre forskellige tests. Softwaren er betalt, men der er en testperiode, der er nok til at finde ud af antallet af kerner i CPU'en. AIDA64-grænsefladen er blevet fuldstændig oversat til russisk.

Instruktionerne ser således ud:

Metode 2: CPU-Z

er et gratis program, der giver dig mulighed for at få alle de grundlæggende oplysninger om computerkomponenter. Den har en enkel grænseflade, som er oversat til russisk.

For at finde ud af antallet af kerner ved hjælp af denne software, skal du bare køre den. I hovedvinduet finder du elementet helt nederst i højre side "kerner". Overfor vil blive skrevet antallet af kerner.

Metode 3: Task Manager

Denne metode er kun egnet til brugere af Windows 8, 8.1 og 10. Følg disse trin for at finde ud af antallet af kerner på denne måde:

Metode 4: Enhedshåndtering

Denne metode er velegnet til alle Windows versioner. Når du bruger det, skal du huske, at for nogle Intel-processorer kan oplysningerne blive vist forkert. Faktum er, at Intel CPU'er bruger Hyper-threading-teknologi, som opdeler en processorkerne i flere tråde og derved øger ydeevnen. Men samtidig "Enhedshåndtering" kan se forskellige tråde på den samme kerne som flere separate kerner.

Trin-for-trin instruktionerne ser således ud:

Det er ikke svært uafhængigt at finde ud af antallet af kerner i den centrale processor. Du kan også blot se på specifikationerne i dokumentationen til din computer/laptop, hvis du har den ved hånden. Eller Google processormodellen, hvis du kender den.

I dag er det almindeligt accepteret, at en dual-core processor er skæbnen for budget computere. En "rigtig" CPU starter med 4 kerner. I lang tid var dette faktisk tilstrækkeligt, og talrige software brugte med succes alle de tilvejebragte ressourcer. I dag er 6-core processorer og derefter mere "core" dem blevet ret almindelige. Hvor vigtigt er det at øge multithreading i spil? Ressourcen uk.hardware.info udførte test for at bestemme, hvor mange kerner der er nødvendige for spil, hvor er grænsen for rimeligheden af ​​at øge disse computerenheder, når man vælger en processor og følgelig bruge på ikke billige "sten". Jeg tilbyder en gratis oversættelse af denne test.

Formålet med revisionen og deltagere

Målet er at bestemme, hvor mange penge du skal forberede dig på at købe en processor, som du ikke behøver at bekymre dig om, at det bliver til. flaskehals i det samlede spilsystem. Naturligvis er denne test interessant for dem, hvis budget tildelt til køb af komponenter ikke er ubegrænset, og som mest effektivt ønsker at investere hver rubel i gigahertz (gigabyte osv.).

Undervejs vil vi forsøge at beslutte, hvad der er bedst at investere i: ekstra processorkerner, eller et hurtigere videokort, eller køb. Det er vigtigt at forstå, hvor dygtigt et bestemt spil er til at arbejde med flere kerner, og hvor meget ydeevnen stiger (hvis overhovedet), når antallet stiger.

Følgende stativ blev samlet til test:

• Processor – Intel Core i9 7900X Skylake-X 10-core CPU @ 4,5 GHz.
• Bundkort - ASUS Strix X299-XE Gaming.

Testene blev også udført med en AMD-processor, hvortil følgende stativ blev samlet:

• Processor – AMD Ryzen 7 2700X ved standardfrekvenser og ved hjælp af alle tilgængelige kerner.
• Bundkort – Asus Crosshair VII Helt Trådløst internet.
• Hukommelse – G.Skill Trident Z 32 GB DDR4-3200 CL14.
• Videokort - NVidia GeForce GTX 1080 Ti.
• Opbevaring - 2x Samsung SSD 840 Evo 1TB.
• OS - Windows 10 64-bit (1803-opdatering).

Den valgte Intel-processor giver dig mulighed for at deaktivere kerner og tråde for at simulere CPU'er med forskellige computerenhedskonfigurationer.

Test blev udført i flere skærmopløsninger: FullHD, WQHD og Ultra HD med medium og ultra grafikindstillinger. Ser man lidt fremad, blev videokortet i høje opløsninger flaskehalsen, hvilket reducerer værdien af ​​at tjekke processorer, men stadig giver stof til eftertanke.

Test resultater

Assassin's Creed Origins (DX11)

Spillet skalerer godt, men kun til en vis grad.

En dual-core processor er tydeligvis ikke længere egnet, da den reducerer ydeevnen markant, og den optimale løsning er at have 4 kerner og i en konfiguration med 8 tråde eller en processor med 6 kerner uden HyperThreading. En yderligere stigning i kerner, hvis det giver resultater, er ikke længere så signifikant.

Call of Duty: WW2 (DX11)

Spillet er mildt sagt ikke særlig bevidst om, hvad man skal gøre med en stigning i antallet af kerner.

Forskellen, selvom den er meget lille, observeres kun ved FullHD-opløsning ved medium indstillinger. Med en stigning i billedkvaliteten kan den minimale spredning af resultater nemt tilskrives målefejl.

Destiny 2 (DX11)

Dette spil kræver en processor med mindst 4 kerner. De fleste af dem viser sig dog at være uhævede. For at være retfærdig skal det siges, at dette gælder for lave opløsninger (ikke mere end FullHD) og for medium høje indstillinger grafik.

Efterhånden som belastningen på videokortet øges, mindskes processorens rolle i ydeevnen, og forskellen mellem den svageste dual-core processor og top-end CPU reduceres til nul.

F1 2017 (DX11)

Opførselen her ligner det forrige spil.

Dual-core-systemet reducerer ydeevnen mærkbart, men igen ved ikke de højeste opløsninger. Startende med ultraindstillinger ved 1440p er forskellen mellem "stenene" minimal. Den 10-kernede motor skiller sig dog noget ud i nogle tilstande. Og Ryzen føles meget godt under høj belastning.

Far Cry 5 (DX11)

Endnu et spil, der er ligeglad med antallet af kerner processoren har.

Ved høje opløsninger skiller CPU'er i 6C/12T- og 10C/20T-konfigurationerne sig lidt ud, men virkelig, FPS stigning så ubetydelig, at det ikke retfærdiggør at betale ekstra for disse kerner.

Final Fantasy XV (DX11)

Vi kan med tillid sige, at dual-core processoren er en "bremse" for dette spil i FullHD og 1440p opløsninger.

Der kan dog være klager over muligheden med 4 kerner og uden HyperThreading. Alt ovenfor viser meget ens resultater. AMD Ryzen er god i alle tilstande.

Fortnite (DX11)

Den eneste mærkbare forskel er ved FullHD-opløsning og medium billedkvalitetsindstillinger. Dual-core Intel haltede bagud, og mærkeligt nok er AMD's resultater lavere med omkring 15%. Resten af ​​gruppen af ​​"kammerater" forbliver meget forenet. Efterhånden som belastningen på GPU'en øges, udjævnes forskellen mellem CPU'erne.

Ghost Recon: Wildlands (DX11)

Endnu en bekræftelse på, at to kerner ikke længere er nok i vores tid.

Under forhold, hvor videokortet endnu ikke er fuldt indlæst, er manglen på computerenheder mærkbar.

Du kan bemærke, at i alle tilstande er 6-kerner ringere end 4-kerner, og tilstedeværelsen af ​​to ekstra "hårde" kerner er ringere end fire HyperThreading-tråde. For at være retfærdig taler vi om en forskel på 1-2 FPS, og dette kan fuldstændig negligeres.

Middle Earth: Shadow of War (DX11)

Igen et velkendt billede - med en lav belastning på videokortet halter dual-core-kortet bagud.

Med udgangspunkt i 4C/4T-konfigurationen er der praktisk talt ingen forskel mellem processorerne.

Need for Speed: Payback (DX11)

Frostbite-motoren, som dette spil er bygget på, ved, hvordan man administrerer de ressourcer, det giver.

Sandt nok sker den mest mærkbare stigning, når du flytter fra 2 til 4 kerner, og det er ønskeligt, at der også er HyperThreading. Eller 6 kerner i enhver konfiguration.

PlayerUnknown's Battlegrounds (DX11)

Processorer med 4 kerner og højere yder godt.

Dual-core er ringere i de fleste muligheder. Desuden opnås den største effekt med 6 kerner.

Prey (DX11)

Spillet skalerer ikke godt på tværs af kerner.

Bortset fra at ved maksimale indstillinger i FullHD er processorerne arrangeret i overensstemmelse med hierarkiet. Og i 4K giver dual-core dig mulighed for at få det samme antal FPS, som den ti-kernede. Desuden er der en klar fordel over for tilstedeværelsen af ​​HyperThreading, selvom effekten af ​​dets brug beregnes i flere FPS.

Ved lave opløsninger klarer AMD sig dårligst af alt, idet den er mærkbart ringere end alle. Sandt nok, jo højere opløsning og grafikindstillinger, jo mere berettiget er brugen af ​​denne særlige "sten".

Total War: Warhammer (DX11)

Spillet reagerer godt på tilstedeværelsen af ​​en 6-core processor.

I de fleste tilfælde viser dette sig at være den bedste løsning.

The Witcher 3 (DX11)

The Witcher reagerer ikke godt på multi-cores.

Næsten alle fordelene kommer fra at flytte fra 2 til 4 kerner. Og selv da manifesterer dette sig ved FullHD og medium grafikindstillinger.

Battlefield 1 (DX12)

Frostbite-motoren skalerer godt op til 6 kerner og 12 gevind.

En yderligere stigning i processorens "stejlhed" har ikke længere nogen effekt. Det optimale valg viser sig at være processorer med seks kerner, eller som en sidste udvej en quad-core processor, men altid med HyperThreading "ombord".

AMD Ryzen ser godt ud, selvom den taber i FullHD-opløsning, men ved 1440p viser den næsten de samme resultater, mens Intel "synker" til AMDs niveau.

Forza Motorsport 7 (DX12)

Spillet skalerer også godt, og at have 8 tråde eller 6 kerner er den optimale konfiguration for Forza Motorsport 7. Alt lavere vil være en flaskehals i systemet.

The Division (DX12)

To kerner er ikke nok til dette spil.

Du skal bruge mindst dobbelt så meget, og gerne med HyperThreading. Yderligere stigning i multi-core medfører ikke nogen stigning i FPS. Og igen, at have 8 tråde eller 6 "hårde" kerner er den bedste mulighed.

Wolfenstein 2: The New Colossus (Vulkan)

Et spil, der bruger sin egen motor og sin egen APi, belaster videokortet mest, og hvilken processor der bruges er ikke så vigtigt. Der observeres en lille stigning i FPS med 6 kerner, men forskellen er inden for et par procent.

Konklusion. Multi-core - så hvor mange kerner har du brug for til spil?

Som test har vist, er de mest kerneafhængige spil Forza Motorsport 7, Assassin's Creed: Origins, Battlefield 1 og Behov for Hurtig tilbagebetaling. Naturligvis taler vi, med sjældne undtagelser, om FullHD-opløsninger og ikke de højeste grafikindstillinger.

Forskellen i ydeevne mellem en dual-core og en 10-core kan være op til dobbelt. Brugen af ​​4 kerner reducerer dette handicap til det halve, hvilket bringer det til 50%, og tilstedeværelsen af ​​HyperThreading reducerer tiltrækningskraften af ​​top-end "sten" til næsten ingenting. I nogle tilfælde er forskellen mærkbar, når der er dobbelt så mange tråde i forhold til kernerne.

Efterhånden som skærmopløsningen stiger, er der i langt de fleste tilfælde ingen forskel på CPU'er, pga I dette tilfælde Hovedbelastningen falder på videoprocessoren.

Hvis vi taler om tiltrækningskraft fra synspunktet om ydeevnen, der vises af processorer, afhænger situationen i høj grad af opløsningen, hvor spil lanceres.

• 1080p (FuldHD). Ved medium grafikindstillinger optimale valg er processorer fra 4C/8T til 6C/12T. Lav belastning på et videokort, især et top-end, afslører manglen på ydeevne af en dual-core processor. Når du skifter til ultraindstillinger, mindskes forskellen mellem CPU'er. AMD Ryzen viser resultater på niveau med Intel 4C/8T.
• 1440p. Her er skærmkortets ydeevne mere påvirket end processoren, hvilket afspejles i den lille forskel mellem processorerne. Selv en dual-core processor er ringere med 7-8%, og selv med mellemstore grafikindstillinger reducerer skift til "ultra" processorafhængigheden. AMD er ved at blive meget attraktiv.
• 2160p. Det hele afhænger af videokortets muligheder. Fordelene ved en bestemt CPU beregnes i brøkdele af en procent, maksimalt 1-2%, hvilket kan ignoreres fuldstændigt. En kraftig og dyr 10-core CPU har praktisk talt ingen fordele i forhold til en mere overkommelig 4-core CPU.

Hvis vi går videre til at vælge en CPU, så klarer selv sådanne budgetløsninger som Intel Pentium G4560, Pentium G5400 og lignende, strengt taget deres opgave ganske godt. Og alligevel skal du ikke narre dig selv. Mere kraftfulde processorer vil give dig mulighed for at få flere billeder i minuttet, sikre fravær eller minimering af FPS-fald på grund af højere computeregenskaber. Tiden for dual-core processorer er ved at løbe ud.

Det er svært at forestille sig en situation, hvor en virksomhed køber et top-end videokort (og højst sandsynligt ikke det billigste bundkort, hukommelse osv.) budget CPU. Det vil ikke være muligt at afsløre skærmkortets muligheder. Kun ved høje opløsninger.

Men muligheden med 4C/12T eller 6C/6T ser meget mere attraktiv ud. Desuden giver 6C/12T muligheden ikke mere eller mindre mærkbare fordele. Tilstedeværelsen af ​​10 eller flere kerner til spil betyder ikke noget.

Når du flytter til høje opløsninger, bør opmærksomheden ikke flytte så meget til processoren, men til skærmkortets muligheder og klasse. Det er dette, der bliver begrænseren for at opnå høje FPS-værdier og høje grafikindstillinger.

Hvad angår multikerner, opstår en lidt anden situation her. Hvis ikke desto mindre FullHD ikke er nok for dig, så er det i betragtning af den lave skalering af spil efter kerne bedre at foretrække mere høj frekvens deres arbejde end i mængde, men med færre MHz. Og hvis det også er muligt at overclocke sådan en processor, så vil alt være fint.

Hvis vi overvejer spørgsmålet om, hvad der er bedre, en processor med eller uden HyperThreading, så er en CPU med 4C/8T at dømme efter testresultaterne næsten det samme som en 6C/6T, selvom sidstnævnte er lidt bedre ved lave opløsninger. Nå, hvis vi tager 6C/12T-kombinationen, får vi en næsten ideel mulighed, som vil give os mulighed for at få maksimalt beløb FPS, og samtidig behøver du ikke bekymre dig om udseendet af eventuelle "fejl" under tung belastning.

Dette er hele situationen i dag. Hvad vil der ske i morgen, med udgivelsen af ​​nye spil eller nye versioner af dem? Det ville være rart at vide, hvor meget tid udviklere bruger på at skalere spilmotorer, men denne viden er hemmelig og på en eller anden måde ikke særlig annonceret. Dette er tydeligvis ikke en topprioritet for spilskabere i øjeblikket.

På den ene side garanterer brugen af ​​4 kerner/tråde i langt de fleste tilfælde maksimal eller tæt på maksimal ydeevne i opløsninger, der ikke er højere end FullHD. Derfor er der ikke behov for at parallelisere beregninger.

Hvad angår overgangen til 2K, 4K og højere, vil der være behov for mere seriøs computerkraft, men et andet problem opstår - eksisterende videoprocessorer har stadig svært ved at "fordøje" en sådan belastning, og derfor er der ikke behov for at skalere over flere kerner, dvs. K. 4-6 er ganske i stand til at indlæse videokortet "langs vandlinjen".

Når en ny generation af grafikchips udkommer (den 11. generation af NVidia forventes snart), så får vi se.

Og alt dette fører til følgende. Selv for toppen, eller pre-top, spillesystem Det bedste valg er en processor med mindst 4 kerner og 8 tråde, eller en mulighed med 6 kerner. En ideel mulighed, hvis de stadig har overclocking potentiale.

Dette er i øvrigt også optimalt i pris, fordi sådanne "sten" er ret overkommelige. For eksempel vil en 6-core Intel Core i5 8600K koste omkring 18.000 rubler, versionen med HyperThreading i form af en Intel Core i7 8700K er allerede 6 tusind dyrere. I øvrigt koster den 4-kernede 8-trådede i7 7700K omtrent samme pris. Lidt billigere, omkring 1000 rubler, AMD Ryzen 7 2700X.

Eksempelvis vil den billigste 10-core Intel Core i9 7900X, som kan give et par ekstra billeder per sekund, koste mindst dobbelt så meget som i7 8700K. Lad os ikke glemme, at dette er et helt andet niveau, og bundkort Du skal bruge en helt anden, med fatning 2066.

Så multi-core er ikke dårligt, men du bør ikke glemme megahertz, spil elsker dem. Gode ​​og hurtige processorer, høj FPS og sejr over fjender!

Da en væsentlig del af projektbesøgende er spilfællesskabet (tak, otstrel.ru ;-)) får jeg ofte stillet spørgsmål via mail relateret til ydeevne, karakteristika og konfigurationer af computere, komponenter og alt det andet. Et relativt almindeligt spørgsmål blandt andre er: "Hvad er vigtigere for spil, multi-core processoren eller dens clockhastighed?" Hvad er frekvens i bund og grund, og hvad er mange kerner, og hvilken rolle spiller det hele?

I denne artikel vil jeg forsøge at besvare disse spørgsmål for dig, samt fortælle dig i tilgængelige ord om de grundlæggende principper for processordrift.

Om antallet af kerner og processorfrekvens

Det er umuligt at sige entydigt, hvad der er vigtigst, frekvensen eller antallet af kerner. Disse ting er for forskellige. Faktum er, at processorfrekvensen er antallet af operationer pr. sekund. Jo højere frekvens, jo flere handlinger udfører processoren i én omgang. Det er som at transportere gods: Jo hurtigere du kører, jo hurtigere leverer du varerne til din destination. Der er ingen andre muligheder. Hvis du tager to identiske processorer, men med forskellige frekvenser, så kan vi garantere, at den med den højere driftsfrekvens bliver hurtigere.

Det er sværere med multi-cores. To kerner kan behandle flere opgaver samtidigt. Og ideelt set vil de arbejde meget hurtigere end en enkeltkerneløsning. Men her afhænger det hele af selve programmet eller spillet: Kan det opdele opgaven i flere simple handlinger og indlæse begge kerner med dem? For at lette forståelsen, lad os vende tilbage til eksemplet med transport af varer. Hvis du har to lastbiler, kan de bære dobbelt så meget last. Men dette er kun forudsat, at lasten kan opdeles i dele. Men hvad nu hvis dette f.eks. er en allerede samlet bil, der ikke kan skilles ad og ikke kan skæres i to? Så vil kun en lastbil gå med lasten, og den anden vil stå tomgang og ikke gøre noget nyttigt. Det samme med processorer. Hvis programmet ikke kan dele opgaven op i dele, så vil kun én kerne fungere, og hastigheden vil kun afhænge af dens frekvens.

Ud over frekvenserne og antallet af kerner er der en anden vigtig faktor - processorarkitekturen. Faktisk er det sådan, processoren opererer på de modtagne data. Lad os tage vores last igen. For eksempel kender en bilist vejen bedre end en anden og ved, hvor han skal tage en genvej, og kommer derfor hurtigere frem til stedet end sin ledsager. Det er det samme med processorer. Jo mere rationelt dens ressourcer bruges, jo hurtigere vil den virke. Derfor er for eksempel Intel-processorer under samme forhold ofte hurtigere end AMD-løsninger.

Når vi nu forstår, hvad de vigtigste egenskaber ved processoren påvirker, kan vi tale om, hvilken af ​​dem der er vigtigere for dig. Multi-core hjælper med videokonvertering, arbejde med lyd, gengivelse af billeder i 3DS Max osv. Det her simple processer, som altid kan opdeles i komponenter og sættes sammen efter beregning. Med spil er alt meget mere kompliceret, det afhænger af, hvordan du når dertil. Nogle udviklere er involveret i at parallelisere opgaver i spilkode, mens andre ikke er det. Men tendensen med "flere kerner - hurtigere spil"kan stadig spores. Dette er tydeligt synligt, når man sammenligner gamle spil med nye. Eksempelvis kører Crysis, et spil fra tre år siden, markant hurtigere på en dual-core processor med en frekvens på 4,5 GHz end på en quad-core processor med 2,6 GHz. Du bør dog ikke skynde dig ud og løbe efter en quad-core processor. Der er mange andre faktorer at overveje, før du køber, den vigtigste er videokortet. I spil afsløres processorer kun, når grafikken behandles af et kraftfuldt bord, for eksempel GTX 480 eller Radeon HD5870. Hvis noget budget er ansvarlig for grafikken, så vil du simpelthen ikke mærke forskellen mellem den samme Core i3 og Core i7, fordi ydeevnen i dette tilfælde vil være begrænset af videokortet.

Efterord

Sådan er tingene. Jeg håber, at denne artikel var nyttig for dig og besvarede dine spørgsmål. Men hvis ikke alt, så spørg i kommentarerne - jeg svarer gerne efter bedste evne.

PS: Særlig tak til computer- og spilmagasinet "Gaming" for eksistensen af ​​denne artikel.

sonikelf.ru

Hvad er en central behandlingsenhed?

Sandsynligvis har enhver bruger, der er lidt fortrolig med computere, stødt på en masse uforståelige egenskaber, når de valgte en central processor: teknisk proces, cache, socket; henvendte sig for at få råd til venner og bekendte, der var kompetente i sagen computer hardware. Lad os se på de mange forskellige parametre, fordi processoren er den vigtigste del af din pc, og at forstå dens egenskaber vil give dig tillid til dit køb og videre brug.

CPU

Processoren på en personlig computer er en chip, der er ansvarlig for at udføre alle operationer med data og kontroller perifere enheder. Det er indeholdt i en speciel siliciumpakke kaldet en die. For en kort betegnelse bruges forkortelsen - CPU (central processing unit) eller CPU (fra den engelske Central Processing Unit - central processing unit). På moderne marked computerkomponenter er der to konkurrerende virksomheder, Intel og AMD, som konstant deltager i kapløbet om ydeevnen af ​​nye processorer, der konstant forbedrer teknologisk proces.

Teknisk proces

Procesteknologien er den størrelse, der bruges i produktionen af ​​processorer. Det bestemmer størrelsen af ​​transistoren, hvis enhed er nm (nanometer). Transistorer danner til gengæld den interne kerne af CPU'en. Den nederste linje er, at løbende forbedringer i fremstillingsteknikker gør det muligt at reducere størrelsen af ​​disse komponenter. Som et resultat er der meget flere af dem placeret på processorchippen. Dette hjælper med at forbedre CPU'ens ydeevne, så dens parametre altid angiver den anvendte teknologi. For eksempel er Intel Core i5-760 fremstillet ved hjælp af en 45 nm procesteknologi, og Intel Core i5-2500K er lavet ved hjælp af en 32 nm proces. Ud fra disse oplysninger kan du vurdere, hvor moderne processoren er, og hvor overlegen den er. er i ydeevne i forhold til sin forgænger, men når du vælger, skal du også tage højde for en række andre parametre.

Arkitektur

Processorer er også kendetegnet ved sådan en egenskab som arkitektur - et sæt egenskaber, der er iboende i en hel familie af processorer, normalt produceret over mange år. Med andre ord er arkitektur deres organisation eller interne design af CPU'en.

Antal kerner

Kernen er det vigtigste element i den centrale processor. Det er en del af processoren, der kan udføre én tråd af instruktioner. Kernerne adskiller sig i cachehukommelsesstørrelse, busfrekvens, produktionsteknologi osv. Producenter tildeler dem nye navne med hver efterfølgende teknologisk proces (for eksempel er AMD-processorkernen Zambezi, og Intel er Lynnfield). Med udviklingen af ​​processorproduktionsteknologier er det blevet muligt at placere mere end én kerne i én sag, hvilket øger CPU-ydelsen markant og hjælper med at udføre flere opgaver samtidigt, samt bruge flere kerner i programmer. Multi-core processorer vil hurtigere kunne klare arkivering, videoafkodning, køre moderne videospil osv. For eksempel Intels Core 2 Duo og Core 2 Quad processor linjer, som bruger henholdsvis dual-core og quad-core CPU'er. I øjeblikket er processorer med 2, 3, 4 og 6 kerner bredt tilgængelige. Deres stor mængde brugt i serverløsninger og er ikke påkrævet af den gennemsnitlige pc-bruger.

Frekvens

Ud over antallet af kerner påvirker clockhastigheden også ydeevnen. Værdien af ​​denne karakteristik afspejler CPU'ens ydeevne i antallet af clock-cyklusser (operationer) pr. sekund. En hel del flere vigtig egenskab er busfrekvensen (FSB - Front Side Bus), der viser den hastighed, hvormed data udveksles mellem processoren og computerens periferiudstyr. Klokkefrekvensen er proportional med busfrekvensen.

Stikkontakt

Så den fremtidige processor, når den opgraderes, er kompatibel med den eksisterende bundkort, du skal kende dens fatning. En socket er et stik, hvori CPU'en er installeret på en computers bundkort. Sokkeltypen er kendetegnet ved antallet af ben og processorproducenten. Forskellige sockets svarer til specifikke typer CPU'er, så hver socket tillader installation af en bestemt type processor. Intel bruger LGA1156, LGA1366 og LGA1155 socket, mens AMD bruger AM2+ og AM3.

Cache

Cache er en mængde hukommelse med en meget høj adgangshastighed, nødvendig for at fremskynde adgangen til data, der er permanent placeret i hukommelsen med en langsommere adgangshastighed (RAM). Når du vælger en processor, skal du huske, at forøgelse af cachestørrelsen har en positiv effekt på ydeevnen af ​​de fleste applikationer. CPU-cachen har tre niveauer (L1, L2 og L3), placeret direkte på processorkernen. Den modtager data fra RAM for højere behandlingshastighed. Det er også værd at overveje, at for multi-core CPU'er er mængden af ​​cachehukommelse på første niveau for en kerne angivet. L2 cache udfører lignende funktioner, men er langsommere og større i størrelse. Hvis du planlægger at bruge processoren til ressourcekrævende opgaver, vil en model med en stor cache på andet niveau være at foretrække, da den samlede L2-cachestørrelse for multi-core processorer er angivet. De mest kraftfulde processorer, såsom AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon, er udstyret med L3-cache. Cachen på tredje niveau er den mindst hurtige, men den kan nå op på 30 MB.

Energiforbrug

En processors strømforbrug er tæt forbundet med dens produktionsteknologi. Med faldende nanometer af den tekniske proces, forøgelse af antallet af transistorer og forøgelse af processorernes clockfrekvens, øges CPU'ens strømforbrug. For eksempel kræver Intel Core i7-processorer op til 130 watt eller mere. Spændingen, der leveres til kernen, karakteriserer klart processorens strømforbrug. Denne parameter er især vigtig, når du vælger en CPU, der skal bruges som multimediecenter. I moderne modeller processorer bruges forskellige teknologier, som hjælper med at bekæmpe for stort strømforbrug: indbyggede temperatursensorer, automatiske kontrolsystemer til spænding og frekvens af processorkerner, energibesparende tilstande til lav CPU-belastning.

Yderligere funktioner

Moderne processorer har erhvervet evnen til at arbejde i 2- og 3-kanals tilstande med RAM, hvilket væsentligt påvirker dens ydeevne, og understøtter også et større sæt instruktioner, hvilket hæver deres funktionalitet til et nyt niveau. GPU'er behandler video på egen hånd og aflaster derved CPU'en takket være DXVA-teknologi (DirectX Video Acceleration). Intel bruger den førnævnte Turbo Boost-teknologi til at dynamisk forandring CPU clock hastighed. Speed ​​​​Step-teknologi styrer CPU-strømforbrug baseret på processoraktivitet og Intel Virtualisering Teknologien skaber et virtuelt miljø i hardware til brug af flere operativsystemer. Også moderne processorer kan opdeles i virtuelle kerner ved hjælp af Hyper teknologi Trådning. For eksempel er en dual-core processor i stand til at opdele ur frekvens en kerne til to, hvilket bidrager til høj databehandlingsydelse ved brug af fire virtuelle kerner.

Når du tænker på konfigurationen af ​​din fremtidige pc, så glem ikke videokortet og dets GPU (fra den engelske Graphics Processing Unit - grafisk behandlingsenhed) - processoren på dit videokort, som er ansvarlig for gengivelse ( aritmetiske operationer med geometriske, fysiske objekter osv.). Jo højere frekvensen af ​​dens kerne og hukommelsesfrekvens er, jo mindre belastning vil den centrale processor være. Særlig opmærksomhed på GPU Spillere skal vise sig frem.

MediaPure.ru

Hvordan vælger man en processor?

Processoren er en af ​​de vigtigste og vigtige komponenter moderne pc'er, bærbare computere, netbooks og tablets designet til at udføre opgaver hentet fra forskellige programmer. For nylig, når de valgte en processor, var købere først opmærksomme på producenten og clockhastigheden. Denne situation har dog ikke ændret sig på nuværende tidspunkt, ud over at vælge en af ​​de to verdener AMD mærker og Intel, bør du være opmærksom på andre lige så vigtige indikatorer for processorer. Så lad os prøve at svare på dette vigtigt spørgsmål– hvordan vælger man en processor? Når du vælger en processor, skal du overveje følgende vigtigste tekniske egenskaber: clockhastighed, cache, antal kerner, varmeafledning, socket, busfrekvens og teknisk proces.

specifikationer

Ur frekvens

En vigtig indikator, der bestemmer antallet af operationer udført af processoren pr. tidsenhed (pr. 1 sekund). Urhastigheden måles i GHz (gigahertz). For eksempel er en processor med en frekvens på 1,8 GHz i stand til at behandle 1 milliard og 800 millioner operationer i sekundet. Det betyder, at jo højere frekvensen er, des mere kraftfuld processor Du får. Derfor råder vi dig til først at fokusere på denne egenskab, når du vælger.

Cache hukommelse

Cachen er en anden vigtig teknisk egenskab ved processoren, der bestemmer den hastighed, hvormed mikroprocessoren får adgang til RAM. Cachehukommelse hjælper med at forbedre processorydelsen ved hurtigt at behandle nødvendige data, der indlæses fra cachen i stedet for fra computerens RAM.

Cachehukommelsen kan have tre niveauer:

1. Første niveau (L1). Dette er det mest Første niveau cache, som har en lille størrelse, men høj hastighed. Størrelsen på cachehukommelsen kan være 8 – 128 KB.
2. Andet niveau (L2). Dette er et gennemsnitligt cacheniveau, større og langsommere. Cachestørrelsen er 128 KB - 12,28 MB.
3. Tredje niveau (L3). Dette er det sidste cache-niveau, det langsomste og mest omfangsrige. Størrelsen af ​​en sådan hukommelse er 0 KB - 16,38 MB. Det tredje cacheniveau kan kun være indeholdt i visse modeller processorer, eller kan være helt fraværende.

Antal kerner

På trods af antallet af kerner kører nogle programmer hurtigere med en almindelig processor. Hvis udviklingen af ​​clockhastighed har en vis ramme, så stiger antallet af processorkerner konstant. Hvad bestemmer antallet af kerner i en processor? Det påvirker ydelsen på pc'en som helhed, det viser med andre ord, hvor mange programmer der kan køre samtidigt i en bestemt periode. Det er dog værd at huske på, at nogle programmer kun er målrettet mod et bestemt antal kerner, hvilket betyder, at hvis processoren har 2 kerner, og programmet kun bruger 1 kerne, så vil den anden kerne ikke blive brugt. Hvis du bruger en pc, laptop, netbook eller tablet til arbejde, studier eller til at få adgang til internettet, så er en 2-core processor helt nok. Hvis du planlægger at installere spil på din computer eller behandle store video- og fotofiler, så vælg 4-core eller højere processorer. Vælg processorer, der er bygget på moderne kerner. De er mere optimerede og arbejder derfor hurtigere. Derudover varmer de ikke op og har andre fordele.

Varmeafledning

Varmeafledningsparameteren bestemmer processorens varmeniveau i driftstilstand samt det nødvendige kølesystem. Måleenheder for varmeafgivelse er W (watt). Varmeafgivelseshastigheden kan variere fra 10 til 160 W.

Stikkontakt

Dette er en lille sokkel designet til montering af processoren på bundkortet. Derfor, når du vælger en processor, skal du fokusere på denne parameter. Det skal være identisk med bundkortets stik.

Bus frekvens

Dette er en hastighedsindikator, der bestemmer hastigheden af ​​informationsudveksling med videoacceleratoren, RAM og perifert udstyr. Derudover skal du overveje gennemløb, hvilket påvirker hastigheden. Busfrekvensenheder er GHz (gigahertz).

Teknisk proces

Denne parameter viser dimensionerne af de halvlederelementer, der er inkluderet i interne kredsløb processor. Jo mindre transistorforbindelser, der bruges i kredsløbene, jo kraftigere processor får du. Desværre, denne egenskab er ikke markeret i prislister for almindelige forbrugere, så det bør afklares særskilt med en salgskonsulent.

Når du vælger en processor, skal du ikke kun tage højde for de vigtigste tekniske egenskaber foreslået af producenterne, men også resultaterne af test udført af uafhængige eksperter. For eksempel kan de samme processorer producere forskellige testresultater ved hjælp af forskellige typer belastninger, når de kører de samme programmer. For at afgøre, hvilken processor der er den bedste løsning for dig, bør du beslutte, til hvilket formål den vil blive brugt.

Processorer til hjemme- og kontor-pc'er, bærbare og netbooks skal være udstyret med 2 kerner og desuden have en høj clock-hastighed. Til gaming-pc'er bør du vælge processorer, der har flest moderne arkitektur, højtydende cachestørrelse, god clockhastighed og et stort antal af kerner.

Vi håber inderligt, at de oplysninger, vi har givet om, hvordan du vælger en processor, vil hjælpe dig med at beslutte det rigtige køb!

viborok.ru

Multi-core processor eller karakteristik af antallet af kerner

I begyndelsen af ​​udviklingen af ​​processorer var alle bestræbelser på at øge processorernes ydeevne rettet mod at øge clockfrekvensen, men med erobringen af ​​nye toppe i frekvensindikatorer blev det vanskeligere at øge det, da dette påvirkede stigningen i TDP af processorer. Derfor begyndte udviklere at øge bredden af ​​processorer, nemlig tilføjelse af kerner, og begrebet multi-core opstod.

For bogstaveligt talt 6-7 år siden var multi-core processorer praktisk talt uhørt. Nej, multi-core processorer fra det samme IBM-firma eksisterede før, men fremkomsten af ​​den første dual-core processor til stationære computere fandt først sted i 2005, og denne blev kaldt Pentium processor D. Også i 2005 blev en dual-core Opteron fra AMD frigivet, men til serversystemer.

I denne artikel vil vi ikke dykke ned i historiske fakta i detaljer, men vil diskutere moderne multi-core processorer som en af ​​CPU'ens egenskaber. Og vigtigst af alt er vi nødt til at finde ud af, hvad denne multi-core giver i form af ydeevne for processoren og for dig og mig.

Øget ydeevne på grund af multi-core

Princippet om at øge processorydelsen ved at bruge flere kerner er at opdele udførelsen af ​​tråde (forskellige opgaver) i flere kerner. For at opsummere kan vi sige, at næsten hver proces, der kører på dit system, har flere tråde.

Lad mig tage forbehold med det samme, at operativsystemet stort set kan skabe mange tråde for sig selv og udføre det hele på samme tid, selvom processoren fysisk er single-core. Dette princip implementerer den samme Windows-multitasking (for eksempel at lytte til musik og skrive samtidigt).

Lad os tage et antivirusprogram som eksempel. Den ene tråd scanner computeren, den anden vil opdatere antivirusdatabasen (vi har forenklet alt meget for at forstå det generelle koncept).

Og lad os se på, hvad der vil ske i to forskellige tilfælde:

a) Single-core processor. Da vi har to tråde, der kører samtidigt, skal vi oprette den samme samtidige udførelse for brugeren (visuelt). Operativsystemet gør noget smart: det skifter mellem udførelsen af ​​disse to tråde (disse switches er øjeblikkelige, og tiden måles i millisekunder). Det vil sige, at systemet "udførte" opdateringen lidt, gik så brat over til scanning og derefter tilbage til opdatering. For dig og mig ser det således ud til, at vi udfører disse to opgaver samtidigt. Men hvad er tabt? Selvfølgelig præstation. Så lad os se på den anden mulighed.

b) Multi-core processor. I dette tilfælde vil denne switch ikke forekomme. Systemet vil klart sende hver tråd til en separat kerne, hvilket som et resultat vil give os mulighed for at slippe af med at skifte fra tråd til tråd, der er skadeligt for ydeevnen (lad os idealisere situationen). To tråde udføres samtidigt, dette er princippet om multi-core og multi-threading. I sidste ende vil vi scanne og opdatere meget hurtigere på en multi-core processor end på en single-core processor. Men der er en hage - ikke alle programmer understøtter multi-cores. Ikke alle programmer kan optimeres på denne måde. Og alt sker langt fra at være så ideelt, som vi beskrev. Men hver dag skaber udviklere mere og mere flere programmer, hvis kode er perfekt optimeret til udførelse på multi-core processorer.

Har du brug for multi-core processorer? Daglig grund

Når du vælger en processor til en computer (nemlig når du tænker på antallet af kerner), skal du bestemme hovedtyperne af opgaver, som den skal udføre.

For at forbedre din viden inden for computerhardware kan du læse materialet om processorsokler.

Udgangspunktet kan kaldes dual core processorer, da det ikke nytter noget at vende tilbage til single-core løsninger. Men dual-core processorer er anderledes. Dette er måske ikke den "nyeste" Celeron, men det kan være en Core i3 på Ivy Bridge, ligesom AMDs Sempron eller Phenom II. På grund af andre indikatorer vil deres ydeevne naturligvis være meget anderledes, så du skal se på alt grundigt og sammenligne multi-core med andre egenskaber ved processorer.

For eksempel har Core i3 på Ivy Bridge Hyper-Treading-teknologi, som giver dig mulighed for at behandle 4 tråde samtidigt (operativsystemet ser 4 logiske kerner i stedet for 2 fysiske). Men det praler den samme Celeron ikke af.

Men lad os vende direkte tilbage til tankerne om de nødvendige opgaver. Hvis der er brug for en computer til kontorarbejde og surfer på internettet, så vil en dual-core processor være nok for ham.

Når det kommer til spilydelse, kræver de fleste spil 4 kerner eller flere for at være komfortable. Men her kommer den samme fangst frem: Ikke alle spil har optimeret kode til 4-core processorer, og hvis de er optimeret, er de ikke så effektive, som vi gerne ville have. Men dybest set til spil nu optimal løsning er netop en 4-core processor.

I dag er de samme 8-core AMD-processorer overflødige til spil, det er antallet af kerner, der er overflødigt, men ydeevnen er ikke helt i top, men de har andre fordele. Disse samme 8 kerner vil i høj grad hjælpe i opgaver, hvor kraftfuldt arbejde med flertrådet belastning af høj kvalitet. Dette inkluderer for eksempel videogengivelse (beregning) eller serverberegning. Derfor kræver sådanne opgaver 6, 8 eller flere kerner. Og snart vil spil være i stand til effektivt at indlæse 8 eller flere kerner, så i fremtiden er alt meget rosenrødt.

Glem ikke, at der stadig er mange opgaver, der skaber en enkelt-trådet belastning. Og det er værd at stille dig selv spørgsmålet: har jeg brug for denne 8-nukleare enhed eller ej?

Sammenfattende vil jeg endnu en gang bemærke, at fordelene ved multikerner viser sig under "tungt" beregningsmæssigt flertrådsarbejde. Og hvis du ikke spiller spil med skyhøje krav og ikke beskæftiger dig med specifikke typer arbejde, der kræver god computerkraft, så nytter det simpelthen ikke noget at bruge penge på dyre multi-core processorer (hvilken processor er bedre til spil? ).

we-it.net

Sådan vælger du en bærbar computer

For at vælge den rigtige bærbare computer skal du bestemme, hvordan denne enhed skal bruges. Pointen er, at præcis hvilken software du planlægger at køre på den, bestemmer hvilken model du skal vælge. Hvis du ikke analyserer dette på forhånd, kan du enten stå over for det faktum, at du i høj grad vil mangle den bærbare computers muligheder, og du vil ikke være i stand til at bruge den til det tilsigtede formål. Du risikerer også at betale for meget for funktioner, du slet ikke har brug for.

Sådan finder du ud af de tekniske parametre for en bærbar computer

De definerende parametre for en bærbar computer er dens tekniske egenskaber. Du kan finde dem i enhedspasset, som du kan spørge hos konsulenterne i butikken. Du kan også finde de nødvendige oplysninger fra et særligt hæfte, der er placeret ved siden af ​​prisskiltet. I onlinebutikker findes disse oplysninger i beskrivelsen af ​​hver model.

Processortype og frekvens

Processoren er hovedkomponenten i enhver enhed, der bestemmer hastigheden af ​​dens drift og dens energiforbrug. De vigtigste producenter på pc-markedet er de kendte firmaer Intel og AMD. Intel-processorer er dyrere, men deres produkter viser sig ofte at være et reelt teknologisk gennembrud inden for IT-teknologi.

AMD processorer er placeret som en billig og økonomisk løsning. I kampen om markedet stræber denne producent efter at opretholde ydeevnen sammenlignelig med Intel-produkter og lave omkostninger. I øjeblikket tager forbedringer i processorhastighed vejen til at øge antallet af kerner samt optimere deres interaktion.

De mest almindelige processorer i bærbare computere og netbooks i dag er single- og dual-core processorer. Dog i På det sidste Seks- og otte-kerne-arkitekturer, som engang kun blev installeret på stationære pc'er, bliver stadig mere populære.

Antal processorkerner

Processorens vigtigste tekniske parametre er antallet af kerner, clockhastighed, cachehukommelse og busfrekvens. For nogen tid siden opnåede producenterne at øge ydeevnen af ​​processorer ved blot at øge clockfrekvensen, hvilket førte til deres overophedning. Som et resultat blev udviklere tvunget til at lede efter ny vejøget enhedernes kraft, var løsningen at bruge flere kerner, hvilket gjorde det muligt at øge systemets ydeevne ved at udføre flere programtråde samtidigt.

Fordelene ved multi-core processorer afhænger i høj grad af den anvendte type processor. software. Ældre programmer, der ikke er designet til multi-cores, gør begrænset brug af de ekstra kerner, så single-core processorer kan yde bedre, når de kører ældre programmer. Moderne applikationer er designet til brug på enheder med multi-core processorer, og operativsystemer fordeler automatisk belastningen mellem kernerne.

Processor specifikationer

CPU-clockhastigheden repræsenterer, hvor hurtigt processoren vil udføre visse beregninger. Denne værdi måles i gigahertz og påvirker direkte dens computerkraft. I dag, hvor alle nye processormodeller er multi-core, er clockhastighed ikke den primære præstationskarakteristik.

Cachehukommelse er ultrahurtig hukommelse, hvis volumen varierer fra 1 til 8 MB. Placeret på processorchippen. En stor mængde cachehukommelse er nødvendig for at fremskynde videoredigeringsprogrammer, spil og film.

Systembusfrekvens er antallet af clock-cyklusser pr. sekund, der udføres af systembussen og hovedkanalen, der kræves til dataudveksling mellem processoren med RAM og andre enheder.

vædder

Når du vælger en bærbar computer, er det meget vigtigt ikke at begå en meget almindelig fejl, som mange uerfarne brugere begår. Denne misforståelse skyldes det faktum, at mange anser RAM for at være den vigtigste egenskab, der bestemmer hastigheden på en computer.

Faktisk kan RAM på ingen måde forbedre hastigheden af ​​computeroperationer, hvis andre komponenter ikke tillader det. For eksempel vil en kraftig multi-core processor være praktisk talt ubrugelig, hvis den installeres i en enhed med 512 MB RAM, mens ressourcekrævende applikationer, der kræver 4 GB RAM, ikke vil kunne køre på svag processor.

Husk også, at RAM er en funktion, der kan opgraderes, mens processor og bundkort ikke kan udskiftes. Derfor kan en god løsning være at købe for eksempel en bærbar computer med 2 GB RAM, men med et bundkort, der giver dig mulighed for at øge den til 16 GB.

Bemærk venligst, at du ikke bør købe en bærbar computer med mere end 4 GB RAM, hvis du skal installere 32-bit Windows XP og Windows Vista på den, da disse operativsystemer simpelthen ikke vil "se" en større mængde hukommelse.

Harddisk kapacitet

Der er i øjeblikket to typer harddiske, der adskiller sig fra hinanden i teknologi interne drev– HDD og SDD. Harddisken (HDD) er den mest almindelige. Sådanne diske er billigere, men har en række andre ulemper. På grund af det faktum, at al information på dem er lagret i form af magnetiserede celler og aflæst af et særligt bevægeligt hoved, beskadiges enhederne meget let som følge af fald eller udsættelse for magnetiske felter.

Solid State-drev(SSD) er baseret på flash-hukommelsesteknologi. Den samme teknologi kan ses i USB-flashdrev. De er hurtigere, stødfaste og også helt lydløse på grund af fraværet af bevægelige dele. Installation af operativsystemet på et solidt drev giver dig mulighed for at tænde enheden på få sekunder. Den maksimale kapacitet på SSD er i øjeblikket ringere end HDD: 2 TB versus 512 GB.

Valg af et videokort

I øjeblikket er de største producenter af grafikcontrollere på markedet NVidia og AMD. Disse producenter konkurrerer konstant med hinanden om lederskab, så spørgsmålet er, om man skal vælge NVidia skærmkort eller AMD er forkert. Hver virksomhed tilbyder periodisk brugerne nye funktionelle og produktive produkter. Derfor er det til sammenligning nødvendigt at analysere enheder, der tilhører specifikke familier af videokort.

Hvis du skal bruge din bærbare computer til at køre moderne 3D-spil på den, obligatorisk Vær opmærksom på enhedens videokort (type grafikcontroller). I øjeblikket kan du finde to typer grafikcontrollere i bærbare computere: integreret, når controlleren er indbygget i processoren, diskret, når controlleren er en separat enhed. Nogle enheder har både indbyggede og diskrete controllere på én gang.

Vigtigste egenskaber ved videokort

Et videokort integreret i computerens bundkort bruger ressourcerne fra den centrale processor og RAM til at behandle grafik. En sådan controller er meget mindre kraftfuld sammenlignet med en ekstern, men den koster også meget mindre. Hvis du ikke skal bruge den bærbare computer til 3D-spil, foto- og videoredigering og også vil spare på omkostningerne, er den indbyggede grafikcontroller dit valg. Det indbyggede videokort er ganske i stand til at spille ikke-ressourcekrævende spil og giver dig endda mulighed for at se HD-film. Det giver dig også mulighed for at køre ældre spil, der ikke brugte 3D-grafik.

Diskret grafik system kendetegnet ved tilstedeværelsen af ​​sin egen processor designet specielt til output grafisk information. Derudover har den en separat RAM (videohukommelse). Diskret hukommelse er meget dyrere og mere kraftfuld end indbygget hukommelse.

Enhedens vægt og dimensioner

Afhængigt af hvordan du planlægger at bruge den bærbare computer, skal du være opmærksom på dens vægt og størrelse. Hvis du rejser ofte og planlægger at tage enheden med på dine ture, så vil et vigtigt punkt for dig være, hvor praktisk det er at transportere den bærbare computer med dig.

Men af ​​hensyn til mere komfortabel transport bliver du nødt til at ofre enhedens kraft. Den lille enhed, der er beregnet til konstant transport, har en skærmdiagonal på højst 15 tommer, vejer mindre end 2 kg og har en mat overflade, der er svær at ridse. Til særligt hyppige ture, hvor du ikke planlægger at køre spil og ressourcekrævende applikationer, vil det være meget mere rentabelt at købe en netbook eller endda en tablet.

Hvis du udelukkende planlægger at bruge en bærbar computer derhjemme, skal du fokusere på enhedens tekniske egenskaber, da dens vægt og dimensioner ikke vil være af særlig betydning for dig.

Batteristyrke og batterilevetid

Hvis du planlægger at bruge en bærbar computer på tog og pendlertog, hvor der ikke er strømudtag, så skal du blot vælge en model, der kan fungere maksimalt uden genopladning.

Når du vælger en bærbar computer efter tid batteri liv det er nødvendigt at analysere alle tilgængelige oplysninger meget omhyggeligt. Ofte falder de tekniske parametre, der er angivet af producenten, slet ikke sammen med testresultaterne. Så hvis batterilevetid er en meget vigtig enhedsfunktion for dig, kan du læse uafhængige anmeldelser af bærbare computere i computermagasiner. Udover, brugbar information kan findes på specialiserede fora.

Sådan øger du bærbar batterilevetid

Flere parametre påvirker batteriets levetid: processorkraft, batterikapacitet, batterikapacitet, skærmens lysstyrke, ydeevne, brug yderligere enheder. Der er flere måder at øge enhedens driftstid på, men de er alle forbundet med forskellige begrænsninger (reduktion af skærmens lysstyrke, nægter at arbejde med ressourcekrævende applikationer, deaktivering af netværkskortet eller trådløse adaptere etc.). Men den nemmeste måde at øge en bærbars levetid på er at købe et ekstra batteri, som du bare kan have med dig.

De nyeste bærbare modeller bruger energibesparende Intel teknologier Speed-Step og AMD PowerNow!, som regulerer processorens clockhastighed.

Aftagelige drev

På trods af den udbredte brug af internettet og flash-teknologier er det stadig mere bekvemt at gemme nogle oplysninger på cd'er og DVD-diske, hvis fordel er lave omkostninger og evnen til at omskrive.

Samtidig nægter mange producenter at bruge optiske drev, da dette giver dem mulighed for at reducere størrelsen og vægten af ​​enheden. Derfor er ultrabærbare computere som regel ikke udstyret med drev. Men hvis du planlægger konstant at installere nye spil på din bærbare computer og se film uden brug DVD-drev du kan ikke komme udenom.

operativ system

Som regel sælges bærbare computere med operativsystemer forudinstalleret på dem. De mest almindelige operativsystemer i øjeblikket er Windows-familien: XP, Vista, 7, som er ganske tilstrækkelige til de fleste brugeres behov. Disse systemer kræver dog licens og øger derfor prisen på den bærbare, så hvis du har mulighed for at købe en bærbar til en lavere pris med tilsvarende tekniske parametre, men et styresystem, der ikke passer til dig, er du velkommen til at købe det, og du kan selv installere det ønskede OS.

Apple bærbare computere leveres med et proprietært operativsystem Mac system OS og et sæt af alle applikationer, der er nødvendige for drift. I dette tilfælde behøver du ikke at geninstallere noget. Oftest opgiver brugere Linux/Unix-baserede systemer, som kræver flere kvalifikationer og ikke egner sig til at køre spil, samt en række andre applikationer.