Co to jest jednostka centralna? Na co wpływa liczba rdzeni procesora? Procesor wielordzeniowy Zainstalowano procesor 4-rdzeniowy.

Pierwsze procesory komputerowe z wieloma rdzeniami pojawiły się na rynku konsumenckim w połowie 2000 roku, ale wielu użytkowników nadal nie do końca rozumie, czym są procesory wielordzeniowe i jak rozumieć ich cechy.

Format wideo artykułu „Cała prawda o procesorach wielordzeniowych”

Proste wyjaśnienie pytania „co to jest procesor”

Mikroprocesor jest jednym z głównych urządzeń w komputerze. Ta sucha oficjalna nazwa jest często skracana do po prostu „procesor”). Procesor to mikroukład o powierzchni porównywalnej do pudełka zapałek. Jeśli wolisz, procesor jest jak silnik w samochodzie. Najważniejsza część, ale nie jedyna. Samochód posiada również koła, nadwozie i odtwarzacz z reflektorami. Ale to procesor (podobnie jak silnik samochodu) decyduje o mocy „maszyny”.

Wiele osób nazywa procesor jednostką systemową - „pudłem”, w którym znajdują się wszystkie elementy komputera, ale jest to zasadniczo błędne. Jednostka systemowa to obudowa komputera wraz ze wszystkimi jej częściami składowymi - dyskiem twardym, pamięcią RAM i wieloma innymi częściami.

Funkcja procesora - Oblicz. Nie ma znaczenia, które dokładnie. Faktem jest, że cała praca komputerowa opiera się wyłącznie na obliczeniach arytmetycznych. Dodawanie, mnożenie, odejmowanie i inna algebra - wszystko to odbywa się za pomocą mikroukładu zwanego „procesorem”. A wyniki takich obliczeń wyświetlane są na ekranie w postaci gry, pliku Worda lub po prostu pulpitu.

Główną częścią komputera wykonującą obliczenia jest co to jest procesor.

Co to jest rdzeń procesora i wielordzeniowy

Od początku stuleci procesorów te mikroukłady były jednordzeniowe. Rdzeniem jest tak naprawdę sam procesor. Jego główna i główna część. Procesory mają również inne części - powiedzmy „nogi” - styki, mikroskopijne „przewody elektryczne” - ale to blok odpowiedzialny za obliczenia nazywa się rdzeń procesora. Kiedy procesory stały się bardzo małe, inżynierowie postanowili połączyć kilka rdzeni w jednej „obudowie” procesora.

Jeśli wyobrażasz sobie procesor jako mieszkanie, to rdzeniem jest duży pokój w takim mieszkaniu. Mieszkanie jednopokojowe to jeden rdzeń procesora (duży pokój-przedpokój), kuchnia, łazienka, korytarz... Mieszkanie dwupokojowe to jak dwa rdzenie procesora wraz z innymi pokojami. Istnieją mieszkania trzy-, cztero-, a nawet 12-pokojowe. To samo dotyczy procesorów: w jednym krysztale „mieszkalnym” może znajdować się kilka rdzeni „pokojowych”.

Wielordzeniowy- Jest to podział jednego procesora na kilka identycznych bloków funkcjonalnych. Liczba bloków to liczba rdzeni w jednym procesorze.

Rodzaje procesorów wielordzeniowych

Panuje błędne przekonanie: „im więcej rdzeni ma procesor, tym lepiej”. Dokładnie w ten sposób próbują przedstawić sprawę marketerzy, którym płacą za tworzenie tego rodzaju nieporozumień. Ich zadaniem jest sprzedaż tanich procesorów, w dodatku po wyższych cenach i w ogromnych ilościach. Ale w rzeczywistości liczba rdzeni jest daleka od głównej cechy procesorów.

Wróćmy do analogii procesorów i mieszkań. Mieszkanie dwupokojowe jest droższe, wygodniejsze i bardziej prestiżowe niż mieszkanie jednopokojowe. Ale tylko jeśli te mieszkania znajdują się w tej samej okolicy, są tak samo wyposażone i ich remont jest podobny. Istnieją słabe procesory czterordzeniowe (lub nawet 6-rdzeniowe), które są znacznie słabsze od procesorów dwurdzeniowych. Ale trudno w to uwierzyć: oczywiście magia dużych liczb 4 lub 6 przeciwko „jakimś” dwóm. Jednak właśnie to dzieje się bardzo, bardzo często. Z pozoru to samo czteropokojowe mieszkanie, tyle że w stanie ruiny, bez remontu, na zupełnie odludziu – i to nawet za cenę luksusowego dwupokojowego mieszkania w samym centrum.

Ile rdzeni znajduje się w procesorze?

Do komputerów osobistych i laptopów procesory jednordzeniowe nie są produkowane prawidłowo od kilku lat i bardzo rzadko można je spotkać w sprzedaży. Liczba rdzeni zaczyna się od dwóch. Cztery rdzenie - z reguły są to droższe procesory, ale jest z nich zwrot. Istnieją również procesory 6-rdzeniowe, które są niesamowicie drogie i znacznie mniej przydatne w praktyce. Niewiele zadań może zwiększyć wydajność tych monstrualnych kryształów.

AMD przeprowadził eksperyment mający na celu stworzenie 3-rdzeniowych procesorów, ale to już przeszłość. Wyszło całkiem nieźle, ale ich czas już minął.

Nawiasem mówiąc, AMD produkuje również procesory wielordzeniowe, ale z reguły są one znacznie słabsze od konkurentów Intela. To prawda, że ich cena jest znacznie niższa. Trzeba tylko wiedzieć, że 4 rdzenie AMD prawie zawsze okażą się zauważalnie słabsze niż te same 4 rdzenie Intela.

Teraz już wiesz, że procesory mają 1, 2, 3, 4, 6 i 12 rdzeni. Procesory jednordzeniowe i 12-rdzeniowe są bardzo rzadkie. Procesory trzyrdzeniowe należą już do przeszłości. Procesory sześciordzeniowe są albo bardzo drogie (Intel), albo niezbyt mocne (AMD), więc za tę liczbę płaci się więcej. 2 i 4 rdzenie to najpopularniejsze i praktyczne urządzenia, od najsłabszych do najpotężniejszych.

Częstotliwość procesora wielordzeniowego

Jedną z cech procesorów komputerowych jest ich częstotliwość. Te same megaherce (i częściej gigaherce). Częstotliwość jest ważną cechą, ale nie jedyną. Tak, może nie najważniejszy. Na przykład dwurdzeniowy procesor 2-gigahercowy zapewnia większą wydajność niż jego jednordzeniowy procesor 3-gigahercowy.

Całkowicie błędne jest założenie, że częstotliwość procesora jest równa częstotliwości jego rdzeni pomnożonej przez liczbę rdzeni. Mówiąc najprościej, 2-rdzeniowy procesor o częstotliwości rdzenia 2 GHz ma całkowitą częstotliwość w żadnym wypadku nie równą 4 gigahercom! Nawet koncepcja „wspólnej częstotliwości” nie istnieje. W tym przypadku, Częstotliwość procesora równe dokładnie 2 GHz. Żadnego mnożenia, dodawania i innych operacji.

I znowu „zamienimy” procesory w mieszkania. Jeśli wysokość sufitów w każdym pokoju wynosi 3 metry, wówczas całkowita wysokość mieszkania pozostanie taka sama - te same trzy metry i ani centymetr wyższa. Bez względu na to, ile pokoi znajduje się w takim mieszkaniu, wysokość tych pomieszczeń nie zmienia się. Również częstotliwość taktowania rdzeni procesorów. To się nie sumuje i nie mnoży.

Wirtualna wielordzeniowość lub Hyper-Threading

Istnieje również rdzenie procesorów wirtualnych. Technologia Hyper-Threading w procesorach Intel sprawia, że komputer „myśli”, że w dwurdzeniowym procesorze tak naprawdę znajdują się 4 rdzenie. Podobnie jak pojedynczy dysk twardy podzielony na kilka logicznych- dyski lokalne C, D, E i tak dalej.

HiperThreading to bardzo przydatna technologia do wielu zadań.. Czasami zdarza się, że rdzeń procesora jest wykorzystany tylko w połowie, a pozostałe tranzystory w jego składzie są bezczynne. Inżynierowie wymyślili sposób, aby te „koła pośredniczące” również działały, dzieląc każdy fizyczny rdzeń procesora na dwie „wirtualne” części. To tak, jakby dość duży pokój został podzielony na dwie części przegrodą.

Czy ma to jakikolwiek praktyczny sens? sztuczka z wirtualnymi rdzeniami? Najczęściej – tak, chociaż wszystko zależy od konkretnych zadań. Wydaje się, że pomieszczeń jest więcej (i co najważniejsze, są one wykorzystywane bardziej racjonalnie), jednak powierzchnia pomieszczenia nie uległa zmianie. W biurach takie przegrody są niezwykle przydatne, a także w niektórych mieszkaniach mieszkalnych. W innych przypadkach dzielenie pokoju (dzielenie rdzenia procesora na dwa wirtualne) nie ma w ogóle sensu.

Należy pamiętać, że najdroższe i procesory klasy produktywnejRdzeńi7 jest w wyposażeniu obowiązkowymHiperGwintowanie. Mają 4 rdzenie fizyczne i 8 wirtualnych. Okazuje się, że na jednym procesorze pracuje jednocześnie 8 wątków obliczeniowych. Tańsze, ale jednocześnie wydajne procesory klasy Intel Rdzeńi5 składają się z czterech rdzeni, ale Hyper Threading tam nie działa. Okazuje się, że Core i5 działa z 4 wątkami obliczeń.

Procesory Rdzeńi3- typowy „średni”, zarówno pod względem ceny, jak i wydajności. Mają dwa rdzenie i nie mają śladu Hyper-Threading. W sumie okazuje się, że Rdzeńi3 tylko dwa wątki obliczeniowe. To samo dotyczy szczerze mówiąc budżetowych kryształów Pentium iCeleron. Dwa rdzenie, brak hiperwątkowości = dwa wątki.

Czy komputer potrzebuje wielu rdzeni? Ile rdzeni potrzebuje procesor?

Wszystkie nowoczesne procesory są wystarczająco mocne, aby sprostać typowym zadaniom. Przeglądanie Internetu, korespondencja na portalach społecznościowych i poczta elektroniczna, zadania biurowe Word-PowerPoint-Excel: słaby Atom, budżetowy Celeron i Pentium nadają się do tej pracy, nie wspominając o mocniejszym Core i3. Do normalnej pracy dwa rdzenie w zupełności wystarczą. Procesor z dużą liczbą rdzeni nie zapewni znaczącego wzrostu prędkości.

W przypadku gier należy zwrócić uwagę na procesoryRdzeńi3 lubi5. Raczej wydajność w grach nie będzie zależeć od procesora, ale od karty graficznej. Rzadko kiedy gra będzie wymagać pełnej mocy procesora Core i7. Dlatego uważa się, że gry wymagają nie więcej niż czterech rdzeni procesora, a częściej odpowiednie są dwa rdzenie.

Do poważnych prac, takich jak specjalne programy inżynieryjne, kodowanie wideo i inne zadania wymagające dużych zasobów Wymagany jest naprawdę produktywny sprzęt. Często wykorzystywane są tutaj nie tylko fizyczne, ale także wirtualne rdzenie procesorów. Im więcej wątków obliczeniowych, tym lepiej. I nie ma znaczenia, ile kosztuje taki procesor: dla profesjonalistów cena nie jest tak ważna.

Czy procesory wielordzeniowe mają jakieś zalety?

Absolutnie tak. Jednocześnie komputer jest zaangażowany w kilka zadań - przynajmniej uruchamia system Windows (nawiasem mówiąc, są to setki różnych zadań) i jednocześnie odtwarza film. Odtwarzanie muzyki i przeglądanie Internetu. Praca edytora tekstu i dołączona muzyka. Dwa rdzenie procesora - a to w istocie dwa procesory - poradzą sobie z różnymi zadaniami szybciej niż jeden. Dwa rdzenie sprawią, że będzie to trochę szybsze. Cztery są jeszcze szybsze niż dwa.

W pierwszych latach istnienia technologii wielordzeniowej nie wszystkie programy były w stanie współpracować nawet z dwoma rdzeniami procesora. Do roku 2014 zdecydowana większość aplikacji będzie obsługiwać wiele rdzeni i będzie w stanie z nich korzystać. Szybkość przetwarzania zadań na dwurdzeniowym procesorze rzadko się podwaja, ale prawie zawsze następuje wzrost wydajności.

Dlatego głęboko zakorzeniony mit, że programy nie mogą wykorzystywać wielu rdzeni, jest przestarzałą informacją. Kiedyś rzeczywiście tak było, dziś sytuacja uległa radykalnej poprawie. Korzyści z wielu rdzeni są niezaprzeczalne, to fakt.

Im procesor ma mniej rdzeni, tym lepiej

Nie należy kupować procesora stosując błędną formułę „im więcej rdzeni, tym lepiej”. To jest źle. Po pierwsze, procesory 4, 6 i 8-rdzeniowe są znacznie droższe niż ich dwurdzeniowe odpowiedniki. Znaczący wzrost ceny nie zawsze jest uzasadniony z punktu widzenia wydajności. Jeśli np. 8-rdzeniowy procesor okaże się tylko o 10% szybszy od procesora z mniejszą liczbą rdzeni, ale będzie 2 razy droższy, to trudno będzie uzasadnić taki zakup.

Po drugie, im więcej rdzeni ma procesor, tym jest bardziej żarłoczny pod względem zużycia energii. Nie ma sensu kupować dużo droższego laptopa z 4-rdzeniowym (8-wątkowym) Core i7, jeśli ten laptop będzie tylko przetwarzał pliki tekstowe, przeglądał Internet i tak dalej. Z dwurdzeniowym (4 wątki) Core i5 nie będzie żadnej różnicy, a klasyczny Core i3 z zaledwie dwoma wątkami obliczeniowymi nie ustąpi swojemu wybitniejszemu „koledze”. A tak mocny laptop wytrzyma znacznie mniej na zasilaniu bateryjnym niż ekonomiczny i mało wymagający Core i3.

Procesory wielordzeniowe w telefonach komórkowych i tabletach

Moda na wiele rdzeni obliczeniowych w jednym procesorze dotyczy także urządzeń mobilnych. Smartfony i tablety z dużą liczbą rdzeni prawie nigdy nie wykorzystują pełnych możliwości swoich mikroprocesorów. Dwurdzeniowe komputery mobilne czasami faktycznie działają trochę szybciej, ale 4, a nawet więcej 8 rdzeni to szczerze mówiąc przesada. Bateria jest zużywana absolutnie bezbożnie, a potężne urządzenia komputerowe po prostu stoją bezczynnie. Wniosek – wielordzeniowe procesory w telefonach, smartfonach i tabletach to tylko hołd dla marketingu, a nie pilna potrzeba. Komputery są urządzeniami bardziej wymagającymi niż telefony. Naprawdę potrzebują dwóch rdzeni procesora. Cztery nie zaszkodzą. 6 i 8 to przesada do normalnych zadań, a nawet gier.

Jak wybrać procesor wielordzeniowy i nie popełnić błędu?

Praktyczna część dzisiejszego artykułu dotyczy roku 2014. Jest mało prawdopodobne, aby w nadchodzących latach coś się znacząco zmieniło. Będziemy mówić tylko o procesorach produkowanych przez firmę Intel. Tak, AMD oferuje dobre rozwiązania, ale są one mniej popularne i trudniejsze do zrozumienia.

Należy pamiętać, że tabela dotyczy procesorów z lat 2012-2014. Starsze próbki mają inną charakterystykę. Nie wspomnieliśmy również o rzadkich opcjach procesora, na przykład jednordzeniowym Celeronie (są takie nawet dzisiaj, ale jest to nietypowa opcja, która prawie nie jest reprezentowana na rynku). Nie należy wybierać procesorów wyłącznie na podstawie liczby znajdujących się w nich rdzeni - istnieją inne, ważniejsze cechy. Tabela tylko ułatwi wybór procesora wielordzeniowego, ale konkretny model (a jest ich kilkadziesiąt w każdej klasie) warto kupić dopiero po dokładnym zapoznaniu się z jego parametrami: częstotliwością, odprowadzaniem ciepła, generacją, pamięcią podręczną rozmiar i inne cechy.

procesor	Liczba rdzeni	Wątki obliczeniowe	typowe aplikacje
Atom	1-2	1-4	Komputery i netbooki o niskim poborze mocy. Celem procesorów Atom jest minimalizacja zużycia energii. Ich produktywność jest minimalna.
Celeron	2	2	Najtańsze procesory do komputerów stacjonarnych i laptopów. Wydajność jest wystarczająca do zadań biurowych, ale to wcale nie są procesory do gier.
Pentium	2	2	Procesory Intel są tak samo niedrogie i mają niską wydajność jak Celeron. Doskonały wybór do komputerów biurowych. Pentiumy są wyposażone w nieco większą pamięć podręczną i czasami nieco wyższą wydajność w porównaniu do Celerona
Rdzeń i3	2	4	Dwa dość mocne rdzenie, z których każdy jest podzielony na dwa wirtualne „procesory” (Hyper-Threading). To już całkiem mocne procesory w niezbyt wygórowanych cenach. Dobry wybór do domowego lub wydajnego komputera biurowego bez dużych wymagań wydajnościowych.
Rdzeń i5	4	4	Pełnoprawne 4-rdzeniowe procesory Core i5 są dość drogie. Ich wydajności brakuje tylko w najbardziej wymagających zadaniach.
Rdzeń i7	4-6	8-12	Najpotężniejsze, ale szczególnie drogie procesory Intel. Z reguły rzadko są szybsze od Core i5 i tylko w niektórych programach. Po prostu nie ma dla nich alternatywy.

Krótkie podsumowanie artykułu „Cała prawda o procesorach wielordzeniowych”. Zamiast notatki

Rdzeń procesora- jego składnik. Tak naprawdę niezależny procesor wewnątrz obudowy. Procesor dwurdzeniowy - dwa procesory w jednym.
Wielordzeniowy porównywalna z liczbą pokoi w mieszkaniu. Mieszkania dwupokojowe są lepsze od mieszkań jednopokojowych, ale tylko przy pozostałych cechach takich samych (lokalizacja mieszkania, stan, metraż, wysokość sufitu).
Stwierdzenie, że im więcej rdzeni ma procesor, tym jest lepszy- chwyt marketingowy, całkowicie błędna zasada. W końcu o wyborze mieszkania decyduje nie tylko liczba pokoi, ale także jego lokalizacja, remont i inne parametry. To samo dotyczy wielu rdzeni wewnątrz procesora.
Istnieje „wirtualny” wielordzeniowy— Technologia Hyper-Threading. Dzięki tej technologii każdy „fizyczny” rdzeń zostaje podzielony na dwa „wirtualne”. Okazuje się, że 2-rdzeniowy procesor z Hyper-Threading ma tylko dwa rdzenie rzeczywiste, ale procesory te przetwarzają jednocześnie 4 wątki obliczeniowe. To naprawdę przydatna funkcja, jednak procesora 4-wątkowego nie można uznać za procesor czterordzeniowy.
Dla procesorów Intel do komputerów stacjonarnych: Celeron - 2 rdzenie i 2 wątki. Pentium - 2 rdzenie, 2 wątki. Core i3 - 2 rdzenie, 4 wątki. Core i5 - 4 rdzenie, 4 wątki. Core i7 - 4 rdzenie, 8 wątków. Procesory Intel do laptopów (mobilnych) mają różną liczbę rdzeni/wątków.
W przypadku komputerów mobilnych efektywność energetyczna (w praktyce żywotność baterii) jest często ważniejsza niż liczba rdzeni.

Cześć!. Chcę prosić Cię o radę.

Oto mój problem. Po prostu nie mogę wybrać procesora, ale jest to najważniejszy element spośród lub. Przecież jednym procesorem można określić, czy nasz komputer jest nowoczesny i wydajny, czy też stary, nadający się wyłącznie do pracy w aplikacjach biurowych.

Kupując komputer, pierwszą rzeczą, o którą zawsze pyta sprzedawca, jest: „Do jakich zadań potrzebujesz komputera?”

Po drugie: „Ile oczekujesz?”

Po trzecie: „Jaki procesor wybrać?”

Następnie, w zależności od określonego celu korzystania z komputera i wskazanej kwoty, a także wybranego procesora, sprzedawca dobierze płytę główną i wszystkie pozostałe podzespoły.

Po prostu nie mogę się zdecydować na wybór procesora? Dlaczego? Odpowiem ci. Pomimo dużej ilości pamięci RAM (8 GB) i dobrej karty graficznej, na poprzednim komputerze, który kupiłem, wszystkie aktualne wówczas gry działały bez problemów, jednak FPS był zawsze niski, a obróbka wideo w Adobe Premiere Pro zajmowała dużo czasu dłużej niż u znajomego, który ma podobny komputer, ale tylko z procesorem innego producenta.

W końcu doszedłem do wniosku, że to wszystko wina procesora!

Jestem gotowy przeznaczyć potrzebną kwotę na zakup procesora, ale nie chcę przepłacać. Bardzo zależy mi na wybraniu dokładnie takiego procesora, jakiego potrzebuję. W pełni wykorzystuję komputer, mogę grać w gry, a także digitalizować filmy, nagrywać płyty, komunikować się w Internecie i tak dalej.

Mam nadzieję, że na Waszej stronie dowiem się nie tylko jak wybrać procesor, ale także jak wybrać płytę główną, pamięć RAM, kartę graficzną, dysk twardy, zasilacz, obudowę i monitor!

W międzyczasie Twoje odpowiedzi na poniższe pytania bardzo by mi pomogły!

Który producent procesorów był przed Intelem czy AMD?
Dlaczego procesory Intel są zawsze droższe, czy to tylko ze względu na markę Intel? Czy może być tak, że procesory Intel mają dokładnie taką samą jakość i wydajność jak AMD, a my po prostu przepłacamy za nazwę Intel?
Kiedy warto kupić wyłącznie procesor Intel? A kiedy możesz pozwolić sobie na zaoszczędzenie pieniędzy i zakup procesora AMD?
Jeśli ostatecznie wybiorę Intela, to czy warto wydawać pieniądze na markowy 4-rdzeniowy procesor Intel Core i7, może ograniczając się do Intel Core i5 lub całkowicie 2-rdzeniowego procesora Intel Core 2 Duo?
A jeśli wybiorę procesor AMD, to na jaki model zwrócić uwagę: bardzo drogi AMD FX-9590 czy po prostu wysokowydajny 8-rdzeniowy procesor AMD FX-8350?
Dlaczego w grach komputerowych mam niski FPS (liczbę klatek zmienianych w jednostce czasu) i od czego to w ogóle zależy?
Co jest lepsze AMD FX-8350 czy Intel Core i7-3770K?
Czym procesory z literą „K” na końcu różnią się od procesorów bez tej litery, takich jak Intel Core i7-3770K i Intel Core i7-3770?
Który procesor sam byś wybrał i proszę podać przybliżone ceny aktualnych modeli procesorów?

Jak wybrać procesor

Witajcie przyjaciele, Alexey znów jest z wami! Pytań jest sporo, ale dam sobie radę, choć artykuł będzie długi, ale też ciekawy. Po przeczytaniu będziesz wiedział wszystko o procesorach!

Tak naprawdę podczas składania komputera zazwyczaj najpierw wybiera się procesor, a potem robi się dla niego wszystko inne.

Wybór procesora jest jednym z najłatwiejszych zadań przy określaniu przyszłej konfiguracji komputera. Tutaj decydującym czynnikiem jest często kwota, jaką jesteśmy skłonni na niego przeznaczyć, lub wysokie parametry techniczne, jeśli procesor ma być wykorzystywany do działalności zawodowej lub wysoce specjalistycznej.

Ten artykuł może służyć jako przewodnik przy wyborze procesora do nowego komputera lub modernizacji starego.

informacje ogólne

Nie chcę zagłębiać się w historię i opowiadać o ewolucji procesorów, wystarczy powiedzieć, że procesory są najwyższym osiągnięciem współczesności. Produkowane są w zaledwie kilku fabrykach na świecie, które posiadają prawdziwie kosmiczną technologię. Dlatego procesor jest dziś jednym z najbardziej niezawodnych elementów systemu.

Historycznie rzecz biorąc, cały rynek jednostek centralnych (CPU) do komputerów osobistych był podzielony pomiędzy dwie duże, dobrze znane wszystkim korporacje: Intel i AMD.

Kto jest liderem, Intel czy AMD?

Licencjonowanie dwukierunkowe

W 1968 roku trzech wybitnych fizyków Gordon Moore, Andrew Grove, Robert Noyce założyło znaną na całym świecie firmę INTegrated ELectronics Corporation, wszyscy znamy ją jako INTEL.

To właśnie INTEL jest uznanym pionierem w dziedzinie technologii wchodzących dziś w skład nowoczesnych linii wszystkich procesorów. Jest to często przedmiot dyskusji wśród zwolenników konkretnej firmy. Mówią, że Intel jest lepszy, ale AMD jest tańsze, z czasami niewielką różnicą w wydajności.

Być może nie wszyscy wiedzą, ale Intel i AMD mają oficjalne porozumienie w sprawie bezpłatnego dwustronnego licencjonowania od 1976 roku. Oznacza to, że każda firma może korzystać z dowolnej technologii opracowanej przez konkurenta bez konieczności uzyskiwania dodatkowej licencji. I AMD zawsze z tego korzystało, czego nie można powiedzieć o tak dumnym ptaku jak Intel.

W rezultacie prawie wszystkie technologie opracowane przez Intela istnieją również na procesorach AMD, w przeciwnym razie po prostu nie byłyby w stanie obsługiwać nowoczesnych aplikacji, których twórcy skupiają się przede wszystkim na architekturze procesorów Intel.

Uwaga: wielu użytkowników uzna to za dziwne. Po co, do cholery, Intel miałby dzielić się sekretami rozwoju z AMD. Przyjaciele, nie zapominajcie, że obie firmy mają siedzibę w USA i obowiązuje tam ustawodawstwo antymonopolowe, ponadto obie firmy Intel i AMD są oficjalnymi dostawcami swoich produktów dla armii amerykańskiej.

Jakie są rodzaje procesorów?

Wygląd

Zewnętrznie centralny procesor wygląda jak monolityczna metalowa obudowa, zakrywająca z drugiej strony płytkę z tzw. kryształem (kawałek krzemu z mikroskopijnymi elementami elektronicznymi) i dużą liczbą nóżek stykowych (lub podkładek).

Procesor Intel (posiada nowoczesne podkładki)

Procesor AMD (z klasycznymi nogami)

Nie będziemy zagłębiać się w gąszcz mikroarchitektury procesorów, takich jak ekskluzywna i inkluzywna pamięć podręczna, jednostka przewidywania rozgałęzień, jednostka wstępnego pobierania danych itp. Opowiem tylko o najważniejszych cechach procesorów, które je wyróżniają i mają dla nas największe znaczenie.

Czym różnią się od siebie procesory Intel i AMD, czyli jak wybrać procesor, aby później nie żałować!

Przede wszystkim procesory Intel i AMD różnią się długością tzw. potoku obliczeniowego, który determinuje główne różnice w obszarach ich wykorzystania.

Uwaga: Potok to metoda organizowania obliczeń stosowana w nowoczesnych procesorach w celu zwiększenia ich wydajności. http://ru.wikipedia.org

Procesory Intel były historycznie przeznaczone dla sektora przemysłowego, w którym często dominowały operacje przetwarzania strumieniowego, tj. gdy dane przepływają dużym, ciągłym strumieniem. Klasyczne przykłady przetwarzania informacji strumieniowych obejmują kodowanie wideo i archiwizację dużych ilości danych. Dlatego procesory Intel mają dość długi potok, co pozwala im przetwarzać więcej informacji w jednym przebiegu i odpowiednio robić to szybciej.

Procesory AMD poważnie wyrobiły sobie markę na rynku kiedy systemy komputerowe trafiły do mas i początkowo były pozycjonowane jako procesory multimedialne (do gier), co podkreśla nazwę własnych technologii firmy 3DNow!

Procesory AMD w porównaniu do procesorów Intela mają krótszy tok obliczeniowy, w efekcie czego procesory te nieco gorzej radzą sobie z przetwarzaniem danych przesyłanych strumieniowo, gdyż w jednym przebiegu przetwarzanych jest mniej informacji, ale nie przeszkadza im to w wykonywaniu doskonałej pracy, na przykład w grach komputerowych, w których danych nie można przewidzieć z wyprzedzeniem, ponieważ zależą one od działań użytkownika i dlatego są przesyłane w małych porcjach, które są szybko przetwarzane na krótkim potoku procesora AMD.

Nasuwa się z tego prosty wniosek.

Jeśli planujesz stale przetwarzać wideo lub tworzyć archiwa, a czas przetwarzania informacji jest dla Ciebie krytyczny, to pozostaje tylko jedno wyjście – procesor Intel. Jeśli jesteś prostym użytkownikiem domowym lub potrzebujesz komputera do biura, to możesz znacznie zaoszczędzić swój budżet kupując procesor AMD, który również doskonale poradzi sobie ze swoimi zadaniami, ale będzie kosztować o 100 dolarów mniej...

Wielu fanów procesorów AMD może zauważyć:„No cóż, tak właśnie jest, wszystkie procesory AMD nadają się tylko do biura!”

Oczywiście, że nie, przyjaciele! Jeśli weźmiesz najnowsze nowoczesne 4- i 8-rdzeniowe procesory AMD, na przykład CPU AMD FX-8350 4,0 GHz /8 rdzeni/8+8Mb/125W/5200 MHz Socket AM3 (cena 6500 rubli), to możesz to zrobić absolutnie wszystko, graj we wszystkie nowoczesne gry, przetwarzaj filmy i tak dalej, ale według wszelkiego rodzaju testów ten procesor będzie gorszy pod względem wydajności o około 10-15% od podobnego 4-rdzeniowego procesora Intela, na przykład tego Intel Core i7-3770K 3,5 GHz (cena 11 000 rubli).

Chcę powiedzieć, że jeśli jesteś graczem, procesory Intel są tym, czego potrzebujesz. W prawie wszystkich współczesnych grach komputery z procesorami Intel będą generować o 30% więcej FPS (klatek na sekundę) w porównaniu do swoich odpowiedników AMD. Jeśli zajmujesz się przetwarzaniem wideo, ponownie będziesz musiał zwrócić się do firmy Intel z tego samego powodu.

Powiem nawet to jedyna przewaga procesorów AMD nad procesorami Intel jest to niższy koszt. Nowoczesny procesor AMD będzie kosztować mniej niż procesor Intela o około 100 dolarów. Zgadzam się, tego rodzaju pieniądze też nie leżą na drodze.

Musimy pochwalić AMD za ducha walki; mając tak poważnego przeciwnika jak Intel, firma nigdy się nie poddaje! Zdając sobie sprawę, że przegrywa na technologii, AMD stara się wygrać swoją polityką cenową.

Najnowocześniejszy procesor AMD - FX-9590

Procesor ten nie jest jakimś szczególnym osiągnięciem, ten procesor to ten sam procesor FX-8350, tyle że podkręcony przez samego producenta do częstotliwości 4,7 GHz i w trybie turbo do 5,0 GHz, co też wiąże się z nadmiernym poborem prądu i odprowadzaniem ciepła. Ponownie, jeśli przedstawimy wyniki różnych testów, to procesor ten nie ma przewagi nad Intel Core i7-3770K 3,5 GHz i Intel Core i7-4770K 3,5 GHz, a AMD FX-9590 (cena 12 000 rubli) jest nieco droższy niż te wymienione, korzystam z procesorów Intel. Poza tym zapomniałem powiedzieć, że w nowoczesnych grach procesor AMD FX-9590 mocno się nagrzewa, co nie jest zaskakujące przy takim wzroście napięcia i częstotliwości zasilania, i trzeba będzie kupić poważny system chłodzenia, i to wciąż pieniądze.

Jak jeszcze wybrać procesor? Moim zdaniem najrozsądniejszym wyborem dla entuzjasty komputerów, który potrafi grać w gry, digitalizować filmy, archiwizować różne dane, komunikować się w Internecie itd., jest obecnie procesor Intel Core i7-3770 3,4 GHz. Brak litery „K” na końcu wskazuje, że ten procesor ma zablokowany mnożnik, to znaczy nie będzie można go podkręcić, ale chcę powiedzieć, że nawet bez podkręcania ten procesor działa jak samolot, nie nie wiem, gdzie to podkręcić, a zaoszczędzisz 1000 rubli. Ma już dość rozsądną cenę 10 000 rubli. Procesor ten jest „Wyborem Redakcji” wielu publikacji komputerowych i ogólnie od dawna sprawdza się jako dobry produkt.

Chcesz procesor Intel, ale Core i7 jest dla Ciebie trochę za drogi?

20% procent, czyli procesor Intel Core i7-3770 wcale nie jest gorszy pod względem mocy od swojego młodszego brata Intel Core i5-3570K 3,4 GHz (cena 8000 rubli). Okazuje się, że jest to bezpośredni konkurent testowanego już przez nas procesora AMD FX-8350 4,0 GHz (cena 6500 rubli). Procesor Intel Core i5-3570K w niczym mu nie ustępuje, ale cena, jak widzimy, znów jest nieco wyższa niż w przypadku procesora AMD.

Jeśli jesteś entuzjastą i fanem podkręcania procesora Po wyciśnięciu z niego wygórowanych częstotliwości zwróć uwagę na procesory Intel Core i7-3770K 3,5 GHz i Intel Core i7-4770K 3,5 GHz (cena 12 000 rubli) z odblokowanym mnożnikiem. Przykładowo procesor Intel Core i7-4770K można podkręcić do 4,5 GHz.

Co jeszcze jest dobrego w procesorach Intel? Mają wbudowany rdzeń graficzny, czyli wbudowaną kartę graficzną. Jeśli kupiłeś komputer z procesorem Intel, być może przez jakiś czas nie będziesz musiał kupować drogiej karty graficznej. Oczywiście nie pograsz na nim w najnowsze gry, ale możesz grać w gry, które mają dwa, trzy lata, ale do zadań biurowych taka karta graficzna będzie dobrym wyborem.

Jeżeli chcesz poznać ceny nowoczesnych procesorów to przejdź na koniec artykułu, tam znajduje się cennik dla przeciętnego sklepu komputerowego. Po zapoznaniu się z nim udasz się do już przygotowanego sklepu komputerowego i poznasz przybliżony układ.

Czym jeszcze procesory różnią się od siebie?

Przyjaciele, to, o czym właśnie z wami rozmawialiśmy, jest trochę powierzchowne. Przecież oprócz producenta (Intel i AMD) procesory różnią się między sobą liczbą rdzeni, częstotliwością, pamięcią podręczną, gniazdem, obecnością lub brakiem rdzenia wideo, zużyciem energii i wytwarzaniem ciepła i wieloma innymi. Przyjrzyjmy się temu zagadnieniu bardziej szczegółowo, jestem pewien, że ta tajemna wiedza Ci się przyda.

Główne cechy procesorów

Wszystkie procesory, niezależnie od producenta, różnią się takimi podstawowymi wskaźnikami, jak liczba rdzeni, częstotliwość rdzenia, rozmiar pamięci podręcznej i obsługa różnych częstotliwości RAM. A więc najpierw najważniejsze rzeczy.

Zwiększenie liczby rdzeni obliczeniowych ma największy wpływ na wydajność procesora, a co za tym idzie, także na cenę. Nowoczesny komputer musi posiadać co najmniej 2-rdzeniowy procesor, a najlepiej 4-rdzeniowy. Opcje z 6, 8 lub większą liczbą rdzeni można potraktować jako zakup na przyszłość.

Ponadto wydajność procesora zależy bezpośrednio od częstotliwości rdzenia. Obecnie uważa się, że normalna częstotliwość współczesnego procesora mieści się w przedziale od 3 do 4 GHz. Im wyższa częstotliwość rdzenia, tym wyższa wydajność, ale także wyższe zużycie energii, temperatura, wymagania dotyczące płyty głównej, zasilacza i faktyczna cena.

Pamięć podręczna procesora

Rozmiar pamięci podręcznej wpływa również na wydajność procesora, ale nie w takim stopniu, jak częstotliwość wielu rdzeni lub rdzeni. Ponadto wpływ ten będzie się różnić w zależności od aplikacji. W niektórych programach wzrost może wynieść 15%, w niektórych 5... Ale to ma znaczący wpływ na cenę, bo pamięć podręczna, będąc niewiarygodnie szybka (o rząd wielkości szybsza niż RAM), jest też bardzo droga...

Istnieją 3 poziomy pamięci podręcznej procesora.

Pamięć podręczna L1. Pamięć podręczna poziomu 1 ma najwyższą prędkość roboczą, ale także najmniejszy rozmiar – 64 KB na rdzeń. Zawiera podstawowe instrukcje (algorytmy) niezbędne do działania procesora i zwykle nie jest podkreślany.

Pamięć podręczna L2. Pamięć podręczna poziomu 3 jest wolniejsza niż pamięć poziomu 2 i nie jest dostępna we wszystkich procesorach. Procesory pozycjonowane jako wydajne procesory multimedialne mają łącznie około 3-6 MB pamięci podręcznej poziomu 3 (dla wszystkich rdzeni). Najdroższe procesory mogą mieć łącznie 8 MB lub więcej pamięci podręcznej poziomu 3.

I wreszcie kontrolery pamięci wbudowane w procesor określają, jak szybko może obsługiwać pamięć RAM (1333, 1600, 2000 MHz). Pod tym względem procesory Intela często przewyższały niezgrabne AMD. Jednak wzrost w rzeczywistych aplikacjach, takich jak pamięć podręczna, nie zawsze może być zauważalny. Ilość pamięci RAM zawsze odgrywała tutaj dużą rolę. Jeśli jest wystarczająca ilość pamięci RAM, komputer działa normalnie, jeśli nie, zwalnia. To cała nauka) Informacje o tym, jaką pamięć obsługuje procesor, można znaleźć na stronie producenta. Konieczne jest również, aby płyta główna obsługiwała tę samą częstotliwość.

Dodatkowe cechy procesora

Inne, ale także ważne różnice między procesorami to technologia procesu, zużycie energii i temperatura pracy.

Charakterystyki takie jak pobór mocy i temperatura pracy w dużym stopniu zależą od technologii procesu produkcyjnego procesora. W miarę udoskonalania procesory stawały się szybsze, chłodniejsze, a jednocześnie bardziej ekonomiczne. Ten cud postępu technologicznego nie ma negatywnych stron – im doskonalszy proces techniczny, tym lepiej. Co to w ogóle znaczy? W procesie udoskonalania technologii produkcji możliwe jest wytwarzanie mikroskopijnych tranzystorów tworzących rdzenie obliczeniowe, kondensatorów tworzących pamięć podręczną oraz przewodników pomiędzy nimi o coraz mniejszych rozmiarach. Dzięki temu na kawałku krzemu o tej samej wielkości można zmieścić znacznie więcej tych elementów, co pozwala na zwiększenie wydajności, a jednocześnie przewodniki mniej się nagrzewają i zużywają mniej energii, ponieważ stały się również cieńsze i ich opór spadł. To cała fizyka, przyjaciele)

Obecnie najnowocześniejsze procesory produkowane są w technologii procesowej 22 nm (nanomikrony), do czego powinniśmy dążyć.

Zużycie energii procesora zależy od liczby rdzeni, ich częstotliwości i procesu technologicznego. Tutaj trzeba wziąć pod uwagę, że na najtańszej płycie głównej nie można zainstalować wydajnego procesora i zasilać go tym samym zasilaczem. Ponieważ nie zostały pierwotnie zaprojektowane do takiego obciążenia i mogą szybko zawieść. Zużycie energii przez nowoczesne procesory waha się w granicach 65-125 W, jak wskazano na ich opakowaniach oraz na stronie internetowej producenta. Podobne dane znajdują się w dokumentacji oraz na stronach internetowych płyt głównych. O tym, jak wybrać odpowiedni zasilacz, przeczytasz w poprzednim artykule.

Temperatura jest równa maksymalnemu poborowi mocy procesora i charakteryzuje się takim wskaźnikiem, jak maksymalny pakiet temperaturowy „Thermal Design Power” lub „TDP”. W przypadku nowoczesnych procesorów jest to również 65-125 W. Tutaj trzeba wziąć pod uwagę, że dla procesora z TDP na poziomie 65 W wystarczy najprostsza i najtańsza chłodnica, przy TDP na poziomie 100 W potrzebna jest mocniejsza chłodnica, najlepiej z 2-4 rurkami cieplnymi, z TDP na poziomie Potrzebna jest chłodnica o mocy 125 W z 4 lub więcej rurkami cieplnymi. Cooler w dosłownym tłumaczeniu z angielskiego to chłodnica, czyli zazwyczaj aluminiowa, czasem z miedzianą podstawą, chłodnica z przymocowanym do niej wentylatorem w celu odprowadzania ciepła z procesora. Najbardziej zaawansowane modele mają konstrukcję z tzw. rurkami cieplnymi, które z jednej strony ściśle stykają się z procesorem, a z drugiej z żebrami chłodnicy, nadmuchiwanymi przez wentylator. Zwykle procesor jest wyposażony w specjalnie zaprojektowaną dla niego chłodnicę, ale w sprzedaży są procesory bez chłodnicy, dlatego wskazane jest posiadanie tej informacji.

Na zdjęciu chłodnica z rurkami cieplnymi.

Należy pamiętać, że podczas instalowania lub wymiany procesora potrzebna będzie pasta termoprzewodząca, którą nakłada się cienką warstwą na procesor przed instalacją chłodnicy. Jest to konieczne dla lepszego przenoszenia ciepła, w przeciwnym razie procesor się przegrzeje. Jeśli procesor jest nowy i jest wyposażony w chłodnicę, to pasta termoprzewodząca zostanie już na niego nałożona.

Gniazda procesorów

Gniazdo procesora, zwane także gniazdem, to punkt połączenia procesora z płytą główną. Gniazda procesorowe dla każdego producenta i linii procesorów są inne i oznaczone są albo liczbą pinów w gnieździe, albo oznaczeniem linii procesorów.

Proces technologiczny postępuje obecnie bardzo szybko, zmieniają się procesory, zmieniają się gniazda procesorów. No cóż, co możemy powiedzieć... Jeśli składasz nowy komputer, nie używaj płyt głównych i procesorów z przestarzałymi złączami, ponieważ jeśli pojawią się problemy lub będziesz chciał poprawić te podzespoły za rok lub dwa, będzie to dla Ciebie trudne znaleźć dla nich zamiennik.

Intel Pentium - stara linia procesorów 1- i 2-rdzeniowych, o średniej wydajności, odpowiednia dla komputera biurowego

Intel Core 2 Duo - stara linia procesorów 2 i 4 rdzeniowych, o dużej wydajności, nadająca się do wymiany w starszych komputerach

Nowoczesne procesory Intela

Intel Core i3 - najmłodsza, najtańsza linia 2-rdzeniowych procesorów Intel

Intel Core i5 to przeciętna, dość wydajna linia procesorów, ma zarówno modele 4-rdzeniowe, jak i niektóre 2-rdzeniowe

Intel Core i7 - starsza, wysokowydajna linia procesorów 4 i 6-rdzeniowych

Bardziej szczegółowe oznakowanie tych procesorów zależy przede wszystkim od ich częstotliwości i rozmiaru pamięci podręcznej.

Wszystkie procesory serii Core posiadają wbudowany rdzeń wideo, tj. nie wymagają dodatkowej instalacji karty graficznej w komputerze. Może to być korzystne rozwiązanie, jeśli komputer będzie używany głównie do celów innych niż gry. Musimy jednak złożyć hołd inżynierom Intela, którzy sprawili, że jest on o rząd wielkości potężniejszy niż poprzednie rozwiązania integrowane z płytami głównymi. Taki wbudowany rdzeń wideo bez problemu poradzi sobie z grami z minionych lat, takimi jak Half Life 2 czy Underground.

3. Jeśli procesora nie ma na liście kompatybilności, nadal możesz go wypróbować, aktualizując najpierw BIOS i uzgadniając ze sprzedawcą możliwość zwrotu, jeśli nie będzie działać. Lub daj jednostkę systemową sprzedawcy, niech spróbuje ją zainstalować samodzielnie. Jedynym wymaganiem jest to, aby procesor mieścił się w dopuszczalnym pakiecie termicznym (TDP) płyty głównej, w przeciwnym razie może tego nie wytrzymać (wypalić się).

Widziałem kiedyś, jak jeden z moich klientów przez zainstalowanie zbyt mocnego procesora na słabej płycie głównej go spalił!

4. Jeśli procesor jest dość energochłonny, możesz potrzebować mocniejszego i bardziej niezawodnego zasilacza. Nie zapomnij też o odpowiedniej chłodnicy i paście termoprzewodzącej do chłodzenia.

Życzę udanego wyboru i dobrego nastroju! A jeśli coś nie wyjdzie za pierwszym razem, nie zapominaj, że są w życiu rzeczy ważniejsze niż procesor, na przykład karta graficzna)

Przybliżone ceny w centralnej Rosji

Odkryliśmy nieprzyjemny problem z limitem zegara. Po osiągnięciu progu 3 GHz programiści stanęli w obliczu znacznego wzrostu zużycia energii i rozpraszania ciepła przez swoje produkty. Poziom technologii w 2004 roku nie pozwalał na znaczące zmniejszenie wielkości tranzystorów w krysztale krzemu, a wyjściem z tej sytuacji była próba nie zwiększania częstotliwości, ale zwiększania liczby operacji wykonywanych na cykl zegara. Czerpiąc z doświadczeń platform serwerowych, gdzie testowano już układ wieloprocesorowy, zdecydowano się połączyć dwa procesory w jednym chipie.

Od tego czasu minęło dużo czasu, powszechnie dostępne stały się procesory z dwoma, trzema, czterema, sześcioma, a nawet ośmioma rdzeniami. Ale główny udział w rynku nadal zajmują modele 2 i 4-rdzeniowe. AMD próbuje zmienić tę sytuację, jednak ich architektura Bulldozer nie sprostała oczekiwaniom, a budżetowe ośmiordzeniowe procesory nadal nie są zbyt popularne na świecie. Dlatego pytanie brzmico jest lepsze: 2 lub 4-rdzeniowy procesor, nadal pozostaje aktualne.

Różnica między procesorem 2 i 4-rdzeniowym

Na poziomie sprzętowymgłówna różnica między procesorem 2-rdzeniowym a procesorem 4-rdzeniowym– liczba bloków funkcjonalnych. Każdy rdzeń jest zasadniczo oddzielnym procesorem wyposażonym we własne węzły obliczeniowe. 2 lub 4 takie procesory są połączone wewnętrzną szybką magistralą i wspólnym kontrolerem pamięci w celu interakcji z pamięcią RAM. Inne jednostki funkcjonalne mogą być również powszechne: większość nowoczesnych procesorów ma indywidualną pamięć podręczną pierwszego (L1) i drugiego (L2) poziomu, bloki obliczeń liczb całkowitych i operacji zmiennoprzecinkowych. Pamięć podręczna L3, która jest stosunkowo duża, jest jedna i dostępna dla wszystkich rdzeni. Osobno możemy wymienić wspomniane już AMD FX (a także procesory Athlon i APU z serii A): łączy je nie tylko pamięć podręczna i kontroler, ale także zmiennoprzecinkowe jednostki obliczeniowe: każdy taki moduł jednocześnie należy do dwa rdzenie.

Schemat czterordzeniowego procesora AMD Athlon

Z punktu widzenia użytkownikaróżnica między procesorem 2 i 4 rdzeniowymto liczba zadań, które procesor może przetworzyć w jednym cyklu zegara. Przy tej samej architekturze teoretyczna różnica będzie 2-krotna dla 2 i 4 rdzeni lub 4-krotna dla odpowiednio 2 i 8 rdzeni. Zatem, gdy jednocześnie działa kilka procesów, zwiększenie ich powinno wiązać się ze wzrostem wydajności systemu. Przecież zamiast 2 operacji, czterordzeniowy procesor będzie w stanie wykonać cztery na raz.

Co odpowiada za popularność procesorów dwurdzeniowych?

Wydawać by się mogło, że jeśli zwiększenie liczby rdzeni pociąga za sobą wzrost wydajności, to w porównaniu do modeli z czterema, sześcioma czy ośmioma rdzeniami, procesory dwurdzeniowe nie mają szans. Jednak światowy lider na rynku procesorów, Intel, co roku aktualizuje swoją ofertę produktów i wypuszcza nowe modele z zaledwie kilkoma rdzeniami (Core i3, Celeron, Pentium). I to na tle faktu, że nawet w smartfonach i tabletach użytkownicy patrzą na takie procesory z nieufnością lub pogardą. Aby zrozumieć, dlaczego najpopularniejszymi modelami są procesory dwurdzeniowe, należy wziąć pod uwagę kilka kluczowych czynników.

Intel Core i3 - najpopularniejsze 2-rdzeniowe procesory do komputerów domowych

Problem ze zgodnością. Tworząc oprogramowanie, programiści starają się, aby mogło ono działać zarówno na nowych komputerach, jak i na istniejących modelach procesorów i kart graficznych. Biorąc pod uwagę asortyment dostępny na rynku, ważne jest, aby gra działała normalnie zarówno na dwóch rdzeniach, jak i na ośmiu. Większość istniejących komputerów domowych jest wyposażona w procesor dwurdzeniowy, dlatego też najwięcej uwagi poświęca się obsłudze takich komputerów.

Trudność w równoległym wykonywaniu zadań. Aby zapewnić efektywne wykorzystanie wszystkich rdzeni, obliczenia wykonywane w trakcie działania programu należy podzielić na równe wątki. Przykładowo zadaniem, które pozwala optymalnie wykorzystać wszystkie rdzenie poprzez przydzielenie każdemu z nich jednego lub dwóch procesów, jest jednoczesna kompresja kilku filmów. W przypadku gier jest to trudniejsze, ponieważ wszystkie wykonywane w nich operacje są ze sobą powiązane. Pomimo tego, że główną pracę wykonuje procesor graficzny karty graficznej, to właśnie procesor przygotowuje informacje do wygenerowania obrazu 3D. Dość trudno jest sprawić, aby każdy rdzeń przetwarzał własną porcję danych, a następnie przesyłał je do procesora graficznego synchronicznie z pozostałymi. Im więcej jednoczesnych strumieni obliczeniowych trzeba przetworzyć, tym trudniejsza jest realizacja zadania.

Ciągłość technologii. Twórcy oprogramowania wykorzystują istniejące rozwiązania do swoich nowych projektów, które podlegają wielokrotnym modernizacjom. W niektórych przypadkach dochodzi do tego, że takie technologie sięgają 10-15 lat wstecz. Rozwój oparty na projekcie sprzed dziesięciu lat bardzo niechętnie, jeśli w ogóle, poddaje się radykalnym przeróbkom w celu idealnej optymalizacji. W rezultacie oprogramowanie nie jest w stanie racjonalnie wykorzystać możliwości sprzętowych komputera. Gra S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat, wydane w 2009 roku (w okresie świetności procesorów wielordzeniowych), jest zbudowane na silniku z 2001 roku i dlatego nie może załadować więcej niż jednego rdzenia.

PRZEŚLADOWCA. w pełni wykorzystuje tylko jeden rdzeń 4-rdzeniowego procesora

Podobnie sytuacja wygląda w przypadku popularnej sieciowej gry RPG World of Tanks: silnik Big World, na którym została oparta, powstał w 2005 roku, kiedy wielordzeniowe procesory nie były jeszcze postrzegane jako jedyna możliwa ścieżka rozwoju.

World of Tanks również nie wie, jak równomiernie rozłożyć obciążenie na rdzenie

Problemy finansowe. Konsekwencją tego problemu jest punkt poprzedni. Jeśli każdą aplikację stworzysz od podstaw, bez korzystania z istniejących technologii, jej wdrożenie będzie kosztować ogromne sumy. Przykładowo koszt opracowania GTA V wyniósł ponad 200 milionów dolarów. Jednocześnie niektóre technologie nadal nie były tworzone „od zera”, ale zostały zapożyczone z poprzednich projektów, ponieważ gra była pisana na 5 platform jednocześnie (Sony PS3, PS4, Xbox 360 i One, a także PC).

GTA V jest zoptymalizowane pod kątem wielordzeniowości i może równomiernie obciążać procesor

Wszystkie te niuanse nie pozwalają nam w pełni wykorzystać potencjału procesorów wielordzeniowych w praktyce. Współzależność producentów sprzętu i twórców oprogramowania tworzy błędne koło.

Który procesor jest lepszy: 2 lub 4 rdzenie

Oczywistym jest, że pomimo wszystkich zalet potencjał procesorów wielordzeniowych nadal pozostaje niewykorzystany. Niektóre zadania nie wiedzą, jak równomiernie rozłożyć obciążenie i pracują w jednym wątku, inne robią to z mierną wydajnością, a tylko niewielka część oprogramowania w pełni współpracuje ze wszystkimi rdzeniami. Dlatego pytanie brzmiktóry procesor jest lepszy, 2 czy 4 rdzenie, kup, wymaga dokładnego przestudiowania obecnej sytuacji.

Na rynku dostępne są produkty dwóch producentów: Intel i AMD, które różnią się cechami wykonawczymi. Advanced Micro Devices tradycyjnie stawiają na wielordzeniowość, natomiast Intel niechętnie decyduje się na taki krok i zwiększanie liczby rdzeni tylko wtedy, gdy nie prowadzi to do spadku specyficznej wydajności na rdzeń (czego bardzo trudno uniknąć).

Zwiększenie liczby rdzeni zmniejsza ostateczną wydajność każdego z nich

Z reguły ogólna teoretyczna i praktyczna wydajność wielordzeniowego procesora jest niższa niż podobnego (zbudowanego na tej samej mikroarchitekturze, z tym samym procesorem technicznym) z jednym rdzeniem. Wynika to z faktu, że rdzenie wykorzystują współdzielone zasoby, a to nie wpływa najlepiej na wydajność. Nie można więc po prostu kupić wydajnego cztero- czy sześciordzeniowego procesora z nadzieją, że na pewno nie będzie słabszy od dwurdzeniowego procesora z tej samej serii. W niektórych sytuacjach tak będzie i będzie to zauważalne. Przykładem jest uruchamianie starych gier na komputerze z ośmiordzeniowym procesorem AMD FX: liczba klatek na sekundę jest czasami niższa niż na podobnym komputerze z czterordzeniowym procesorem.

Czy dziś potrzebna jest wielordzeniowość?

Czy to oznacza, że wiele rdzeni nie jest potrzebnych? Mimo że wniosek wydaje się logiczny, tak nie jest. Lekkie, codzienne zadania (takie jak surfowanie po Internecie czy uruchamianie wielu programów jednocześnie) pozytywnie reagują na zwiększenie liczby rdzeni procesora. Z tego powodu producenci smartfonów skupiają się na ilości, pozostawiając w tyle konkretną wydajność. Opera (i inne przeglądarki oparte na silniku Chromium) Firefox uruchamiają każdą otwartą kartę jako osobny proces, odpowiednio, im więcej rdzeni, tym szybsze przejście między kartami. Menedżery plików, programy biurowe, odtwarzacze - same w sobie nie wymagają dużych zasobów. Jeśli jednak musisz często przełączać się między nimi, wielordzeniowy procesor poprawi wydajność systemu.

Przeglądarka Opera przypisuje do każdej karty osobny proces

Intel zdaje sobie z tego sprawę, ponieważ technologia HuperThreading, która pozwala rdzeniowi przetwarzać drugi wątek przy wykorzystaniu niewykorzystanych zasobów, pojawiła się już w czasach Pentium 4. Nie rekompensuje to jednak w pełni braku wydajności.

W Menedżerze zadań 2-rdzeniowy procesor z Huper Threading pojawia się jako 4-rdzeniowy procesor

Twórcy gier tymczasem stopniowo nadrabiają zaległości. Pojawienie się nowych generacji konsol Sony Play Station i Microsoft Xbox pobudziło programistów do zwrócenia większej uwagi na możliwości wielordzeniowe. Obie konsole bazują na ośmiordzeniowych układach AMD, więc teraz programiści nie muszą wkładać wiele wysiłku w optymalizację podczas przenoszenia gry na PC. Wraz z rosnącą popularnością tych konsol, rozczarowani zakupem AMD FX 8xxx mogli odetchnąć z ulgą. Procesory wielordzeniowe intensywnie zdobywają pozycję na rynku, co widać w recenzjach.

Prawdopodobnie każdy użytkownik z niewielką wiedzą na temat komputerów napotkał szereg niezrozumiałych cech przy wyborze procesora centralnego: proces techniczny, pamięć podręczna, gniazdo; Zwróciłem się o radę do przyjaciół i znajomych, którzy są kompetentni w sprawach sprzętu komputerowego. Przyjrzyjmy się różnorodności różnych parametrów, ponieważ procesor jest najważniejszą częścią Twojego komputera, a zrozumienie jego cech da Ci pewność zakupu i dalszego użytkowania.

procesor

Procesor komputera osobistego to układ scalony, który odpowiada za wykonywanie wszelkich operacji na danych oraz steruje urządzeniami peryferyjnymi. Zawarty jest w specjalnym silikonowym opakowaniu zwanym matrycą. W przypadku krótkiego oznaczenia należy używać skrótu - procesor(jednostka centralna) lub procesor(z angielskiej jednostki centralnej - centralne urządzenie przetwarzające). Na współczesnym rynku podzespołów komputerowych działają dwie konkurujące ze sobą korporacje, Intela i AMD, którzy nieustannie biorą udział w wyścigu o wydajność nowych procesorów, stale udoskonalając proces technologiczny.

Proces techniczny

Proces techniczny to rozmiar stosowany w produkcji procesorów. Określa rozmiar tranzystora, którego jednostką jest nm (nanometr). Tranzystory z kolei tworzą wewnętrzny rdzeń procesora. Najważniejsze jest to, że ciągłe doskonalenie technik produkcyjnych umożliwia zmniejszenie rozmiarów tych komponentów. Dzięki temu na chipie procesora znajduje się ich znacznie więcej. Pomaga to poprawić wydajność procesora, dzięki czemu jego parametry zawsze wskazują na zastosowaną technologię. Na przykład Intel Core i5-760 jest wykonany w procesie technologicznym 45 nm, a Intel Core i5-2500K w procesie 32 nm. Na podstawie tych informacji można ocenić, jak nowoczesny jest procesor i jak bardzo jest on lepszy pod względem wydajności dorównuje swojemu poprzednikowi, jednak przy wyborze należy wziąć pod uwagę także szereg innych parametrów.

Architektura

Procesory charakteryzują się także taką cechą jak architektura – zespół właściwości właściwych całej rodzinie procesorów, produkowanych zwykle przez wiele lat. Innymi słowy, architektura to ich organizacja lub wewnętrzna konstrukcja procesora.

Liczba rdzeni

Rdzeń- najważniejszy element centralnego procesora. Jest to część procesora, która może wykonywać jeden wątek instrukcji. Rdzenie różnią się wielkością pamięci podręcznej, częstotliwością magistrali, technologią produkcji itp. Producenci przypisują im nowe nazwy z każdym kolejnym procesem technologicznym (np. rdzeń procesora AMD to Zambezi, a Intel to Lynnfield). Wraz z rozwojem technologii produkcji procesorów stało się możliwe umieszczenie więcej niż jednego rdzenia w jednej obudowie, co znacznie zwiększa wydajność procesora i pomaga wykonywać kilka zadań jednocześnie, a także wykorzystywać kilka rdzeni w programach. Procesory wielordzeniowe będzie w stanie szybko poradzić sobie z archiwizacją, dekodowaniem wideo, obsługą nowoczesnych gier wideo itp. Na przykład linie procesorów Intel Core 2 Duo i Core 2 Quad, które wykorzystują odpowiednio procesory dwurdzeniowe i czterordzeniowe. Obecnie powszechnie dostępne są procesory z 2, 3, 4 i 6 rdzeniami. Większa ich liczba stosowana jest w rozwiązaniach serwerowych i nie jest wymagana przez przeciętnego użytkownika komputera PC.

Częstotliwość

Oprócz liczby rdzeni na wydajność wpływa częstotliwość zegara. Wartość tej cechy odzwierciedla wydajność procesora w liczbie cykli zegara (operacji) na sekundę. Kolejną ważną cechą jest częstotliwość autobusów(FSB - Front Side Bus) demonstrujący prędkość, z jaką dane są wymieniane pomiędzy procesorem a urządzeniami peryferyjnymi komputera. Częstotliwość zegara jest proporcjonalna do częstotliwości magistrali.

Gniazdo elektryczne

Aby przyszły procesor był kompatybilny z istniejącą płytą główną podczas aktualizacji, musisz znać jego gniazdo. Nazywa się gniazdo złącze, w którym procesor jest zainstalowany na płycie głównej komputera. Typ gniazda charakteryzuje się liczbą nóżek oraz producentem procesora. Różne gniazda odpowiadają określonym typom procesorów, dlatego każde gniazdo umożliwia instalację określonego typu procesora. Intel korzysta z gniazd LGA1156, LGA1366 i LGA1155, natomiast AMD korzysta z AM2+ i AM3.

Pamięć podręczna

Pamięć podręczna- ilość pamięci o bardzo dużej szybkości dostępu, niezbędna do przyspieszenia dostępu do danych znajdujących się na stałe w pamięci o wolniejszej szybkości dostępu (RAM). Wybierając procesor, pamiętaj, że zwiększenie rozmiaru pamięci podręcznej ma pozytywny wpływ na wydajność większości aplikacji. Pamięć podręczna procesora ma trzy poziomy ( L1, L2 i L3), umiejscowiony bezpośrednio na rdzeniu procesora. Odbiera dane z pamięci RAM w celu uzyskania większej szybkości przetwarzania. Warto również wziąć pod uwagę, że w przypadku procesorów wielordzeniowych wskazana jest ilość pamięci podręcznej pierwszego poziomu dla jednego rdzenia. Pamięć podręczna L2 spełnia podobne funkcje, ale jest wolniejsza i ma większy rozmiar. Jeśli planujesz używać procesora do zadań wymagających dużej ilości zasobów, preferowany będzie model z dużą pamięcią podręczną drugiego poziomu, biorąc pod uwagę, że w przypadku procesorów wielordzeniowych wskazany jest całkowity rozmiar pamięci podręcznej L2. Najmocniejsze procesory, takie jak AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon, są wyposażone w pamięć podręczną L3. Pamięć podręczna trzeciego poziomu jest najmniej szybka, ale może osiągnąć 30 MB.

Zużycie energii

Zużycie energii przez procesor jest ściśle powiązane z technologią jego produkcji. Wraz ze zmniejszaniem się nanometrów procesu technicznego, zwiększaniem liczby tranzystorów i zwiększaniem częstotliwości taktowania procesorów, wzrasta zużycie energii przez procesor. Na przykład procesory Intel Core i7 wymagają do 130 watów lub więcej. Napięcie podawane na rdzeń wyraźnie charakteryzuje pobór mocy procesora. Parametr ten jest szczególnie istotny przy wyborze procesora, który będzie pełnił funkcję centrum multimedialnego. Nowoczesne modele procesorów wykorzystują różne technologie, które pomagają zwalczać nadmierne zużycie energii: wbudowane czujniki temperatury, automatyczne systemy kontroli napięcia i częstotliwości rdzeni procesora, tryby oszczędzania energii, gdy obciążenie procesora jest niewielkie.

Dodatkowe funkcje

Nowoczesne procesory nabyły możliwość pracy w trybach 2- i 3-kanałowych z pamięcią RAM, co znacząco wpływa na jej wydajność, a także obsługują większy zestaw instrukcji, podnosząc ich funkcjonalność na nowy poziom. Procesory graficzne samodzielnie przetwarzają wideo, odciążając w ten sposób procesor dzięki technologii DXVA(z angielskiego DirectX Video Acceleration - akceleracja wideo przez komponent DirectX). Firma Intel korzysta z powyższej technologii Turbodoładowanie do dynamicznej zmiany częstotliwości zegara centralnego procesora. Technologia Krok prędkości zarządza zużyciem energii procesora w zależności od aktywności procesora, oraz Technologia wirtualizacji Intel sprzęt tworzy wirtualne środowisko do korzystania z wielu systemów operacyjnych. Ponadto nowoczesne procesory można podzielić na rdzenie wirtualne za pomocą technologii Hyper Threading. Na przykład procesor dwurdzeniowy jest w stanie podzielić częstotliwość taktowania jednego rdzenia na dwa, co skutkuje wysoką wydajnością przetwarzania przy użyciu czterech rdzeni wirtualnych.

Myśląc o konfiguracji swojego przyszłego komputera, nie zapomnij o karcie graficznej i jej GPU(z angielskiej jednostki przetwarzania grafiki - jednostka przetwarzania grafiki) - procesor twojej karty graficznej odpowiedzialny za renderowanie (operacje arytmetyczne na obiektach geometrycznych, fizycznych itp.). Im wyższa częstotliwość rdzenia i częstotliwość pamięci, tym mniejsze będzie obciążenie procesora centralnego. Gracze powinni zwrócić szczególną uwagę na procesor graficzny.

Nie da się zrozumieć tego problemu, nie wiedząc, czym jest 4-rdzeniowy procesor. W przypadku procesorów jedno-, dwu- i trzyrdzeniowych wszystko jest proste: mają odpowiednio jeden, dwa lub trzy rdzenie. Jeśli chodzi o 4-rdzeniowy, nie wszystko jest takie, jak się wydaje na pierwszy rzut oka.

Procesor 2 czy 4 rdzeniowy?

Większość ludzi popełnia błąd sądząc, że częstotliwość każdego rdzenia się sumuje. Ponieważ częstotliwość rdzeni wynosi 2,5 GHz, a rdzeni są 4, oznacza to 2,5 * 4 = 10 GHz. Ale tak nie jest: częstotliwość jest zawsze taka sama - 2,5 GHz. Dlaczego częstotliwość się nie sumuje? Ponieważ każdy procesor działa równolegle na tej częstotliwości.

Część to część czasu, do obliczenia której procesor przydziela zasoby wszystkim wątkom wchodzącym do procesora. To jak 4 autostrady z maksymalną prędkością 60 km/h (2,5 GHz): mamy ciężarówki, które muszą dostarczać nam towary (to są nasze fragmenty programu lub części programu), abyśmy mogli zwiększyć prędkość dostawy (zwiększyć wydajność systemu), musimy skorzystać ze wszystkich 4 autostrad lub zwiększyć prędkość maksymalną (3,0 GHz). Ale w przypadku większości programów nie można pracować w kilku wątkach, ponieważ działają one w jednym wątku i mogą korzystać tylko z jednej autostrady (co oznacza, że naszemu programowi zostanie przydzielone tylko 25% całkowitej mocy procesora), ponieważ w programie logika muszą być wykonywane sekwencyjnie (wątkowo), a jeśli złamiesz sekwencję, logika się zepsuje, a to doprowadzi do awarii. Nowe programy starają się wykorzystywać wieloprogramowość - możliwość pracy w kilku wątkach (naszych autostradach), a nie w jednym, jak obecnie większość programów. Gry w większości są również zoptymalizowane pod kątem wielowątkowości, ale główny wątek zwykle działa na jednym. Chociaż teraz próbują podzielić to na kilka, żeby było łatwiej i szybciej. Dlatego w przypadku gier lub aplikacji, które zwykle działają w jednym lub dwóch wątkach, lepiej jest wziąć procesor 2-rdzeniowy.

Jeśli częstotliwość dwurdzeniowego jest taka sama jak czterordzeniowego, to oczywiście lepiej jest wziąć czterordzeniowy, ponieważ mamy ogromną liczbę programów uruchomionych w tym samym czasie, choć z słaby ładunek. Wydajność systemu zyskamy dzięki temu, że wszystkie pozostałe procesy można przerzucić na inny rdzeń, gdy jeden z nich będzie w pełni obciążony. Ale zwykle częstotliwość nowych dwurdzeniowych jest wyższa niż nowych czterordzeniowych. Dlatego podczas testowania w grach wygrywają te 2-rdzeniowe z wyższą częstotliwością niż 4-rdzeniowe z niższą częstotliwością.

A teraz o kolejkach:

Teraz zrozummy, że po przejściu z jednordzeniowego na dwurdzeniowy prędkość wzrasta szybciej nie tylko z powodu jednoczesnego przetwarzania przez rdzenie, ale także z powodu oczekiwania i kolejkowania na procesorze.

Częstotliwość procesora jednordzeniowego i dwurdzeniowego jest taka sama, ale komputer działa szybciej przy 2 rdzeniach. Chodzi o to, że w przypadku wieloprogramowania następuje przejście z jednordzeniowego na dwurdzeniowy, prędkość znacznie wzrasta. A wieloprogramowanie działa z wątkami. Wyobraźmy sobie 2 wątki, na przykład działający system Windows i uruchomioną grę komputerową. Jeśli mamy jeden rdzeń, to gra (część), a następnie praca systemu Windows (część) są przetwarzane sekwencyjnie. Procesy muszą czekać w kolejce, tzn. gdy przetwarzany jest „fragment” gry, system Windows musi poczekać na zakończenie przetwarzania gry (fragmentu gry). Kiedy przeszliśmy na 2 rdzenie, nawet przy tej samej częstotliwości co jednordzeniowy, komputer zaczyna przetwarzać szybciej, ponieważ kolejka zmniejsza się 2 razy.

Wyjaśnię bardziej szczegółowo na przykładzie 100 aplikacji.Jeśli mamy 1 rdzeń, to przetwarzana jest 1 aplikacja, pozostałych 99 czeka na swoją kolej. A im dłuższa kolejka, tym dłużej trwają aktualizacje i wtedy czujemy, że nasz system zwalnia. A gdy mamy 2 rdzenie, kolejka jest dzielona na pół, czyli 50 aplikacji na jednym i 50 na drugim, dzięki czemu łatwiej i szybciej je zaktualizować. Warto wiedzieć, że kolejka się zmniejsza, a nasze aplikacje aktualizują się szybciej.

Aby przetestować wątek, uruchom winrar, aby skompresować duży plik i sprawdź w menedżerze (kompresuje się do jednego wątku), ile zasobów procesora zużyje (25% na 4 rdzeniach i 50% na 2 rdzeniach). Wynika z tego, że naszej grze, jeśli będzie działać w jednym wątku na procesorze czterordzeniowym, zostanie przydzielone 25% mocy procesora, a na procesorze dwurdzeniowym 50%. W grach mamy wielowątkowość, ale główny wątek w grze nadal będzie przetwarzany przez jedną czwartą procesora (w procesorze czterordzeniowym).

Wszystko zostało rozważone w sposób uproszczony: 2-rdzeniowy o wyższej częstotliwości lepiej nadaje się do gier, ponieważ do jednego wątku przydzielona jest większa częstotliwość, a 4-rdzeniowy nadaje się do danych wielowątkowych, na przykład wielu uruchomionych aplikacji jednocześnie.

Dwurdzeniowy procesor i5 posiada technologię, która pozwala symulować działanie systemu tak, jak w przypadku procesora 4-rdzeniowego. W rzeczywistości są tylko 2 rdzenie, ale w systemie Windows symulowana jest praca 4 rdzeni. Przetwarzane są kolejno 4 kolejki (wątki) 2 kolejki (wątki) na rdzeń. Każdy rdzeń zajmuje część każdego wątku, to znaczy może być czterordzeniowy.