Vad är processorkärnorna ansvariga för? Jämförelse av flerkärniga processorer

En kort berättelse på ett enkelt språk om kärnorna i mobila processorer, deras funktioner och den mängd som krävs.

Navigering

För varje person som bestämmer sig för att skaffa en helt ny smartphone är det huvudsakliga urvalskriteriet inte bara priset, utan också kraften i gadgeten. Om du går till webbplatsen för någon onlinebutik och öppnar de tekniska egenskaperna hos smartphones, kan du bland dem se en sådan definition som "processor".

Många, även tekniskt analfabeter, är bekanta med denna del och har en uppfattning om vilken funktion den utför. Men orden "dual-core" eller "quad-core" bredvid orsakar förvirring bland många.

I vår artikel kommer vi att prata om vad en processorkärna är i en smartphone, vad den är ansvarig för och om åsikten är sann att ju fler kärnor i processorn, desto kraftfullare är telefonen.

Vad är processorn i en telefon?

  • Innan vi går vidare till kärnor måste vi först förstå vad en processor är. En processor är en miniatyrenhet som är ansvarig för matematiska, logiska och hanteringsoperationer som matas in av människor i maskinkod.
  • Som regel är processorn gjord i form av en enda integrerad krets, vars grund är ett kiselchip och ett stort antal transistorer placerade på det. I vissa fall kan processorn bestå av två eller flera specialiserade chips.

  • Processorns hastighet eller effekt beror direkt på det totala antalet transistorer placerade på kiselchippet. Processoreffekt mäts i klockfrekvens ( GHz) och ju fler transistorer det finns på ett kiselchip, desto högre blir processorns klockhastighet (effekt).
  • Strömmen som flyter genom transistorerna tenderar dock att värma upp kiselchipset, vilket misslyckas när det utsätts för höga temperaturer. Och ju fler transistorer det finns på ett chip, desto snabbare värms det upp och når sin termiska gräns. Bara för att undvika överhettning uppfanns processorer med två eller flera kärnor.

Vilka är processorkärnorna i en smartphone och vad är de ansvariga för?

  • Kärnan är huvudprocessormodulen där all information bearbetas och beräkningar görs. Om vi ​​drar en analogi med människokroppen, så är processorn hjärnan och kärnorna är dess hemisfärer. Den mänskliga hjärnan har två av dem, men antalet processorkärnor i en smartphone kan nå åtta.

  • Ovan pratade vi om det faktum att processorns kraft beror på antalet transistorer som appliceras på den och nämnde överhettning. Närvaron av flera kärnor i en processor är nödvändig för att fördela belastningen på processorn mellan dem och minska värmeavledning.
  • Således, om en kärna inte klarar av informationsflödet som bearbetas, aktiveras den andra kärnan automatiskt och tar över en del av arbetet och förhindrar därmed överhettning. Närvaron av två eller flera kärnor i en processor gör att du kan sätta fler transistorer på den och följaktligen öka dess effekt eller databehandlingshastighet.

Vad påverkar antalet kärnor i en smartphone?

  • Som vi redan har fått reda på hjälper kärnorna till att avlasta processorn, minska värmeavledning och öka dess hastighet. Således, ju fler kärnor processorn som är installerad på din telefon har, desto fler åtgärder kan du utföra samtidigt.

  • Om du till exempel har en smartphone med en enkärnig processor, spelar ett spel på den och vill köra en andra applikation parallellt, kommer ditt spel att stängas automatiskt, eftersom processorn inte samtidigt kan behandla så stor data ström.
  • Om du gör samma sak på en dual-core-processor kommer en av dess kärnor att ta över spelets arbete, och den andra kommer att bearbeta den körande applikationen.
  • Det finns också tunga applikationer som laddar flera processorkärnor samtidigt. De kallas flertrådiga. Dessa inkluderar tunga spel och vissa grafikredigerare. Om du försöker köra en sådan applikation på en smartphone med en enkärnig processor, kommer den i bästa fall helt enkelt inte att starta. Det värsta scenariot kan vara en fullständig frysning och överhettning av enheten.

Vilket är det högsta antalet kärnor i en smartphone?

  • Idag är mobiltelefoner och surfplattor utrustade med processorer med ett maximalt antal kärnor på tio. Säkert kan det finnas fler av dem, men utvecklarna ser inte behovet av detta just nu.
  • Men trots processortillverkarnas synvinkel anser många analytiker och experter att prylarnas framtid ligger i deras multitasking, vilket är omöjligt utan närvaron av flerkärniga processorer.

Hur många kärnor finns det i en telefon eller smartphone?

  • Många köpare anser att en åttakärnig processor är dubbelt så kraftfull som en fyrkärnig processor. Om vi ​​betraktar det från en logisk synvinkel och inte går in på detaljer om processordesignen, är åtta mer än fyra, vilket betyder att kraften hos gadgeten kommer att vara högre. Denna åsikt är emellertid i grunden felaktig.
  • Som redan nämnts ökar antalet processorkärnor hastigheten på smarttelefonen på grund av den jämna fördelningen av processer som körs samtidigt. Men de flesta mobilappar som finns tillgängliga idag är enkeltrådade och kan bara använda en processorkärna åt gången. I sällsynta fall två.

  • Flerkärniga processorer behövs bara om du spelar tunga spel som belastar processorn högt och kan använda fyra eller flera kärnor samtidigt. Det finns bara ett fåtal sådana spel idag, eftersom spelindustrins utvecklare försöker optimera sina produkter även för svaga enheter för att öka försäljningen.
  • Det är omöjligt att ge ett tydligt svar på frågan i rubriken. Allt beror på dina behov och de tekniska egenskaperna hos enheten som helhet. Om du behöver en bra smartphone för spel, bör du vara uppmärksam inte bara på antalet processorkärnor, utan också på dess klockfrekvens, såväl som mängden RAM.

  • Till exempel en smartphone med 4 GB RAM, fyrkärnig processor och klockhastighet 1,7 GHz kommer att vara mycket snabbare än en liknande smartphone med en åttakärnig processor och klockhastighet 1 GHz.
  • Processorenheten spelar också en viktig roll. Varje tillverkare har olika processorstruktur. Till exempel processorer från tillverkare Atom Och Lejongap med samma antal kärnor och klockhastighet kommer att skilja sig i prestanda.

VIDEO: Varför betyder inte fler kärnor i en mobil processor bättre?

De senaste åren har processortillverkarna inte strävat efter att uppnå maximala klockhastigheter – istället har de ökat kraften hos CPU:n genom att öka antalet kärnor.
Vi kommer att berätta om användarna kommer att dra nytta av att köpa nya flerkärniga chips.

Det första flerkärniga chippet släpptes 2001. En processor som heter Power4 från IBM hade två 64-bitars kärnor baserade på PowerPC-mikroarkitekturen, men användes uteslutande för att lösa uppgifter med smal profil. Användare av personliga datorer fick vänta ytterligare fyra långa år på att en dubbelkärnig CPU skulle dök upp. Slutligen, i maj 2005, omedelbart efter dual-core 64-bitars mikroprocessor
Opteron för serversystem från AMD, dual-core Intel Pentium D för hemdatorer släpptes. I november 2007 väckte AMD uppståndelse i datorbranschen när den lyckades få plats med fyra kärnor på ett chip, vilket resulterade i skapandet av AMD Phenom X4-processorn med K10-mikroarkitektur. Men på grund av brister i utvecklingen av den nya skapelsen fungerade inte en fullfjädrad revolution, och huvudaktören på marknaden vid den tiden var Intel, som lanserade den första "quad-core" Intel Core 2 Quad.

Under 2009 skedde betydande förändringar i produktlinjerna för två långvariga konkurrenter. Den föråldrade Intel Core 2 Duo-familjen har ersatts av nya Intel-processorer i Core i3-, i5- och i7-serien. De har en Sandy Bridge-mikroarkitektur och produceras med en 32-nanometer processteknik. Den 14 oktober 2011 släpptes också den senaste sexkärniga Intel Core i7-3960X-processorn baserad på Sandy Bridge-E-arkitekturen, som för närvarande är den snabbaste processorn från Intel för hemanvändare. Under tiden förbättrade AMD avsevärt sin fyrkärniga Phenom X4, ökade mängden cacheminne och behärskar den 45 nanometer tekniska processen, och i april 2010 tillkännagav den "sex-kärniga" AMD Phenom II X6, kodnamnet Thuban, som gjorde det är möjligt att inte låta Intel komma för långt fram. Dessutom var det nyligen en presentation av AMD-processorer baserade på den senaste Bulldozer-mikroarkitekturen. En av de viktigaste innovationerna är den modulära principen för arrangemanget av kärnor i x86-systemet - två på varje modul. Tack vare den här funktionen är det enkelt för företaget att bygga ett modellutbud, som erbjuder lösningar med olika antal beräkningsenheter och klockfrekvenser. I ljuset av sina senaste skapelser är AMD redo för en allvarlig konfrontation med Intel-processorer.
Vi testade och jämförde prestandan för de bästa fyra-, sex- och åttakärniga CPU:erna från Intel och AMD och bestämde oss för att ta reda på om det är värt att betala för mycket för extra kärnor idag.

Parallell beräkning

Även när de första processorerna dök upp försökte tillverkarna att maximera sin kraft. 1995 lade University of Washington fram idén om att stödja "simultan multithreading", som plockades upp och implementerades av Intel i form av Hyper-Threading-teknologi. I praktiken såg detta ut som att dela en fysisk CPU i två virtuella och avsevärt optimera processorns funktion. Det första mikrochippet som stödde denna teknik var Intel Pentium 4, som släpptes den 14 november 2002. Enligt företagsrepresentanter gjorde introduktionen av Hyper-Threading-teknologi, tillsammans med den nödvändiga ökningen av chiparean med 5 %, det möjligt att öka chipprestandan med 15-30 %. Det är sant att dessa siffror direkt berodde på de program som användes för beräkningar. Om vi ​​pratar om skapandet av liknande teknik av AMD, så ligger Intel betydligt före sina konkurrenter.

FÖRDELAR MED MULTICORE.

Så skapandet av flerkärniga processorer kan betraktas som en logisk utveckling av HyperThreading-tekniken. Tillverkare försöker dela upp processorns arbete i många trådar som processorkärnorna kan bearbeta parallellt. Men för att detta ska hända måste flera kärnor stödjas fullt ut, inte bara av operativsystemet utan också av specifika program. Nu, trots dominansen av "multi-core" system på marknaden, är antalet applikationer optimerade för dem minimalt. Vanligtvis talar vi om multimedia eller högt specialiserade program, som för det mesta är "vänliga" med nya processorer och använder den fulla kraften i sina kärnor. Situationen med spelprodukter är följande: många spel är redan optimerade för att fungera med två och fyra kärnor, och med tiden kommer flerkärniga resurser från moderna processorer att användas. Under tiden ser processorer med fyra kärnor mest praktiska och relevanta ut i datorvärlden, och sex- och åttakärniga chips är förmodligen värda att köpa bara om du ska köra program som stöder multi-threading på ditt system.

NACKDELAR MED MULTICORE CPU: er

Sex- och åttakärniga processorer har mycket fler nackdelar. En av de viktigaste är den imponerande strömförbrukningen, vilket innebär stark värmealstring och höga spåntemperaturer vid drift under belastning. Tillverkare bekämpar detta genom att behärska mer och mer sofistikerade tekniska processer och utveckla mer avancerade strömförsörjningssystem. Massutvecklingen av "multi-core" system hämmas också av den redan nämnda bristen på lämplig programvara: det mesta av potentialen hos mikrochippet förblir helt enkelt orealiserade. Dessutom resulterar kostnaden för flerkärniga processorer hittills i ett pris som inte på något sätt är attraktivt för den genomsnittliga användaren, vilket också hämmar efterfrågan.

Testresultat: Intel är snabbare, AMD är mer lönsamt

För testning valde vi ut de bästa flerkärniga processorerna från Intel och AMD i olika kategorier. Det som verkade mest intressant för oss var konfrontationen mellan "jättarna" som just hade rullat av produktionslinjen - världens första åttakärniga AMD FX-8150-chip baserat på Bulldozer-mikroarkitekturen och den kraftfulla sexkärniga Intel Core i7-3960X . Tyvärr fungerade ingen kamp: Intel-chippet baserat på Sandy Bridge-E-mikroarkitekturen var betydligt före i prestanda för den till synes formidabla "bulldozer" av AMD. Dessutom led den nya processorn från AMD ett förkrossande nederlag på alla fronter och förlorade i två tester även mot den långt ifrån nya AMD Phenom II X4 980 BE med fyra kärnor.
Vi blev positivt överraskade av en annan fyrkärnig CPU - Intel Core i7 2600K. Släppt i början av förra året låg den bara något efter sin storebror prestandamässigt – och detta trots att den senare kostar tre gånger mer. En annan otroligt dyr processor med sex kärnor Intel Core i7-990X från Extreme Edition-serien visade goda testresultat, men förlorade till slut mot det billigare fyrkärniga Intel Core i7-2600K-chippet. Och mest effektivt, konstigt nog, visade sig multi-core implementeras i sex-core AMD Phenom II X6 HOOT Black Edition, som, till ett mycket överkomligt pris, i Gordian Knot-testet lyckades vinna så mycket som 39 sekunder ( 29 %) över sina svurna rivaler Intel Core i73960X och Intel Core i7-2600K. Den sistnämnda gjorde dock upp lite i sista omgången och fick lite mer FPS i Unreal Tournament III-spelet, som ger stöd för flerkärniga processorer.
Således, när det kommer till den absoluta kraften hos en central processor, oavsett dess kostnad, finns det ingen motsvarighet till moderna chips från Intel. Vad händer om vi försöker teoretiskt beräkna effektiviteten av ett specifikt arbete? CPU, från varje krona som spenderas på köpet, kommer det att vara modellerna som produceras av AMD i allmänhet och den sexkärniga AMD Phenom II X6 1100T Black Edition i synnerhet som kommer att gynnas.

Utvecklingstrender: vad lovar framtiden oss?

Hur kommer en datormikroprocessor att se ut om några år? Låt oss försöka se in i framtiden, baserat på utvecklingen och planerna från tillverkarna som är kända idag. Intel förblir trogen sin "Tick-Tock"-strategi och använder en smidig övergång till ny mikroarkitektur och processteknologi. Som en del av "Tak"-steget introducerades Sandy Bridge-E, och nu kommer nästa "Tick"-steg i år att byta produktion till en 22-nanometers teknisk process med unika tredimensionella Intel 3D Tri-Gate-transistorer och lanseringen av nya åttakärniga processorer baserade på mikroarkitekturen Ivy Bridge. Men samtidigt pågår arbetet med nästa steg för att skapa processorn: för inte så länge sedan sa Intels verkställande direktör Paul Otellini att företaget redan har slutfört utvecklingen av Haswell-arkitekturen, som borde bli efterträdaren till Ivy Bridge under 2013.
AMD:s utveckling på centralprocessormarknaden verkar gå framåt med svårigheter. Den tidigare tillkännagivna utgåvan av Komodo-processorn avbröts oväntat - de kommer att ersättas av en ny familj av flerkärniga (upp till åtta inklusive) AMD Vishera-chips baserade på Piledriver-arkitekturen (en logisk utveckling av Bulldozer-systemet) och den nya Volan plattform.
Analytiker föreslår att den nuvarande processordesignmodellen inte kommer att förändras under de kommande åren. Silicon, som länge har förutspåtts att "gå i pension", kommer att förbli huvudkonstruktionen
enhet. Men nya intressanta element andas i ryggen, till exempel grafon - en kolkristall med en miniatyrtjocklek på en atom. Och på längre sikt kommer processorer att möta revolutionerande förändringar som kommer att leda till framväxten av kvantdatorer, optiska och till och med molekylära datorer.

Detta är intressant: experimentella flerkärniga chips

2006 Intel presenterade en prototyp av en 80-kärnig CPU tillverkad med en 32-nanometers process.
år 2009. Tilera har demonstrerat en prototyp av en 100-kärnig serverprocessor, där varje kärna är ett separat chip med nivå 1 och nivå 2 cacheminne.
år 2009. Intel visade en "moln"-dator, som är en 48-kärnig CPU. Dessutom kommunicerar alla 48 kärnor i en sådan PC med varandra som nätverksnoder.
2011. Intel har utvecklat en ny Many Integrated Core (MIC) mikroarkitektur. Nya processorer baserade på den kommer att ha fler än 50 kärnor och kommer att börja produceras med 22-nanometerprocessen redan 2012.
2011. Adapteva har introducerat 64-kärniga Epiphany IV-mikroprocessorer som levererar prestanda upp till 70 gigaflops (flyttalsoperationer per sekund) samtidigt som de förbrukar mindre än 1 watt ström. Dessa chips kan inte användas som centrala bearbetningsenheter, men Adapteva föreslår att de används som en medprocessor för komplexa uppgifter som att känna igen ansikten eller användargester.
år 2012. ZiiLabs, ett dotterbolag till Creative Technology, har tillkännagett ett 100-kärnigt system på ZMS-40-chippet. Maximal systemprestanda för flyttalsberäkningar var 50 gigaflops.

Mobila Quad Core-processorer

I slutet av förra året gladde NVIDIA grundligt alla entusiaster med lanseringen av den mobila NVIDIA Tegra 3-processorn, som har fem Cortex A9-kärnor. Fyra av dem arbetar på 1,4 GHz, men aktiveras endast när det behövs, och
Den extra, femte kärnan, som accelererar till 500 MHz, fungerar konstant och används för att lösa enkla uppgifter. Leta efter högkvalitativa, fungerande proxylistor; du kan köpa färska proxylistor till lägsta pris. Denna teknik kan avsevärt minska CPU-strömförbrukningen. Den första enheten baserad på den nya processorn var ASUS Transformer Prime-surfplattan. Dessutom bör vi inte glömma de ambitiösa planerna för AMD, som i synnerhet lovar att släppa i år ett fyrkärnigt mobilchip med en integrerad grafikkärna, kodnamnet Trinity, med stöd för DirectX 11.

I vår progressiva tid spelar antalet kärnor en dominerande roll vid val av dator. När allt kommer omkring är det tack vare kärnorna som finns i processorn som datorns kraft mäts, dess hastighet under databehandling och utmatning av det erhållna resultatet. Kärnorna är placerade i processorkristallen, och deras antal vid ett givet ögonblick kan nå från en till fyra.

I de där "för länge sedan" tider, när fyrkärniga processorer ännu inte existerade, och processorer med dubbla kärnor var en sällsynthet, mättes hastigheten på en dators kraft i klockfrekvens. Processorn bearbetade endast en ström av information, och som du förstår, tills det resulterande bearbetningsresultatet nådde användaren, gick en viss tid. Nu delar en flerkärnig processor, med hjälp av specialdesignade förbättrade program, upp databehandlingen i flera separata, oberoende trådar, vilket avsevärt snabbar upp resultatet och ökar datorns kraft. Men det är viktigt att veta att om applikationen inte är konfigurerad för att fungera med flera kärnor, kommer hastigheten att vara ännu lägre än för en enkärnig processor med en bra klockhastighet. Så hur får du reda på hur många kärnor som finns i din dator?

Den centrala processorn är en av de viktigaste delarna av alla datorer, och att bestämma hur många kärnor den har är en helt genomförbar uppgift för ett nybörjare datorgeni, eftersom din framgångsrika förvandling till en erfaren datornörd beror på det. Så låt oss avgöra hur många kärnor som finns i din dator.

Reception nr 1

  • För att göra detta, tryck på datormusen på höger sida, klicka på "Dator"-ikonen, eller på snabbmenyn på skrivbordet, på "Dator"-ikonen. Välj objektet "Egenskaper".

  • Ett fönster öppnas till vänster, hitta objektet "Enhetshanteraren".
  • För att utöka listan över processorer som finns i din dator, klicka på pilen till vänster om huvudobjekten, inklusive "Processorer".

  • Genom att räkna hur många processorer som finns i listan kan du med säkerhet säga hur många kärnor som finns i processorn, eftersom varje kärna kommer att ha en separat post, om än en upprepad sådan. I provet som presenteras för dig kan du se att det finns två kärnor.

Denna metod är lämplig för Windows-operativsystem, men på Intel-processorer som har hyper-threading (Hyper-threading-teknik) kommer denna metod med största sannolikhet att ge en felaktig beteckning, eftersom en fysisk kärna i dem kan delas upp i två trådar, oberoende av varandra. Som ett resultat kommer ett program som är bra för ett operativsystem att räkna varje oberoende tråd som en separat kärna för denna, och du kommer att få en åttakärnig processor som ett resultat. Därför, om din processor stöder Hyper-threading-teknik, se ett speciellt diagnostikverktyg.

Reception nr 2

Det finns gratisprogram för den som är nyfiken på antalet kärnor i en processor. Så det obetalda programmet CPU-Z kommer helt att klara av din uppgift. För att använda programmet:

  • gå till den officiella webbplatsen cpuid.com, och ladda ner arkivet från CPU-Z. Det är bättre att använda en version som inte behöver installeras på din dator, denna version är märkt "ingen installation".
  • Därefter bör du packa upp programmet och få det att köras i den körbara filen.
  • I huvudfönstret för det här programmet som öppnas, på fliken "CPU" längst ner, hitta objektet "Cores". Det är här det exakta antalet kärnor i din processor kommer att anges.

Du kan ta reda på hur många kärnor som finns i en dator som kör Windows med Task Manager.

Reception nr 3

Sekvensen av åtgärder är som följer:

  • Vi startar avsändaren genom att högerklicka på snabbstartspanelen, vanligtvis placerad längst ner.
  • Ett fönster öppnas, leta efter objektet "Starta aktivitetshanteraren" i det.

  • Längst upp i aktivitetshanteraren i Windows finns det en "Prestanda"-flik, här, med hjälp av den kronologiska laddningen av centralminnet, kan du se antalet kärnor. När allt kommer omkring representerar varje fönster kärnan, och visar dess laddning.

Reception nr 4

Och ytterligare en möjlighet att räkna datorkärnor; för detta behöver du all dokumentation för datorn, med en komplett lista över komponenter. Hitta processorposten. Om processorn är AMD, var uppmärksam på X-symbolen och numret bredvid den. Om det kostar X 2 betyder det att du har en processor med två kärnor osv.

I Intel-processorer skrivs antalet kärnor i ord. Om det är Core 2 Duo, Dual, så finns det två kärnor, om Quad finns det fyra.

Naturligtvis kan du räkna kärnorna genom att logga in på moderkortet via BIOS, men är det värt att göra detta när de beskrivna metoderna ger ett mycket tydligt svar på frågan du är intresserad av, och du kan kontrollera om butiken berättade för dig sanningen och räkna hur många kärnor det finns i din dator själv.

P.S. Tja, det är allt, nu vet vi hur man tar reda på hur många kärnor som finns i en dator, till och med fyra metoder, och vilken som ska användas är ditt beslut 😉

I kontakt med

* Det finns alltid pressande frågor om vad du bör vara uppmärksam på när du väljer processor, för att inte göra ett misstag.

Vårt mål i den här artikeln är att beskriva alla faktorer som påverkar processorprestanda och andra operativa egenskaper.

Det är förmodligen ingen hemlighet att processorn är den huvudsakliga beräkningsenheten i en dator. Man kan till och med säga – den viktigaste delen av datorn.

Det är han som bearbetar nästan alla processer och uppgifter som förekommer i datorn.

Oavsett om det är att titta på videor, musik, surfa på Internet, skriva och läsa i minnet, bearbeta 3D och video, spel. Och mycket mer.

Därför att välja C central P processor, bör du behandla den mycket försiktigt. Det kan visa sig att du bestämmer dig för att installera ett kraftfullt grafikkort och en processor som inte motsvarar dess nivå. I det här fallet kommer processorn inte att avslöja grafikkortets potential, vilket kommer att sakta ner dess funktion. Processorn kommer att vara fulladdad och bokstavligen koka, och grafikkortet väntar på sin tur och arbetar med 60-70% av dess kapacitet.

Det är därför, när du väljer en balanserad dator, Inte kostar försumma processorn till förmån för ett kraftfullt grafikkort. Processorkraften måste vara tillräcklig för att frigöra grafikkortets potential, annars är det bara bortkastade pengar.

Intel vs. AMD

*komma ikapp för alltid

Företag Intel, har enorma mänskliga resurser och nästan outtömlig ekonomi. Många innovationer inom halvledarindustrin och ny teknik kommer från detta företag. Processorer och utvecklingar Intel, i genomsnitt med 1-1,5 år före ingenjörernas prestationer AMD. Men som du vet måste du betala för möjligheten att ha den modernaste tekniken.

Processor prispolicy Intel, bygger på båda antal kärnor, mängd cache, men också på arkitekturens "friskhet"., prestanda per klockawatt,chipprocessteknik. Betydelsen av cacheminne, "finanserna i den tekniska processen" och andra viktiga egenskaper hos processorn kommer att diskuteras nedan. För att ha sådan teknik samt en gratis frekvensmultiplikator måste du också betala ett extra belopp.

Företag AMD, till skillnad från företaget Intel, strävar efter tillgängligheten för sina processorer för slutkonsumenten och för en kompetent prispolicy.

Det kan man till och med säga AMD– « Folkets stämpel" I dess prislappar hittar du det du behöver till ett mycket attraktivt pris. Vanligtvis ett år efter att företaget har en ny teknik Intel, framgår en analog av teknik från AMD. Om du inte jagar den högsta prestandan och är mer uppmärksam på prislappen än tillgången på avancerad teknik, då företagets produkter AMD- bara för dig.

Prispolicy AMD, baseras mer på antalet kärnor och mycket lite på mängden cacheminne och förekomsten av arkitektoniska förbättringar. I vissa fall, för möjligheten att ha tredje nivås cacheminne, måste du betala lite extra ( Fenomen har ett cacheminne med 3 nivåer, Athlon innehåll med endast begränsad nivå 2). Men ibland AMD skämmer bort sina fans möjlighet att låsa upp billigare processorer till dyrare. Du kan låsa upp kärnorna eller cacheminnet. Förbättra Athlon innan Fenomen. Detta är möjligt tack vare den modulära arkitekturen och avsaknaden av några billigare modeller, AMD inaktiverar helt enkelt vissa block på chippet hos dyrare (mjukvara).

Kärnor– förbli praktiskt taget oförändrade, bara deras antal skiljer sig (gäller för processorer 2006-2011 år). På grund av modulariteten hos dess processorer gör företaget ett utmärkt jobb med att sälja avvisade chips, som, när vissa block stängs av, blir en processor från en mindre produktiv linje.

Företaget har i många år arbetat med en helt ny arkitektur under kodnamnet Bulldozer, men vid tidpunkten för utgivningen i 2011 år visade de nya processorerna inte den bästa prestandan. AMD Jag skyllde på operativsystemen för att inte förstå de arkitektoniska egenskaperna hos dubbla kärnor och "annan multithreading."

Enligt företagsrepresentanter bör du vänta på speciella korrigeringar och patchar för att uppleva full prestanda hos dessa processorer. Dock i början 2012 år sköt företagets representanter upp lanseringen av en uppdatering för att stödja arkitekturen Bulldozer för andra halvåret.

Processorfrekvens, antal kärnor, multi-threading.

Under tider Pentium 4 och framför honom - CPU-frekvens, var den huvudsakliga processorprestandafaktorn vid val av processor.

Detta är inte förvånande, eftersom processorarkitekturer utvecklades speciellt för att uppnå höga frekvenser, och detta återspeglades särskilt i processorn Pentium 4 på arkitektur NetBurst. Hög frekvens var inte effektiv med den långa pipeline som användes i arkitekturen. Även Athlon XP frekvens 2GHz, i termer av produktivitet var högre än Pentium 4 c 2,4 GHz. Så det var ren marknadsföring. Efter detta fel, företaget Intel insåg mina misstag och återvände till det goda Jag började arbeta inte med frekvenskomponenten, utan på prestanda per klocka. Från arkitektur NetBurst Jag var tvungen att vägra.

Vad samma för oss ger flera kärnor?

Fyrkärnig processor med frekvens 2,4 GHz, i flertrådade applikationer, kommer teoretiskt att vara den ungefärliga ekvivalenten till en enkärnig processor med en frekvens 9,6 GHz eller 2-kärnig processor med frekvens 4,8 GHz. Men det är bara i teorin. Praktiskt taget Två dual-core processorer i ett två-socket moderkort kommer dock att vara snabbare än en 4-core processor vid samma driftsfrekvens. Busshastighetsbegränsningar och minneslatens tar ut sin rätt.

* underkastat samma arkitektur och mängd cacheminne

Multi-core gör det möjligt att utföra instruktioner och beräkningar i delar. Till exempel måste du utföra tre aritmetiska operationer. De två första exekveras på var och en av processorkärnorna och resultaten läggs till i cacheminnet, där nästa åtgärd kan utföras med dem av vilken som helst av de lediga kärnorna. Systemet är väldigt flexibelt, men utan ordentlig optimering kanske det inte fungerar. Därför är optimering för flera kärnor mycket viktig för processorarkitektur i en OS-miljö.

Applikationer som "älskar" och använda sig av multithreading: arkiverare, videospelare och kodare, antivirus, defragmenteringsprogram, grafisk redaktör, webbläsare, Blixt.

Även "älskare" av multithreading inkluderar sådana operativsystem som Windows 7 Och Windows Vista, liksom många OS kärnbaserad Linux, som fungerar märkbart snabbare med en flerkärnig processor.

Mest spel, ibland räcker det med en 2-kärnig processor vid en hög frekvens. Nu släpps dock fler och fler spel som är designade för multi-threading. Ta åtminstone dessa Sandlåda spel som GTA 4 eller Prototyp, där på en 2-kärnig processor med en lägre frekvens 2,6 GHz– du känner dig inte bekväm, bildfrekvensen sjunker under 30 bilder per sekund. Även om i det här fallet troligen är orsaken till sådana incidenter "svag" optimering av spel, brist på tid eller "indirekta" händer hos de som överförde spel från konsoler till PC.

När du köper en ny processor för spel bör du nu vara uppmärksam på processorer med 4 eller fler kärnor. Men ändå bör du inte försumma 2-kärniga processorer från den "övre kategorin". I vissa spel känns dessa processorer ibland bättre än vissa flerkärniga.

Processorns cacheminne.

är ett dedikerat område av processorchippet där mellanliggande data mellan processorkärnor, RAM och andra bussar bearbetas och lagras.

Den körs med mycket hög klockhastighet (vanligtvis på frekvensen av själva processorn), har mycket hög bandbredd och processorkärnorna arbetar direkt med den ( L1).

På grund av henne brist, kan processorn vara inaktiv i tidskrävande uppgifter och väntar på att ny data ska anlända till cachen för bearbetning. Även cacheminne tjänar till register över ofta upprepade data, som vid behov snabbt kan återställas utan onödiga beräkningar, utan att tvinga processorn att slösa tid på dem igen.

Prestandan förbättras också av det faktum att cacheminnet är enhetligt, och alla kärnor kan använda data från det lika mycket. Detta ger ytterligare möjligheter för flertrådsoptimering.

Denna teknik används nu för Nivå 3 cache. För processorer Intel det fanns processorer med enhetligt nivå 2 cacheminne ( C2D E 7***,E 8***), tack vare vilken denna metod verkade öka flertrådsprestanda.

Vid överklockning av en processor kan cacheminnet bli en svag punkt, vilket förhindrar att processorn överklockas över sin maximala driftsfrekvens utan fel. Pluset är dock att den kommer att köras på samma frekvens som den överklockade processorn.

I allmänhet gäller att ju större cacheminnet är snabbare CPU. I vilka applikationer exakt?

Alla applikationer som använder mycket flyttalsdata, instruktioner och trådar använder cacheminnet hårt. Cache-minne är mycket populärt arkiverare, videokodare, antivirus Och grafisk redaktör etc.

En stor mängd cacheminne är fördelaktigt spel. Speciellt strategier, autosimulatorer, RPGs, SandBox och alla spel där det finns mycket små detaljer, partiklar, geometrielement, informationsflöden och fysiska effekter.

Cacheminne spelar en mycket viktig roll för att låsa upp potentialen hos system med 2 eller fler grafikkort. När allt kommer omkring faller en del av belastningen på interaktionen mellan processorkärnor, både sinsemellan och för att arbeta med strömmar av flera videochips. Det är i det här fallet som organisationen av cacheminnet är viktigt, och ett stort cacheminne på nivå 3 är mycket användbart.

Cacheminnet är alltid utrustat med skydd mot eventuella fel ( ECC), om de upptäcks korrigeras de. Detta är mycket viktigt, eftersom ett litet fel i minnescachen, när det bearbetas, kan förvandlas till ett gigantiskt, kontinuerligt fel som kommer att krascha hela systemet.

Proprietära teknologier.

(Hyper Threading, HT)–

tekniken användes först i processorer Pentium 4, men det fungerade inte alltid korrekt och saktade ofta ner processorn mer än den snabbade upp den. Anledningen var att rörledningen var för lång och att förgreningssystemet inte var fullt utvecklat. Används av företaget Intel, finns det inga analoger till tekniken än, om du inte anser att det är en analog? vad företagets ingenjörer implementerade AMD inom arkitektur Bulldozer.

Principen för systemet är att för varje fysisk kärna, en två datortrådar, istället för en. Det vill säga om du har en 4-kärnig processor med HT (Core i 7), så har du virtuella trådar 8 .

Prestandavinsten uppnås på grund av att data kan komma in i pipelinen redan i mitten av den, och inte nödvändigtvis i början. Om några processorblock som kan utföra denna åtgärd är inaktiva, får de uppgiften för exekvering. Prestandavinsten är inte densamma som för verkliga fysiska kärnor, utan jämförbar (~50-75 %, beroende på typ av applikation). Det är ganska sällsynt att i vissa applikationer, HT påverkar negativt för prestation. Detta beror på dålig optimering av applikationer för denna teknik, oförmågan att förstå att det finns "virtuella" trådar och bristen på begränsare för belastningen av trådar jämnt.

TurboLyft – en mycket användbar teknik som ökar driftsfrekvensen för de mest använda processorkärnorna, beroende på deras belastningsnivå. Det är mycket användbart när applikationen inte vet hur man använder alla 4 kärnor och bara laddar en eller två, medan deras arbetsfrekvens ökar, vilket delvis kompenserar för prestanda. Företaget har en analog till denna teknik AMD, är teknik Turbo kärna.

, 3 dnu! instruktioner. Designad för att snabba upp processorn in multimedia datoranvändning (video, musik, 2D/3D-grafik, etc.), och även påskynda arbetet med program som arkiverare, program för att arbeta med bilder och video (med stöd av instruktioner från dessa program).

3dnu! – ganska gammal teknik AMD, som innehåller ytterligare instruktioner för bearbetning av multimediainnehåll, förutom SSE första versionen.

*Särskilt, möjligheten att strömma bearbeta reella tal med en precision.

Att ha den senaste versionen är ett stort plus; processorn börjar utföra vissa uppgifter mer effektivt med korrekt mjukvaruoptimering. Processorer AMD har liknande namn, men något annorlunda.

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

Dessutom är dessa instruktionsuppsättningar inte identiska. Dessa är analoger med små skillnader.

Cool'n'Quiet, SpeedStep CoolCore Förtrollad Halv Tillstånd(C1E) OchT. d.

Dessa teknologier, vid låg belastning, minskar processorfrekvensen genom att minska multiplikatorn och kärnspänningen, inaktivera en del av cachen, etc. Detta gör att processorn kan värma upp mycket mindre, förbruka mindre energi och göra mindre ljud. Om ström behövs återgår processorn till sitt normala tillstånd på en bråkdel av en sekund. På standardinställningar Bios De är nästan alltid påslagna; om så önskas kan de inaktiveras för att minska eventuella "frysningar" när du byter i 3D-spel.

Vissa av dessa tekniker styr rotationshastigheten för fläktarna i systemet. Till exempel, om processorn inte behöver ökad värmeavledning och inte är laddad, reduceras processorns fläkthastighet ( AMD Cool'n'Quiet, Intel Speed ​​​​Step).

Intels virtualiseringsteknik Och AMD virtualisering.

Dessa hårdvarutekniker gör det möjligt att, med hjälp av speciella program, köra flera operativsystem samtidigt, utan någon betydande prestandaförlust. Det används också för att servrar ska fungera korrekt, eftersom ofta mer än ett operativsystem är installerat på dem.

Kör Inaktivera Bit OchNej Kör Bit – teknik utformad för att skydda en dator från virusattacker och programvarufel som kan få systemet att krascha igenom buffer-överflöde.

Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – den här tekniken gör att processorn kan arbeta både i ett OS med en 32-bitars arkitektur och i ett OS med en 64-bitars arkitektur. Systemet 64 bitar– ur fördelssynpunkt, för den genomsnittliga användaren skiljer det sig genom att detta system kan använda mer än 3,25 GB RAM. På 32-bitars system, använd b O En större mängd RAM är inte möjlig på grund av den begränsade mängden adresserbart minne*.

De flesta applikationer med 32-bitars arkitektur kan köras på ett system med 64-bitars OS.

* Vad kan du göra om ingen redan 1985 ens kunde tänka på så gigantiska, med den tidens mått mätt, volymer RAM.

Dessutom.

Några ord om.

Denna punkt är värd att uppmärksamma noga. Ju tunnare den tekniska processen är, desto mindre energi förbrukar processorn och, som ett resultat, desto mindre värms den upp. Och bland annat har den en högre säkerhetsmarginal för överklockning.

Ju mer förfinad den tekniska processen är, desto mer kan du "linda" i ett chip (och inte bara) och öka processorns kapacitet. Värmeavledning och effektförbrukning minskar också proportionellt, på grund av lägre strömförluster och en minskning av kärnarea. Man kan märka en tendens att med varje ny generation av samma arkitektur på en ny teknisk process ökar också energiförbrukningen, men så är inte fallet. Det är bara det att tillverkare går mot ännu högre produktivitet och går bortom värmeavledningslinjen för den tidigare generationen av processorer på grund av en ökning av antalet transistorer, vilket inte är proportionellt mot minskningen av den tekniska processen.

Inbyggd i processorn.

Om du inte behöver en inbyggd videokärna så ska du inte köpa en processor med den. Du får bara sämre värmeavledning, extra uppvärmning (inte alltid), sämre överklockningspotential (inte alltid) och överbetalda pengar.

Dessutom är de kärnor som är inbyggda i processorn endast lämpliga för att ladda operativsystemet, surfa på Internet och titta på videor (och inte av någon kvalitet).

Marknadstrender förändras fortfarande och möjligheten att köpa en kraftfull processor från Intel Utan en videokärna tappar den mindre och mindre. Policyn med tvångsinförande av den inbyggda videokärnan dök upp med processorer Intel under kodnamnet Sandig bro, vars främsta innovation var den inbyggda kärnan på samma tekniska process. Videokärnan finns tillsammans med processor på ett chip, och inte lika enkelt som i tidigare generationer av processorer Intel. För dem som inte använder det finns det nackdelar i form av viss överbetalning för processorn, förskjutningen av värmekällan i förhållande till mitten av värmefördelningskåpan. Men det finns också fördelar. Inaktiverad videokärna, kan användas för mycket snabb videokodningsteknik Snabbsynkronisering i kombination med speciell programvara som stöder denna teknik. I framtiden, Intel lovar att utöka vyerna för att använda den inbyggda videokärnan för parallell beräkning.

Uttag för processorer. Plattformens livslängd.


Intel har hårda policyer för sina plattformar. Livslängden för varje (start- och slutdatum för processorförsäljning för den) överstiger vanligtvis inte 1,5 - 2 år. Dessutom har företaget flera parallella utvecklingsplattformar.

Företag AMD, har motsatt policy för kompatibilitet. På hennes plattform på AM 3, alla framtida generationers processorer som stöder DDR3. Även när plattformen når AM 3+ och senare, antingen nya processorer för AM 3, eller så kommer nya processorer att vara kompatibla med gamla moderkort, och det kommer att vara möjligt att göra en smärtfri uppgradering av din plånbok genom att endast byta processor (utan att byta moderkort, RAM, etc.) och flasha moderkortet. De enda nyanserna av inkompatibilitet kan uppstå när du byter typ, eftersom en annan minneskontroller inbyggd i processorn kommer att krävas. Så kompatibiliteten är begränsad och stöds inte av alla moderkort. Men i allmänhet, för en budgetmedveten användare eller för dem som inte är vana vid att helt byta plattform vartannat år, är valet av en processortillverkare tydligt - detta AMD.

CPU kylning.

Levereras som standard med processor LÅDA-en ny kylare som helt enkelt klarar sin uppgift. Det är en bit aluminium med en inte särskilt hög spridningsyta. Effektiva kylare med värmerör och plattor fästa på dem är designade för högeffektiv värmeavledning. Om du inte vill höra extra ljud från fläkten bör du köpa en alternativ, effektivare kylare med värmerör, eller ett slutet eller öppet vätskekylsystem. Sådana kylsystem kommer dessutom att ge möjligheten att överklocka processorn.

Slutsats.

Alla viktiga aspekter som påverkar processorns prestanda och prestanda har beaktats. Låt oss upprepa vad du bör vara uppmärksam på:

  • Välj tillverkare
  • Processorarkitektur
  • Teknisk process
  • CPU-frekvens
  • Antal processorkärnor
  • Processorcachestorlek och typ
  • Teknik och instruktionsstöd
  • Högkvalitativ kylning

Vi hoppas att detta material kommer att hjälpa dig att förstå och besluta om att välja en processor som uppfyller dina förväntningar.

Förmodligen har varje användare som är lite bekant med datorer stött på en massa obegripliga egenskaper när de väljer en central processor: teknisk process, cache, socket; Jag vände mig för råd till vänner och bekanta som var kompetenta i fråga om datorhårdvara. Låt oss titta på mängden olika parametrar, eftersom processorn är den viktigaste delen av din dator, och att förstå dess egenskaper kommer att ge dig förtroende för ditt köp och vidare användning.

CPU

En persondators processor är ett chip som ansvarar för att utföra alla operationer med data och kontrollerar kringutrustning. Den finns i en speciell kiselförpackning som kallas en die. För kort beteckning använd förkortningen - CPU(centralenhet) eller CPU(från engelska Central Processing Unit - central processing device). På den moderna datorkomponentmarknaden finns det två konkurrerande företag, Intel och AMD, som ständigt deltar i kapplöpningen för prestanda för nya processorer, ständigt förbättra den tekniska processen.

Teknisk process

Teknisk processär storleken som används vid tillverkning av processorer. Det bestämmer storleken på transistorn, vars enhet är nm (nanometer). Transistorer bildar i sin tur den interna kärnan i CPU:n. Summan av kardemumman är att ständiga förbättringar av tillverkningstekniker gör det möjligt att minska storleken på dessa komponenter. Som ett resultat är det mycket fler av dem placerade på processorkretsen. Detta hjälper till att förbättra processorns prestanda, så dess parametrar indikerar alltid vilken teknik som används. Till exempel är Intel Core i5-760 gjord med en 45 nm processteknik och Intel Core i5-2500K är gjord med en 32 nm process. Baserat på denna information kan du bedöma hur modern processorn är och hur överlägsen den är i prestanda till sin föregångare, men när du väljer måste du också ta hänsyn till ett antal andra parametrar.

Arkitektur

Processorer kännetecknas också av en sådan egenskap som arkitektur - en uppsättning egenskaper som är inneboende i en hel familj av processorer, vanligtvis producerade under många år. Arkitektur är med andra ord deras organisation eller interna design av processorn.

Antal kärnor

Kärna- den viktigaste delen av den centrala processorn. Det är en del av processorn som kan utföra en tråd av instruktioner. Kärnorna skiljer sig åt i cacheminnesstorlek, bussfrekvens, tillverkningsteknik, etc. Tillverkare tilldelar dem nya namn vid varje efterföljande teknisk process (till exempel är AMD-processorkärnan Zambezi, och Intel är Lynnfield). Med utvecklingen av processorproduktionsteknologier har det blivit möjligt att placera mer än en kärna i ett fall, vilket avsevärt ökar CPU-prestandan och hjälper till att utföra flera uppgifter samtidigt, samt använda flera kärnor i program. Flerkärniga processorer kommer snabbt att kunna hantera arkivering, videoavkodning, drift av moderna videospel, etc. Till exempel Intels Core 2 Duo- och Core 2 Quad-processorlinjer, som använder dual-core respektive quad-core processorer. För närvarande är processorer med 2, 3, 4 och 6 kärnor allmänt tillgängliga. Ett större antal av dem används i serverlösningar och krävs inte av den genomsnittliga PC-användaren.

Frekvens

Utöver antalet kärnor påverkas prestandan av klockfrekvens. Värdet på denna egenskap återspeglar processorns prestanda i antalet klockcykler (operationer) per sekund. En annan viktig egenskap är buss frekvens(FSB - Front Side Bus) som visar hastigheten med vilken data utbyts mellan processorn och kringutrustning. Klockfrekvensen är proportionell mot bussens frekvens.

Uttag

För att den framtida processorn ska vara kompatibel med det befintliga moderkortet vid uppgradering behöver du känna till dess sockel. Ett uttag kallas kontakt, där processorn är installerad på datorns moderkort. Sockeltypen kännetecknas av antalet ben och processortillverkaren. Olika sockets motsvarar specifika typer av processorer, så varje socket tillåter installation av en specifik typ av processor. Intel använder uttagen LGA1156, LGA1366 och LGA1155, medan AMD använder AM2+ och AM3.

Cache

Cache- mängden minne med en mycket hög åtkomsthastighet, nödvändig för att påskynda åtkomsten till data som permanent finns i minnet med en lägre åtkomsthastighet (RAM). När du väljer en processor, kom ihåg att en ökning av cachestorleken har en positiv effekt på prestandan för de flesta applikationer. CPU-cachen har tre nivåer ( L1, L2 och L3), placerad direkt på processorkärnan. Den tar emot data från RAM för högre bearbetningshastighet. Det är också värt att tänka på att för flerkärniga processorer anges mängden cacheminne på första nivån för en kärna. L2-cache utför liknande funktioner, men är långsammare och större i storlek. Om du planerar att använda processorn för resurskrävande uppgifter, är en modell med en stor andranivåcache att föredra, med tanke på att den totala L2-cachestorleken anges för flerkärniga processorer. De mest kraftfulla processorerna, som AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon, är utrustade med L3-cache. Den tredje nivåns cache är minst snabb, men den kan nå 30 MB.

Energiförbrukning

Strömförbrukningen för en processor är nära relaterad till dess tillverkningsteknik. Med minskande nanometer av den tekniska processen, ökning av antalet transistorer och ökning av klockfrekvensen för processorer, ökar strömförbrukningen för CPU. Till exempel kräver Intel Core i7-processorer upp till 130 watt eller mer. Spänningen som tillförs kärnan kännetecknar tydligt processorns strömförbrukning. Denna parameter är särskilt viktig när du väljer en CPU som ska användas som multimediacenter. Moderna processormodeller använder olika tekniker som hjälper till att bekämpa överdriven strömförbrukning: inbyggda temperatursensorer, automatiska styrsystem för spänning och frekvens av processorkärnor, energibesparande lägen när CPU-belastningen är lätt.

Ytterligare egenskaper

Moderna processorer har förvärvat förmågan att arbeta i 2- och 3-kanalslägen med RAM, vilket avsevärt påverkar dess prestanda, och stöder även en större uppsättning instruktioner, vilket höjer deras funktionalitet till en ny nivå. GPU:er bearbetar video på egen hand och avlastar därmed processorn tack vare tekniken DXVA(från engelska DirectX Video Acceleration - videoacceleration av DirectX-komponenten). Intel använder tekniken ovan Turboladdning för att dynamiskt ändra den centrala processorns klockfrekvens. Teknologi Hastighetssteg hanterar CPU-strömförbrukning beroende på processoraktivitet, och Intels virtualiseringsteknik hårdvara skapar en virtuell miljö för användning av flera operativsystem. Moderna processorer kan också delas in i virtuella kärnor med hjälp av teknik Hyper Threading. Till exempel kan en dubbelkärnig processor dela upp klockhastigheten för en kärna i två, vilket resulterar i hög bearbetningsprestanda med fyra virtuella kärnor.

När du tänker på konfigurationen av din framtida dator, glöm inte grafikkortet och dess GPU(från den engelska Graphics Processing Unit - graphic processing unit) - processorn på ditt grafikkort, som ansvarar för rendering (arithmetiska operationer med geometriska, fysiska objekt, etc.). Ju högre frekvens av dess kärna och minnesfrekvens, desto mindre belastning kommer den centrala processorn att vara. Spelare bör ägna särskild uppmärksamhet åt GPU:n.