Основные характеристики процессора

Введение

В наше время идти в ногу с компьютерными технологиями очень сложно, так как их развитие происходит очень быстро. Вы и не заметите, как компьютер, казалось бы, недавно приобретенный и еще не использовавший даже половины своих ресурсов уже морально устарел. Соответственно, падает производительность компьютера и системные требования уже не соответствуют современным играм и программным продуктам.

Как же действовать, поступать в таких случаях? Приобретать новый системный блок или достаточно будет заменить часть деталей?

Конкретного ответа на этот вопрос вы не найдете, так как каждый случай индивидуален. Где-то достаточно сменить пару комплектующих, а где-то перебрать весь блок, что равноценно приобретению нового.

Для начала определите «слабое звено»

Очень важно сделать это правильно, ведь от этого зависят ваши затраты. Скорее всего, его замена и повлияет на характеристики вашего компьютера, повысит его работоспособность и более-менее приблизит к современному уровню

Сравнение производительности процессоров AMD

Учитывая невысокую стоимость продуктов от АМД при достаточном уровне производительности, а также некоторые особенности архитектуры данных ЦП, они заняли свою нишу у людей, работающих с большим количеством математических вычислений. К ним относятся дизайнеры, учёные, и, как ни удивительно, геймеры – игроки в компьютерные игры.

Учитывая, то большинство ПК для популярных игр – это представители т.н. бюджетного сегмента, а продукция АМД подходит под понятие «бюджетный», как никакая другая, трудно было бы ожидать другого результата.

Именно поэтому большинство тестов АДМ приводится для «игровых» конфигураций ПК, то есть таких конфигураций, в которых используются высокопроизводительные видеокарты и большие объёмы памяти. Собственно, давно стало традицией помимо стандартных тестов любую продукцию АМД «прогонять» в тестах в виде игровых бенч Марков.

Процессоры AMD для настольных ПК

Рассмотрим результаты тестирования процессоров от АМД на конец 2018 года, в котором представлены наиболее актуальные модели, существующие на сегодняшний день в продаже. При этом, серверные или мобильные решения рассматриваться не будут.

Кроме того, рейтинг производительности представлен в процентах от максимальной производительности, показанной самым мощным ЦП от АДМ — AMD Ryzen Threadripper 2990WX (которая для рассматриваемых ЦП условно принята за 100%).

Таблица производительности процессоров для настольных ПК выглядит следующим образом:

Как видно из таблицы, лидируют новые ЦП Threadripper, производительность предыдущих «топов» — Райзенов 7 составляет примерно 60% от топов нынешних, однако, даже пятые Райзены попали в эту таблицу, показав вполне приемлемые результаты.

Процессоры AMD для игровых ПК 2019

Лучшим выбором в 2019 году в качестве процессоров для игр от АМД будут линейки Ryzen 5 или Ryzen 7, имеющие разброс цен от 130-230 долларов до 235-400 долларов соответственно. При этом, они будут прямыми конкурентами любых ЦП от Интел от i3 до i7 включительно.

Рейтинг производительности игровых процессоров от АМД приведен в следующей таблице:

В таблице приведена производительность ЦП относительно модели Ryzen 7 2700X, показавшей наивысший результат.

Процессоры AMD ноутбуков

Новые процессоры АМД для ноутбуков распределились следующим образом:

Также, как и в предыдущем случае, В таблице приведена производительность ЦП относительно максимально быстрой модели ЦП среди ноутбуков, которым в данном сегменте оказался Ryzen 7 2700U, имеющий максимальные результаты.

Ядра

Количество вычислительных ядер — еще одна характеристика, чем оно больше, тем, соответственно, лучше. Все существующие компании-производители процессоров уже давно пошли по пути увеличения количества ядер, размещенных на одном кристалле. На сегодняшний день уже трудно найти модели с количеством ядер менее двух. Многоядерность — как способ повышения производительности признана самым перспективным направлением развития процессоров.

Однако, важно понимать, что эффективность (производительность) работы ядер различных моделей ЦП может существенно отличаться. К тому же, далеко не все существующие на сегодняшний день приложения (особенно старые) оптимизированы для работы с множеством ядер, и по умолчанию могут использовать лишь какое-то одно из них

А поскольку у многих многоядерных cpu тактовая частота каждого ядра меньше, чем у одноядерных моделей, то в таких приложениях даже может наблюдаться снижение производительности.

Впрочем, в большинстве случаев эта проблема легко решается, путем установки специальной программы (CPU control, например), которая позволяет принудительно задействовать все или несколько конкретных ядер, которые вы вольны выбирать сами. К слову, у меня был такой случай, когда некая «Nfs Undercover», казалось бы — 2008 года (когда у многих уже были двухъядерные модели CPU), отказывалась работать со всеми 4 ядрами моего intel core 2 quad q8400 и использовала лишь одно из них, но эта программа все исправила.

Прежде чем продолжить, хотелось бы немного рассказать об основных производителях центральных микропроцессоров. Их, как ни странно, всего 2 — Intel и Amd (прямо как левая и правая палочка «Twix»). И хотя этим двум гигантам по разным оценкам принадлежит порядка 92% всех произведенных на сегодняшний день процессоров, доли этих компаний на рынке совсем не равные, как это может показаться — Intel принадлежит около 75-80%. Остальные 8% продукции — узкоспециализированные ЦП, как, например, для мобильных устройств.

Раз уж мы заговорили про ядра, то будет не лишним упомянуть про такое понятие, как — «многопоточность». Количество ядер процессора и количество потоков не обязательно должно совпадать. Так, например, знаменитый микропроцессор Intel Core i7 с технологией «Hyper-Threading» имеет на «борту» 4 ядра, однако работает в 8 потоков — что дает ему очень хорошую производительность, даже большую, нежели у некоторых 6-ядерных конкурентов.

Многопоточность, в случае с современными 4-ядерными cpu это 8 потоков, позволяет условно разделить обработку приложения на 2 части, то есть обе части приложения выполняются всеми ядрами одновременно (параллельно, если хотите). Такая технология позволяет ощутимо увеличить производительность в некоторых специфичных приложениях, которые «заточены», или другими словами, оптимизированы для этой технологии.

В случае со старыми приложениями, либо просто не оптимизированными для многопоточности, может наблюдаться обратный эффект — снижение производительности. Поэтому в BIOS материнской платы предусмотрена функция отключения гиперпоточности у процессора тогда, когда вам это будет необходимо. Многопоточность будет очень полезна при рендеринге видео или архивации большого объема данных.

Количество ядер (потоков)

Многоядерность одна из важнейших характеристик центрального процессора, но в последнее время ей уделяют слишком много внимания. Да, сейчас уже нужно постараться, чтобы найти рабочие одноядерные процессоры, они себя благополучно изжили. На замену одноядерным пришли процессоры с 2, 4 и 8 ядрами.

Если 2 и 4-ядерные вошли в обиход очень быстро, процессоры с 8 ядрами пока не так востребованы. Для использования офисных приложений и серфинга в интернете достаточно 2 ядер, 4 ядра требуются для САПР и графических приложений, которым просто необходимо работать в несколько потоков.

Что касается 8 ядер, очень мало программ поддерживают так много потоков, а значит, такой процессор для большинства приложений просто бесполезен. Обычно, чем меньше потоков, тем больше тактовая частота. Из этого следует, что если программа, адаптированная под 4 ядра, а не под 8, на 8-ядерном процессе она будет работать медленнее. Но этот процессор отличное решение для тех, кому необходимо работать сразу в большом количестве требовательных программ одновременно. Равномерно распределив нагрузку по ядрам процессора можно наслаждаться отличной производительностью во всех необходимых программ.

В большинстве процессоров количество физических ядер соответствует количеству потоков: 8 ядер – 8 потоков. Но есть процессоры, где благодаря Hyper-Threading, к примеру, 4-ядерный процессор может обрабатывать 8 потоков одновременно.

Объём кэш-памяти

Кэш современных процессоров значительно поддает им производительности. Кэш – это сверхбыстрая энергозависимая память, которая позволяет процессору быстро получить доступ к определённым данным, которые часто используются.

Различают кэш-память нескольких уровней:

— кэш первого уровня является самым быстрым, но при этом его размер очень ограничен;

— кэш второго уровня чуть медленнее, но при этом немного больше по объёму.

— также и с кэш-памятью третьего уровня, которая немного медленнее кэша первого и второго уровня, но всё равно значительно быстрее оперативной памяти. Сейчас размер кэш-памяти третьего уровня достигает 12-16 Мбайт и более. Ограниченность объёма кэш-памяти проявляется в её дороговизне из-за сложного процесса производства.

Читать статью: Кэш-память процессора

Роль Intel в истории микропроцессорной индустрии

Речь идет о модели Intel 4004. Мощным он не был и умел выполнять только действия сложения и вычитания. Одновременно он мог обрабатывать всего четыре бита информации (то есть был 4-битным). Но для своего времени его появление стало значительным событием. Ведь весь процессор поместился в одном чипе. До появления Intel 4004, компьютеры базировались на целом наборе чипов или дискретных компонентов (транзисторов). Микропроцессор 4004 лег в основу одного из первых портативных калькуляторов. Первым микропроцессором для домашних компьютеров стал представленный в 1974 году Intel 8080. Вся вычислительная мощность 8-битного компьютера помещалась в одном чипе. Но по-настоящему большое значение имел анонс процессора Intel 8088. Он появился в 1979 году и с 1981 года стал использоваться в первых массовых персональных компьютерах IBM PC.

Далее процессоры начали развиваться и обрастать мощью. Каждый, кто хоть немного знаком с историей микропроцессорной индустрии, помнит, что на смену 8088 пришли 80286. Затем настал черед 80386, за которым следовали 80486. Потом были несколько поколений «Пентиумов»: Pentium, Pentium II, III и Pentium 4. Все это «интеловские» процессоры, основанные на базовой конструкции 8088. Они обладали обратной совместимостью. Это значит, что Pentium 4 мог обработать любой фрагмент кода для 8088, но делал это со скоростью, возросшей примерно в пять тысяч раз. С тех пор прошло не так много лет, но успели смениться еще несколько поколений микропроцессоров.

С 2004 года Intel начала предлагать многоядерные процессоры. Число используемых в них транзисторов возросло на миллионы. Но даже сейчас процессор подчиняется тем общим правилам, которые были созданы для ранних чипов. В таблице отражена история микропроцессоров Intel до 2004 года (включительно). Мы сделаем некоторые пояснения к тому, что означают отраженные в ней показатели:

• Name (Название). Модель процессора
• Date (Дата). Год, в который процессор был впервые представлен. Многие процессоры представляли многократно, каждый раз, когда повышалась их тактовая частота. Таким образом, очередная модификация чипа могла быть повторно анонсирована даже через несколько лет после появления на рынке первой его версии
• Transistors (Количество транзисторов). Количество транзисторов в чипе. Вы можете видеть, что этот показатель неуклонно увеличивался
• Microns (Ширина в микронах). Один микрон равен одной миллионной доле метра. Величина этого показателя определяется толщиной самого тонкого провода в чипе. Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет 100 микрон
• Clock speed (Тактовая частота). Максимальная скорость работы процессора
• Data Width. «Битность» арифметико-логического устройства процессора (АЛУ, ALU). 8-битное АЛУ может слагать, вычитать, умножать и выполнять иные действия над двумя 8-битными числами. 32-битное АЛУ может работать с 32-битными числами. Чтобы сложить два 32-битных числа, восьмибитному АЛУ необходимо выполнить четыре инструкции. 32-битное АЛУ справится с этой задачей за одну инструкцию. Во многих (но не во всех) случаях ширина внешней шины данных совпадает с «битностью» АЛУ. Процессор 8088 обладал 16-битным АЛУ, но 8-битной шиной. Для поздних «Пентиумов» была характерна ситуация, когда шина была уже 64-битной, а АЛУ по-прежнему оставалось 32-битным
• MIPS (Миллионов инструкций в секунду). Позволяет приблизительно оценить производительность процессора. Современные микропроцессоры выполняют настолько много разных задач, что этот показатель потерял свое первоначальное значение и может использоваться, в основном, для сравнения вычислительной мощности нескольких процессоров (как в данной таблице)

Существует непосредственная связь между тактовой частотой, а также количеством транзисторов и числом операций, выполняемых процессором за одну секунду. Например, тактовая частота процессора 8088 достигала 5 МГЦ, а производительность: всего 0,33 миллиона операций в секунду. То есть на выполнение одной инструкции требовалось порядка 15 тактов процессора. В 2004 году процессоры уже могли выполнять по две инструкции за один такт. Это улучшение было обеспечено увеличением количества процессоров в чипе.

Чип также называют интегральной микросхемой (или просто микросхемой). Чаще всего это маленькая и тонкая кремниевая пластинка, в которую «впечатаны» транзисторы. Чип, сторона которого достигает двух с половиной сантиметров, может содержать десятки миллионов транзисторов. Простейшие процессоры могут быть квадратиками со стороной всего в несколько миллиметров. И этого размера достаточно для нескольких тысяч транзисторов.

Характеристики

Характеристики любого центрального процессора оказывают большое влияние на быстродействие как отдельных элементов системы, так и всего комплекса устройств в целом. Среди основных характеристик, влияющих на параметры производительности, выделяют:

• Тактовая частота; Для обработки одного фрагмента данных, передаваемых внутри ПК, требуется один такт времени. Отсюда следует, что чем выше тактовая частота приобретаемого ЦП, тем быстрее работает устройство обрабатывая за раз большие массивы информации. Измеряется тактовая частота в мегагерцах. Один мегагерц эквивалентен 1 миллиону тактов в секунду. Старые модели имели маленькую частоту, из-за чего скорость работы оставляла желать лучшего. Современные модели имеют большие показатели тактовой частоты, позволяя быстро обрабатывать и выполнять самые сложные наборы команд.
• Разрядность; Информация, предназначенная для обработки ЦП, попадает в него через внешние шины. От разрядности зависит какой объем данных передается за один раз. Это влияет на быстродействие. Старые модели были 16 разрядными, а современные имеют 32 или 64 разряда. 64 разрядная система на сегодняшний день считается самой продвинутой и под нее разрабатываются современные программные продукты и устройства.
• Кеш – память; Используется для увеличения работы устройства в компьютере, создавая буферную зону, хранящую копию последнего массива данных, обработанного процессором. Это дает возможность быстро выполнить схожую операцию в случае необходимости, без траты времени на обращение к общей памяти персонального компьютера.
• Сокет; Вариант крепления устройства к материнской плате. Разные поколения процессоров, как и материнских плат имеют собственный поддерживаемых сокетов. Это стоит учитывать при покупке. У разных производителей сокеты также отличаются друг от друга.
• Внутренний множитель частоты; Процессор и материнская плата работают на разных частотах и для их синхронизации друг с другом существует множитель частоты. Базовой или опорной считается рабочая частота материнской платы, которая умножается на персональный коэффициент ЦП.

Из побочных характеристик, напрямую не относящихся от технологии производства, выделяют тепловыделение и количество потребляемой во время работы энергии. Мощные устройства выделяют много тепла и требуют большую энергетическую подпитку во время работы. Для их полноценной работы применяются вспомогательные системы охлаждения.

Основные характеристики процессора.

Тактовая частота. Если объяснять наиболее простыми словами это ритм работы компьютера, количество потраченного времени на выполнение одной операции. Измеряется в МГц (мега герц) – 1 миллион таков за одну секунду. Естественно чем выше данный параметр, тем быстрее компьютер будет выполнять команды.

Разрядность процессора. Данный параметр отвечает за объем оперативной памяти. В настоящее время встречаются 32, 64, 86 – разрядные процессоры. 32 и 86 разрядные процессоры абсолютно одинаковы, максимальное количество оперативной памяти 4 Ггб. 86 разрядные процессоры позволяют устанавливать более 4 Ггб оперативной памяти. Для чего это нужно? Все просто Раньше были только 32 разрядные процессоры и все программы, игры, операционные системы были заточены под 32 битную систему распознавания.  Технологии не стояли на месте и со временем увеличили объем оперативной памяти и поняли, что 32 разрядный процессор не справляется с задачами выше 4 Ггб памяти. Вследствие чего повысили разрядность процессора на порядок.

Количество ядер. Ядро процессора это центральный модуль, выполняющий все вычисления. Многоядерность позволяет выполнять параллельно определенное количество операций, за счет чего увеличивается производительность. Понятие 2, 4 и 6 – ядерный процессор нужно понимать в количестве процессоров задействованных в процессе обработки команд. То есть на одной плате будет размещено 2, 4 или 6 процессоров.  Каждый, из которых, будет иметь свою тактовую частоту.

Внутренняя память процессора. Другое название звучит как постоянная память. Самая маленькая память по объему, но самая быстрая в обработки информации. Служит для хранения программ необходимых для запуска системы, а так же для тестирования узлов системы.

Температура процессора – один из немало важных показателей, влияющих на работоспособность компьютера. Нормальная температура процессора в штатном режиме не должна превышать 45 градусов по Цельсию, при определенных нагрузках не должна быть выше 65 градусов по Цельсию. Если температура достигает отметки 70 градусов и выше происходит перегрев и компьютердолжен перезагрузиться. Основные моменты влияющие на температуру: пыль, температура окружающей среды, неисправная система охлаждения, высокая нагрузка на систему.

Подведем итог всего сказанного. Процессор это мозг компьютер. Он имеет свои характеристики, которые прямым образом влияют на быстродействие компьютера. Так же стоит отметить, что не следует программы и игры следует скачивать только для своей разрядности компьютера. Иначе они будут съедать в два раза больше оперативной памяти, следствие чего буду ужасные глюки и  тормоза компьютера. Не стоит ставить много оперативной памяти на процессор, предназначенный для 4 гигов. В лучшем случае это не произведет большого впечатления на систему или в худшем, что чаще всего бывает,  может, что то сгореть.

Желаю удачи, до встречи в следующих статьях!

Оперативная память

ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. Хранит все
запущенные программы и системные процессы во время работы компьютера.

Тип памяти

Обычно это DDR3 или DDR4, — тип памяти должен совпадать с типом разъема на материнской плате. DDR4 – более современный стандарт, имеет меньшее рабочее напряжение, увеличенные частоты, более высокую пропускную способность. В целом более производительный и надежный вариант памяти по сравнению с DDR3.

Объем памяти

Чем больше объем, тем больше программ можно запустить
без снижения производительности. Например, браузер Google Chrome очень требователен к
объему ОЗУ, и при малом его количестве будет работать очень медленно.

Частота передачи данных

Измеряется в мегагерцах, и чем выше частота, тем
быстрее будут переданы данные на обработку, и тем выше будет производительность
компьютера.

Тайминги

Тайминги – это временная задержка сигнала во время работы оперативной памяти. Обычно обозначаются рядом из 4 цифр, например, 2-2-2-6. Чем ниже будут эти цифры, тем производительнее будет память (аналогию можно провести с пингом в онлайн игре — чем он ниже, тем лучше).

Профиль

Профиль планки памяти – это ее высота. Бывают низкопрофильные модули, отличающиеся от обычных тем, что они более низкие по высоте и занимают меньше места. Актуально для некоторых компьютеров, где высокие планки, например, мешают установке систем охлаждения.

При апгрейде ПК, и добавлении оперативной памяти особое внимание нужно уделять уже установленным планкам ОЗУ. Доустановка оперативной памяти с другими частотными характеристиками и таймингами крайне нежелательна, так как может привести к нестабильной работе ПК, — зависаниям, синим экранам и т.д

Особенности инновационного поколения

Молодое поколение, которое воспитывается в период замедленного экономического роста и устаревших моделей образования значительно отличается от предыдущих ходом мыслей и скоростью развития. Современную молодежь некоторые исследователи называют самой тупой, а некоторые — самой инновационной. Итоги исследований говорят о том, что дети этого поколения обладают бесконечным воображением, любопытством и креативностью до тех пор, пока не понимают, что знание правильного ответа важнее, чем исследования. Современная молодежь существенно отличается от предшественников возможностью обучаться в интернете.

Это цифровое поколение проводит с электронными устройствами больше времени, чем со сверстниками. С помощью социальных сетей они быстрее и лучше налаживают контакты. Молодежь признается, что им интересно переходить по гиперссылкам, чтобы узнать, куда они их приведут. Хотя многие обеспокоены зависимостью от социальных сетей. Значительный процент поколения инноваций переживает за состояние окружающей среды, старается вести здоровый образ жизни, хочет изменить мир больше, чем заработать денег.

Свежие новости

• Королева Дании будет создавать декорации для фильма от Netflix

• Спорт і фан на Uklon Night Run: забіг та електронна музика від популярних діджеїв

• Женщины Афганистана организовали акции протеста

• Белорусскую правозащитницу на родине внесли в список террористов

• Вакцинация снижает шанс тяжело переболеть COVID-19: исследование

  Новости на главной

А педагоги по-прежнему продолжают использовать старые приемы, к примеру, метод «кнута и пряника», в их обучении. Отсюда и сомнения в авторитете старших. Школа для молодых инноваторов – это игра, и в нее нужно сыграть, чтобы получить диплом. Они это делают, прилагая минимум усилий. Эти дети не умеют ждать. У многих из них нет никакого желания продвигаться по карьерной лестнице или ждать совершеннолетия, чтобы придумать нечто новое и интересное. Они терпеть не могут монотонную работу, ведь у них есть мечты и амбиции, для которых нужны время и пространство. Современное поколение мыслит глобальнее, быстрее задает вопросы, чем получает на них ответы.