Производительность процессора и в чем она измеряется. Мощность процессора в чем измеряется
В чем измеряется производительность процессора:от чего она зависит
Опубликовано 18.06.2018 автор Андрей Андреев — 0 комментариев
Добрый день, уважаемые гости и постоянные посетители моего блога. Сегодня мы поговорим об одной наболевшей теме, а именно о скорости или в чем измеряется производительность процессора.
Сразу хочется сказать, что это не частота на ядро, как было принято ранее, а совокупность сразу нескольких математических величин, именуемых как FLOPS (FLoating-point Operations Per Second) – внесистемная единица производительности.
От чего зависит вычислительная мощность компьютера, и стоит ли обращать внимание на частотный показатель? Во всем этом мы и постараемся разобраться.
к содержанию ↑
Откуда ноги растут
Довольно часто в интернете можно встретить споры о том, что «Intel тащат за счет большей частоты ядер». Иными словами, частотный параметр ставится во главу стола, а остальные нюансы (количество потоков, размер кэша, работа с определенными инструкциями и техпроцесс) почему-то забываются.
Примерно до начала 2000-х годов подобное сравнение имело место быть, поскольку характеристики центрального чипа и его скорость упирались именно в частоту. Достаточно вспомнить следующие названия:
- Pentium 133 и 333;
- Pentium 800 и т.д.
А потом ситуация резко изменилась, поскольку разработчики стали уделять больше времени строительству внутренней архитектуры чипов, добавляя кэш-память, поддержку новых инструкций, способов вычисления и прочих элементов, которые увеличивают производительность без повышения той самой частоты.
На арене появились новые критерии скорости:
- кэш-память;
- частота шины данных;
- разрядность.
Т.е. определить возможности чипа, опираясь на один лишь частотный потенциал, стало практически невозможно.
к содержанию ↑
Что влияет на производительность современных процессоров?
Итак, давайте знакомиться с понятиями, которые характеризуют работу процессора, скорость вычислений и все прочие параметры.
Разрядность – определяет размер обработки данных за такт. На данный момент существуют как 32-битные, так и 64-битные варианты. Представим, что размер данных – 1 байт (8 бит). Если чип вычисляет 4 байта информации за прогон – он 32-битный, если 8 байт – 64-битный.
Логика элементарна до безобразия: при сравнивании 2 ЦП с идентичной частотой и разной разрядностью победит тот, который обладает 64-битным набором логики (разница колеблется от 10 до 20%).
Техпроцесс (литография) – количество транзисторов, размещенных на кристалле. Чем их больше – тем выше мощность, частоты, разгонный потенциал и ниже температура под нагрузкой. Процесс измеряется в нанометрах и на данный момент Компаниями Intel и AMD успешно освоены ЦП на техпроцессе 14 и 12 нм соответственно.
Кэш-память – массив сверхскоростной и эффективной ОЗУ внутри чипа, которая отвечает за основные вычисления и обмен готовыми результатами операций с оперативной памятью ПК и прочими компонентами системы. От объема кэша зависит скорость и работоспособность компьютера.
Если у вас на руках 2 модели с идентичными частотами и техпроцессом, лучше будет та, у которой кэш третьего уровня (L3) выше, или вообще присутствует.
Рабочая температура – показатель, который напрямую влияет на производительность. Если вы решили разогнать чип, и он дошел до своего предела относительно температур – ЦП либо начнет троттлить, либо отключится, вызвав перезагрузку компьютера. Но не стоит злоупотреблять работоспособностью процессора на максимально возможных температурах – кристалл довольно быстро откажет и начнет разрушаться.
Системная шина и множитель – отвечают за разгон частот. Если вы хотите заняться оверклокингом, то множитель должен быть разблокирован на камне. Более того, делается это только на соответствующей материнской плате с чипсетом Z370 (Intel Coffee Lake) или B350, X370/X470 (AMD Ryzen).
Потенциал «разгоняемого» камня значительно выше, а потому данная покупка имеет большую ценность на будущее, да и запас прочности кристалла будет существенно выше.
Наличие встроенного графического процессора – дополнительное ядро, ответственное за графические вычисления и дополнительные задачи, связанные с обработкой изображений. Зачастую это полноценный GPU, который, правда, не имеет собственной оперативной памяти и черпает ее из ОЗУ компьютера.
Наличие вспомогательного ядра, пусть и специализированного, существенно повышает общую шустрость кристалла, обеспечивая большую производительность в сравнении с обычными процессорами.
Количество физических ядер – определяет не только скорость обработки информации, но и количество одновременно выполняемых задач, с которыми ЦП может справляться без потери мощностей и троттлинга. Здесь ситуация весьма нестандартная по нескольким причинам:
- большинство рабочих и офисных приложений задействуют от 1 до 4 ядер, а потому здесь на первое место выходит как раз частота чипа;
- профессиональные приложения, способные использовать абсолютно все рабочие ядра, получают отличную возможность развернуться на полную катушку, обеспечивая высокую скорость работы.
Поддержка многопоточности (Hyper-Threading или SMT) – виртуальное удвоение вычислительных ядер для более грамотного распараллеливания задач в процессе работы.
к содержанию ↑
Грамотное определение производительности
Предположим, что вы более-менее разобрались в ситуации, но все равно не можете понять, какой из процессоров лучше? Возьмем ту же ситуацию с Intel Core i7 8700k, который вполне реально разогнать до 4,9 ГГц на воздушном охлаждении, и AMD Ryzen 7 2700X и его 4,3 ГГц в режиме оверклокинга. Казалось бы – выбор в пользу «синих» очевиден, но на практике «красный» лагерь рвет и мечет.
- автоматический;
- ручной;
- экстремальный (издевательства оверклокеров под жидким азотом).
Много полезной информации можно найти на профильных Youtube-каналах и ресурсах типа Sisoftware Sandra
к содержанию ↑
Итоги
Как вы поняли из вышесказанного, тактовая частота – далеко не самый главный показатель мощности процессора, хоть и является основным. Производительность чипа зависит от совокупности нескольких величин, да и пользователь должен четко понимать, для каких целей используется тот или иной ЦП.
Очень надеюсь, что данный материал помог прокачать ваш скилл компьютерной грамотности, которым вы теперь можете поделиться с друзьями и знакомыми, когда речь зайдет о производительности системы и факторов на нее влияющих.
Обязательно прочтите другие наши публикации, в которых мы подробно описываем важные аспекты при выборе процессора. Следите за обновлениями блога, чтобы не пропустить новые интересные материалы. До новых встреч, пока.
С уважением, автор Андрей Андреев.
infotechnica.ru
Быстродействие процессора, в чем оно измеряется?
Основным критерием при выборе процессора для нового компьютера является его быстродействие. Чем большим быстродействием обладает процессор, тем быстрее осуществляется работа с различными программами утилитами и самой операционной системой. Быстродействие процессора зависит, как уже было сказано, от тактовой частоты, измеряемой в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц). Кроме того, оно зависит от объема кеш-памяти первого и последующих уровней, частоты шины данных (FSB) и разрядности процессора.
Мегагерц — это миллион колебаний в секунду, в то время как гигагерц представляет собой миллиард колебаний в секунду. Обычно принято считать, чем с большей тактовой частотой работает процессор, тем он производительность Однако это далеко не всегда соответствует действительности. Более того, производительность системы в целом сильно зависит не только от процессора, но и от всех других компонентов. Предположим, что вы приобрели процессор Core i3 с тактовой частотой 3 ГГц, однако оперативной памяти установили всего 2048 Мбайт, кроме того, использовали жесткий диск с невысокой скоростью передачи данных. С такой конфигурацией различия в быстродействии между процессором с частотой 2 и 3 ГГц будут едва ли заметными. Другими словами, быстродействие компьютера зависит от производительности самого медленного компонента, будь то процессор, оперативная память, жесткий диск или даже блок питания (поскольку если мощности блока питания не хватит для обеспечения работы аппаратных компонентов, о стабильной работе компьютера можно вообще забыть).
Тактовая частота процессора и её подвох
Рассмотрим подробнее вопрос, почему тактовая частота процессора не гарантирует его высокой работоспособности. Тактовая частота, как понятно из ее названия, состоит из тактов, или периодов тактовой частоты. На каждую операцию, выполняемую процессором, затрачивается один такт и несколько циклов ожидания. Цикл ожидания представляет собой «пустой» такт, т.е. такт, во время которого не выполняются никакие операции. Циклы ожидания необходимы для обеспечения синхронной работы различных по быстродействию компонентов компьютера. На выполнение различных команд тратится разное количество тактов. Например, процессор Core i3 может выполнить минимум 12 команды за каждый такт. Чем меньше тактов требуется для выполнения команды, тем выше быстродействие процессора. Кроме того, на быстродействие влияют и другие факторы, например, объем кеш-памяти первого/второго уровней.
Процессоры Core I и Athlon II обладают различной внутренней архитектурой поэтому команды в них выполняются по-разному. В результате сравнивать эти процессоры по тактовой частоте нельзя. К примеру, процессор Athlon II X4 641 с тактовой частотой 2,8 ГГц обладает производительностью примерно сопоставимой с процессором Core I3, работающим с частотой 3 ГГц.
it-war.ru
в чем измеряется мощность процессора
В чем измеряется производительность компьютера
В разделе Железо на вопрос В чём измеряется мощность процессора персонального компьютера и чему она равна ? заданный автором Вровень лучший ответ это Нормальные пацаны меряют йотафлопсамиFLoating point Operations Per Secondyotta =1 000 000 000 000 000 000 000 000Источник:Andrey(639)Вообще-то я дворник 🙂 с компьютерными познакомился 20 лет назад когда убирал двор в силиконовой долине... тогда они выбросили прекрасный PowerPC...
Ответ от 22 ответа[гуру]Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: В чём измеряется мощность процессора персонального компьютера и чему она равна ?
Ответ от Переспросить[гуру]Мощность измеряется в Ваттах, а вот чему она равна, я не знаю...
Ответ от Dance[гуру]в Герцах (частота) , а мощность больших компьютеров в флопах.
Ответ от Александр Максимов[гуру]если я не ошибаюсь, то мощность проца это тактовая частота, измеряется в гигагерцах
Ответ от черносотенец[гуру]не мощьность а частота и измеряется она в герцах "Гц" но в магазинах в наше время пишут гигогерцы "ГГц"
Ответ от July Streltsova[гуру]в гегагерцах (её можно посмотреть в св. -ах компука)
Ответ от Matrix Element[гуру]в попугаях, например - 10 попок, 20 попок, так далее...
Ответ от Новиков юрий[гуру]В школе физику надо учить, мощность измеряется в ВАТТах
Ответ от Вовчик[гуру]В ватах и равна в том, какой процессора если так, то в количестве операций в секунду
Ответ от Грибной добряк[гуру]тактовая частота процессора измеряется в герцах - операция в секунду
Ответ от Apache[гуру]рекомендую при выборе процессора обратить внимание на такие параметры как: частота процессора (зачастую чем выше тем лучше - это осн. отличительная харрактеристика) размер кэш-памяти (необходим для вычислительных и игровых процессов, хотя для игр важнее частота и наличие именно 2-х ядер так как только их игры толком могут использовать обрабатыая 2 потока данных) частота шины - определяет возможную пропускную способность процессора (выше - лучше) и из основных всё. не советую просто так брать 4-ядерные процессоры - их лучше использовать для кодирования видео либо вычислений или новых граф. редакторов (photoshop, 3d maya) а для игр в идеале использовать 2-ядерные имеющие большую частоту в отличие от равных по цене 4-ядерников (за исключением новой линейки core i7)
Ответ от Анатолий Воронцов[гуру]Мощность процессора определяется несколькими характеристиками. Все они важны и выделить какую-то одну нельзя. Единой универсальной, интегрированной оценки е существует. Оценки во флопсах есть разные и они расичтаны на чистую работу процессера, без учета остальной системы. Поэтому их используют только для сравнения супермощных компьютеров.Важнейшие характеристики, определяющие его мощность:- частота процессора; однако последние 5 лет она уже не является главным показателем мощности- FSB процессора- размер кеша (второго и, где есть, третьего кровня)- арихитектура процессора (тип ядра)Совокупность этих параметров и определяет производительную мощность
Ответ от 2 ответа[гуру]Привет! Вот еще темы с нужными ответами:
Вычислительная мощность компьютера на ВикипедииПосмотрите статью на википедии про Вычислительная мощность компьютера
Ответить на вопрос:
22oa.ru
Как сравнить производительность процессоров
При покупке нового компьютера, всегда возникает один и тот же вопрос – как сравнить процессоры, как понять который из них лучше. Известно, что мощность процессора сильно влияет на производительность системы в целом. Но от чего зависит производительность самого процессора?
Давайте разбираться.
Тактовая частота – это так важно?
Тактовая частота процессора измеряется в герцах — как правило, в гигагерц (ГГц). Тактовая частота центрального процессора является мерой того сколько тактов в секунду может выполнить. Например, процессор с тактовой частотой 1,8 ГГц может выполнять 1,800,000,000 тактовых циклов в секунду. Тактовым циклом можно назвать, время, за которое CPU делает микрооперацию. Например, операция чтения данных из ОЗУ, может состоять из несколько микроопераций.На первый взгляд, кажется логичным, чем больше тактовых циклов в секунду может выполнять, тем производителен. И да и нет.Для достоверного критерия сравнивания тактовые частоты можно использовать при рассмотрении аналогичных процессоров из одной серии. Предположим, что вы сравниваете два процессора Intel Core i5-4460 и Intel Core i5-4670K, которые отличаются только по их тактовой частоте. Первый работает на частоте 3,2 ГГц, а второй на частоте 3,4 ГГц. В этом случае процессор 3.4 ГГц будет работать на 30% быстрее, когда они оба работают на своей максимальной скорости. Но вы не можете сравнить частоту процессора из семейства Haswell Core i5 с процессором AMD, ARM или даже с i7.
Современные процессоры становятся гораздо более эффективными. Они могут провернуть больше дел за такт. Например, Intel Pentium 4 с тактовой частотой 3,6 ГГц выпущен в 2006 году, а i7 Intel Haswell работают на частоте 3,9 ГГц .Означает ли это, что производительность процессора только улучшилась чуть-чуть за последние 10 лет? Нет конечно.
Кэш
Кэш процессора является одной из форм памяти, выделенной процессору, который работает по аналогичному принципу в ОЗУ.Кэш встроен непосредственно в кристалл процессора. Оттуда процессе получает доступ к многократно используемым данным непосредственно из своей собственной памяти, а не повторно запрашивает ее из системной памяти, что существенно экономит время.Кэш память бывает в различных уровнях, L1, L2, L3 и даже больше в новых процессорах. L1 представляет небольшое количество очень быстрой памяти, и каждый последующий уровень больше и медленнее. Процессор использует каждый уровень в соответствие с важностью данных, наиболее важные данные будут храниться в кэше L1.Процессоры Haswell имеют кэш L1 64 Кбайт, L2 — L3, 256Кб до 20Мб и L4 до 128 МБ.Трудно сказать, сколько кэш памяти вам нужно, но 3-6MB характерно в современных ноутбуках и настольных компьютерах. Больше кэш-памяти – лучшая производительность.Набор инструкцийЭто “прошивка ” самого процессора, который сообщает, как выполнять действия.Вы не имеете никакого контроля над набором команд. Он встроен в процессор, его нельзя изменить или обновить. Но вместе с архитектурой процессора, это влияет на производительность процессоров. Архитектура процессора определяет, сколько циклов необходимо для выполнения данной инструкции.Другими словами, некоторые наборы инструкций являются более эффективными, чем другие, что позволяет процессору выполнять больше полезной работы при заданной скорости. Но не стоит лезть в такие дебри и учитывать этот параметр при покупке компьютера для дома.
Пару слов о количестве ядер
Каждое «ядро» процессора на самом деле отдельный блок обработки данных. Дополнительные ядра позволяет компьютеру делать несколько вещей одновременно. Вы возвратите, что у меня был одноядерный процессор, но он тоже делал кучу дел одновременно – работал браузер, играла музыка и делался курсовик.На самом деле – это всего лишь иллюзия одновременности, на самом деле процессор переключается каждый раз между задачи, выполняя часть работы с каждого процесса, он это делает так быстро, что мы не замечаем.
Чем больше процессоров или ядер компьютера, тем больше вещей, он может сделать сразу. Представим, что у нас 100 задач и 4 инженера (ядра), каждый делает по 25 задач, и конечно быстрее чем один сделают все 100. Но есть такие сложные объемные задачи, которые невозможно разделить, и это выглядит, что один инженер работает, и три отдыхают. Что из этого следует, что не все программное обеспечение эффективнее работает на многоядерных процессорах, нежели на одном.Итого – чем больше ядер, тем лучше
В каких попугаях измеряют производительность
Часто используют единицы измерения MIPS (миллион операций в секунду) и FLOPSMIPS так же как и тактовую частоту бессмысленно использовать для процессоров разной архитектуры. Иногда его также называют Meaningless Indicator of Processor Speed (бессмысленный индикатор процессорной скорости). Так как число операций не может служить индикатором “полезной” производительности. Утрированно один процессор умножит два числа за одну операцию, а другой за 10, но операция у второго процессора занимает два раза меньше времени. Очевидно же, что первый будет быстрее.Более универсальная мера ФЛОПС- количество операций с плавающей точкой в секунду. С плавающей точкой наиболее полезное представление чисел в процессорах. Измеряя ФЛОПС-ы, заставляют все процессоры делать одно и то же. Конечно такой тест более универсальный, и подходит для измерения производительности.
Значение производительности процессора
Мало кто поспорит, что общая производительность компьютера большей частью зависит от процессора. Но было бы ошибочным считать, что он ее полностью определяет. Возможно, подобрать такую конфигурацию, где весь потенциал процессора можно загубитьЧто влияет на производительность:
- Частота внутренней шины материнской платы
- Частота ОЗУ и тайминги
- Скорость вращения жесткого диска
Бенчмарки
Что такое бенчмарк?
Бенчмарк включает в себя серию программных тестов, которые копируют виды задач, выполняемые в реальном использовании компьютера. Например, центральный процессор в ноутбуке будет проверен насколько быстро он может сжать или зашифровать данные. Жесткий диск будет проверен на скорость чтения записи и т.п.
Насколько важны показатели бенчмарка?
Итоги бенчмарка используются для сравнительного анализа. Они особенно хорошо показывают, как производительность улучшается от одного поколения к другому, и может помочь вам оценить соотношение цены и качества продукта.Их лучше всего использовать, когда у вас есть конкретные требования, будь то игры, редактирование видео или что-нибудь еще ресурсоемкое.Но для решения повседневных вычислительных задач — веб серфинг, соц. сети и редактирование текста — разница в производительности едва заметны. Потому что бенчмарк показывает пиковые значения производительности.
Какие бенчмарки существуют- Тест с операциями с плавающей точкой. Результаты часто отображаются в миллисекундах, так что более низкие числа показывают более высокую производительность. То есть как быстро сделают одну операцию. Исходя из этого времени приблизительно можно вычислить количество ФЛОПС.
- Тесты на сжатие. Проверки скорости сжатия большого объема данных. Результат выглядит как скорость — килобайт в секунду, поэтому чем больше число , тем лучше.
- Одноядерные тесты. Такие как CineBench или PassMark, эти тесты загружают только одно ядро. Хорошая производительность одного ядра имеет важное значение, так как много программного обеспечения не оптимизирована для многоядерных процессоров.
Выводы
- Тактовую частоту можно использовать для сравнения, только процессоров из одной серии. Сравнить разные семейства или архитектуры некорректно
- Численная характеристика производительности, которая используется ФЛОПС – количество операций с числами с плавающей точкой в секунду.
- Производительность систему зависит не только от мощности процессора, также от других параметров
- Результаты бенчмарка показывают разницу при максимальной нагрузке, при задачах не полной нагрузки процессора разница может быть не заметно. Поэтому чтобы не переплачивать, нужно учитывать для какой цели покупать.
texhepl.ru
Основные характеристики процессора
Производительность центрального процессора зависит от показателей разрядности, частоты и особенностей архитектуры процессора. От этой интегральной величины зависит работа ЭВМ в целом, а значит, при выборе придется обратить внимание на все характеристики процессора. Процессор должен обладать достаточной производительностью для решения определенных задач.
Производители процессоров
На рынке процессоров два крупных, лидирующих производителя: Intel и AMD. Характеристики процессоров у разных производителей различны. Многое зависит от совершенства технологий, использованных материалов, компоновки и других нюансов.
Тактовая частота процессора
Тактовая частота указывает скорость работы процессора в герцах (ГГц) – количество рабочих операций в секунду. Тактовая частота процессора подразделяется на внутреннюю и внешнюю. Да, эта характеристика процессора значительно влияет на скорость работы вашего ПК, но производительность зависит не только он неё.
- Внутренняя тактовая частота обозначает темп, с которым процессор обрабатывает внутренние команды. Чем выше показатель – тем быстрее внешняя тактовая частота.
- Внешняя тактовая частота определяет, с какой скоростью процессор обращается к оперативной памяти.
Разрядность процессора
Разрядность представляет собой предельное количество разрядов двоичного числа, над которым единовременно может производиться машинная операция передачи информации. Чем больше разрядность, тем выше производительность процессора. Сейчас большинство процессоров имеют разрядность в 64 бита и поддерживают от 4 гигабайт ОЗУ. Это одна из основных характеристик процессора, но далеко не единственная, при выборе нужно руководствоваться не только ей.
Размерность технологического процесса
Определяет размеры транзистора (толщину и длину затвора). Частота работы кристалла определяется частотой переключений транзисторов (из закрытого состояния в открытое). Если меньше размер, значит меньше площадь, а значит и выделение тепла. Размерность технологического процесса измеряется в нанометрах, чем меньше этот показатель, тем лучше.
Сокет или разъем
Гнездовой или щелевой разъем, предназначен для интеграции чипа ЦП в схему материнской платы. Каждый разъем допускает установку только определенного типа процессоров, сверьте сокет выбранного процессора с вашей материнской платой, она должна ему соответствовать.
Тип гнездового разъема:
- PGA (Pin Grid Array) – корпус квадратной или прямоугольной формы, штырьковые контакты.
- BGA (Ball Grid Array) – шарики припоя.
- LGA (Land Grid Array) – контактные площадки.
Кэш-память процессора
Кэш-память процессора является одной из ключевых характеристик, на которую стоит обратить внимание при выборе. Кэш-память – массив сверхскоростной энергозависимой ОЗУ. Является буфером, в котором хранятся данные, с которыми процессор взаимодействует чаще или взаимодействовал в процессе последних операций. Благодаря этому уменьшается количество обращений процессора к основной памяти. Этот вид памяти делится на три уровня: L1, L2, L3. Каждый из уровней отличается по размеру памяти и скорости, и задачи ускорения у них отличаются. L1 — самый маленький и быстрый, L3 — самый большой и медленный. Чем больше объем кэш-памяти, тем лучше. К каждому уровню процессор обращается поочередно (от меньшего к большему), пока не обнаружит в одном из них нужную информацию. Если ничего не найдено, обращается к оперативной памяти.
Энергопотребление и тепловыделение
Чем выше энергопотребление процессора, тем выше его тепловыделение. Нужно позаботиться о достаточном охлаждении.
TDP (Thermal Design Power) – параметр, указывающий на то количество тепла, которое способна отвести охлаждающая система от определенного процессора при наибольшей нагрузке. Значение представлено в ваттах при максимальной температуре корпуса процессора.
ACP (Average CPU Power) – средняя мощность процессора, показывающая энергопотребление процессора при конкретных задачах.
Значение параметра ACP на практике всегда ниже TDP.
Рабочая температура процессора
Наивысший показатель температуры поверхности процессора, при котором возможна нормальная работа (54-100 °С). Этот показатель зависит от нагрузки на процессор и от качества отвода тепла. При превышении предела компьютер либо перезагрузится, либо просто отключится. Это очень важная характеристика процессора, которая напрямую влияет на выбор типа охлаждения.
Множитель и системная шина
Эти параметры необходимы скорее тем, кто со временем планирует разогнать свой камень. Front Side Bus – частота системной шины материнской платы. Тактовая частота процессора является произведением частоты FSB на множитель процессора. У большинства процессоров заблокирован разгон по множителю, поэтому приходится разгонять по шине. Стоит ознакомиться с этой характеристикой процессора более детально, если вы через какой-то промежуток времени захотите увеличить производительность программным способом, без апгрейда железа.
Встроенное графическое ядро
Процессор может быть оснащен графическим ядром, отвечающим за вывод изображения на ваш монитор. В последние годы, встроенные видеокарты такого рода хорошо оптимизированы и без проблем тянут основной пакет программ и большинство игр на средних или минимальных настройках. Для работы в офисных приложениях и серфинга в интернете, просмотра Full HD видео и игры на средних настройках такой видеокарты вполне достаточно, и это Intel.
Что касается процессоров от компании AMD, их встроенные графические процессоры более производительные, что делает процессоры от AMD приоритетнее для любителей игровых приложений, желающих сэкономить на покупке дискретной видеокарты.
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.
Заключение
Из статьи вы узнали о существующих характеристиках центральных процессоров, теперь вы в курсе, на что нужно обратить внимание при выборе. Если информация в статье больше не актуальна, сообщите об этом в комментариях, тогда мы обновим или дополним информацию в статье.
cpu-control.ru
Процессор | F1-IT
Процессор, он же CPU (central processing unit) , ЦПУ (центральное процессорное устройство), ЦП — главная часть аппаратного обеспечения компьютера. Я бы назвал его «сердцем» ПК. Простыми словами, это деталь, которая производит все вычисления. Процессор установлен во всех устройствах, которые способны производить вычисления (компьютеры, телефоны, электронные книги, фотоаппараты и т.д.). Возможно Вы удивитесь, но даже на простеньком стареньком калькуляторе установлен процессор. Конечно, он не имеет той же производительности как ЦПУ компьютера или планшета, но к нему и предъявляются совсем иные требования, например, низкое энергопотребление и малые размеры.
Итак, мы плавно подошли к характеристикам процессора. Из всех характеристик я бы выделил 5 основных:
- Количество ядер;
- Сокет;
- Тактовая частота;
- Производительность;
- Тепловыделение.
Количество ядер процессора
Указывает количество вычислительных ядер на одном процессорном кристалле или в одном корпусе. Очевидно, что чем больше у процессора ядер, тем он быстрее. Но данное правило характерно только лишь для приложений, которые оптимизированы для работы с несколькими ядрами. Приложения, разработанные до появления многоядерных процессоров работают быстрее на процессорах с большей тактовой частотой, независимо от количества ядер.
Большинство операционных систем позволяют выполнять несколько приложений одновременно. При этом получается выигрыш в производительности, даже если приложения однопоточные.
Сокет
В переводе с английского socket – разъем, гнездо. По своей сути эта характеристика определяет только форм фактор ЦП, его размеры, количество контактов (ножек). Понятие «сокет» применимо лишь для компьютерных процессоров, так как процессоры других мобильных устройств обычно припаяны напрямую к плате. Среди современных сокетов можно выделить:
LGA775, LGA1156, LGA1366 – производитель Intel
AM2, AM2+, AM3, FM1 – производитель AMD
Тактовая частота
Тактовая частота – это количество операций, которые процессор может выполнить за одну секунду. Измеряется тактовая частота в герцах (Гц, Hz). Если брать современные процессоры, то к ним применимо измерение в миллионах (MHz — мегагерц) или миллиардах герц (GHz — гигагерц). Таким образом, если в характеристиках процессора написано 3 GHz, это означает, что за одну секунду он способен выполнить 3 миллиарда операций.
Производительность
От тактовой частоты напрямую зависит производительность процессора, но я специально выделил эту характеристику отдельно. Системы с одной и той же тактовой частотой могут иметь различную производительность, так как на выполнение одной операции разным системам может требоваться различное количество тактов. Так, например, процессор, встроенный в видеокарту, гораздо лучше справляется с обработкой графики, чем процессор, который устанавливается на материнскую плату.
Тепловыделение
Тепловыделение – TDP (thermal design power) – это величина, которая подсказывает нам, какую тепловую мощность должна отводить наша система охлаждения, измеряется в Ваттах (Вт). TDP показывает не максимальное теоретическое тепловыделение процессора, а лишь требования к производительности системы охлаждения. Чем выше этот показатель у процессора, тем лучше должно быть охлаждение. У современных процессоров тепловыделение находится в диапазоне от 30 Вт до 100 Вт. TDP зависит от многих параметров, в частности от энергопотребления и технологического процесса, по которому построен процессор.
Практически во всех каталогах товаров наименование процессоров приводится в сжатом виде. Но теперь, я уверен, Вас не напугают записи вроде этой: «Процессор Intel Core i5-2500 3.3GHz 6Mb TDP-95w LGA1155 OEM».
Из приведенного выше примера, нам остались незнакомы только «КЭШ 2-го уровня» и «Вариант поставки».
КЭШ – это сверхоперативная память, которую процессор использует для уменьшения времени доступа к наиболее часто запрашиваемым данным. Не буду долго мучить Вас теорией и скажу, что есть также КЭШ 1-го уровня и 3-го уровня (L1, L2, L3). Другими словами, чем больше КЭШ-память, тем быстрее и проще процессору находить и обрабатывать данные.
Что касается «Варианта поставки», то здесь все совсем просто. Существует всего 2 варианта поставки процессора: 1) BOX и 2) OEM. При варианте BOX ЦП поставляется в коробке с фирменной системой охлаждения, а при покупке варианта OEM Вам дадут только лишь один процессор. Вариант BOX стоит дороже, поэтому при выборе процессора, следует сразу же определить, устроит ли Вас штатная система охлаждения. Если же вы хотите себе другую систему охлаждения (более мощную, более тихую или более красивую), то следует выбрать вариант поставки OEM, тем самым, сэкономив немного денег.
Итак, мы кратко пробежались по основным характеристикам процессора. Это далеко не полный перечень, но, руководствуясь им, уже можно сравнивать между собой модели процессоров для выбора оптимального варианта по соотношению цена/качество.
Теперь можно немного отдохнуть и восполнить силы, а для тех, кто еще не устал, уже готова следующая статья, в которой мы изучим, что такое материнская плата.
f1-it.ru
Тактовая частота процессора – что это такое и чем измерить производительность ПК
Место на материнской плате для ЦП называется сокет
Что такое CPU компьютера?
CPU – central processing unit, или центральное обрабатывающее устройство. Представляет собой интегральную схему, которая выполняет машинные инструкции. Внешне современный ЦП выглядит как небольшой блок размером около 4-5 см с контактами-ножками на нижней части. Хоть и принято называть этот блок процессором, сама интегральная схема находится внутри этого корпуса и представляет собой кристалл кремния, на который с помощью литографии наносятся электронные компоненты.
Так выглядит ЦП без крышки и со счищенной поверхностью
Верхняя часть корпуса ЦП служит для отвода тепла, которое образуется в результате работы миллиарда транзисторов. На нижней части расположены контакты, которые нужны для соединения чипа с материнской платой с помощью сокета — определённого разъёма. ЦП — самая производительная часть компьютера.
Тактовая частота как важный параметр работы процессора, и на что она влияет
Производительность процессора принято оценивать по его тактовой частоте. Это количество операций или тактов, которые может произвести ЦП за секунду. По сути, время, за которое процессор обрабатывает информацию. Вся загвоздка заключается в том, что разные архитектуры и устройство ЦП могут выполнять операции за различное количество тактов. То есть, одному ЦП для определённой задачи может понадобиться один такт, а другому — 4. Таким образом, первый может оказаться более эффективным со значением в 200 МГц, против второго с показателем в 600 МГц.
Сам ЦП довольно мал в размерах
То есть тактовая частота, по сути, не даёт полного определения производительности процессора, что обычно позиционируется многими именно так. Но мы привыкли оценивать её из-за более-менее устоявшихся норм. Например, для современных моделей актуальный разбег в цифрах составляет от 2,5 до 3,7 ГГц, а нередко и выше. Естественно, что чем больше значение, тем лучше. Однако это не означает, что на рынке не существует процессора с меньшей частотой, но работающего гораздо эффективней.
Принцип действия генератора тактовой частоты
Все компоненты ПК работают с разной скоростью. Например, системная шина может быть 100 МГц, ЦП − 2,8 ГГц, а оперативная память — 800 МГц. Базовый показатель для системы задаёт генератор тактовых импульсов.
Генератор тактовых импульсов может выглядеть так
Чаще всего в современных компьютерах используется программируемая микросхема генерации, которая определяет значение для каждого компонента в отдельности. Принцип действия простейшего генератора тактовых импульсов заключается в вырабатывании электрических импульсов с определённым временным интервалом. Самый наглядный пример использования генератора — электронные часы. С помощью подсчёта тактов формируются секунды, из них − уже минуты и затем часы. О том, что такое Гигагерцы, Мегагерцы и т.д., мы расскажем чуть позже.
Как скорость работы компьютера и ноутбука зависит от тактовой частоты
Частота работы процессора отвечает за количество тактов, которое может выполнить компьютер в одну секунду, что, в свою очередь, отражает производительность. Однако не стоит забывать о том, что разные архитектуры используют различное количество тактов для решения одной задачи. То есть, «меряться показателями» актуально в рамках хотя бы одного класса процессоров.
На что влияет тактовая частота одноядерного процессора в компьютере и ноутбуке
Одноядерные ЦП уже редко где можно встретить в природе. Но для примера их использовать можно. Одно ядро процессора содержит в своём составе как минимум входящее в него арифметико-логическое устройство, набор регистров, пару уровней кэша и сопроцессор.
Раскладка литографии для размещения на ЦП
Частота, с которой все эти компоненты выполняют свои задачи, напрямую влияет на общую производительность ЦП. Но, опять же, при относительно схожей архитектуре и механизме выполнения команд.
На что влияет количество ядер в ноутбуке
Показатели ядер ЦП не складывается. То есть если 4 ядра работают на 2 ГГц, то это не значит, что их общее значение равно 8 ГГц. Потому что задачи в многоядерных архитектурах выполняются параллельно. То есть, определённый набор команд раздаётся ядрам по частям, а после выполнения каждой формируется общий ответ.
Каждое ядро представляет собой отдельный ЦП
Таким образом, определённая задача может быть выполнена быстрее. Вся проблема заключается в том, что не все программные обеспечения умеют работать с несколькими потоками одновременно. То есть, до сих пор большинство приложений, по сути, задействует всего лишь одно ядро. Существуют, конечно, механизмы на уровне операционной системы, которые могут распараллеливать задачи на разные ядра, например, одно приложение загружает одно ядро, другое — второе и т.д. Но на это также требуются ресурсы системы. Но, в общем, оптимизированные программы и игры показывают гораздо большую производительность в многоядерных системах.
В чём измеряется тактовая частота процессора
Единица измерения Герц обычно показывает количество выполнения периодических процессов за одну секунду. Это и стало идеальным решением для того, в каких единицах будет измеряться тактовая частота процессора. Теперь работа всех чипов стала измеряться в Герцах. Ну, сейчас уже − ГГц. Гига — это такая приставка, показывающая, что здесь содержится 1000000000 Герц. За всю историю ПК приставки часто менялись — КГц, затем МГц, и сейчас наиболее актуальна ГГц. В спецификациях ЦП можно встретить и английские аббревиатуры — MHz или GHz. Обозначают такие приставки то же, что и в кириллице.
Как узнать частоту процессора своего компьютера
Для операционной системы Windows существует несколько простых способов, как штатных, так и с помощью сторонних программ. Самый простой и очевидный — щёлкнуть правой кнопкой по значку «Мой компьютер» и зайти в его свойства. Рядом с именем ЦП и его характеристиками будет указана и его частота.
Свойства компьютера
Из сторонних решений можно использовать небольшую, но известную программку CPU-Z. Её лишь нужно скачать, установить и запустить. В главном окне она покажет текущую тактовую частоту. Кроме этих данных, она отображает и много другой полезной информации.
Программа CPU-Z
Какими способами можно увеличить производительность
Для того чтобы повысить производительность, существуют два основных способа: увеличить множитель и частоту системной шины. Множитель — это коэффициент, показывающий отношение базовой частоты процессора к базовому показателю системной шины.
С помощью азотного охлаждения оверклокеры разгоняют свои ПК до фантастических показателей
Он устанавливается заводом изготовителем и в конечном устройстве может быть либо заблокирован для изменений, либо разблокирован. Если возможность изменить множитель есть, то значит, можно увеличить и частоту работы процессора, без внесения изменений в работу других компонентов. Но на практике такой подход не даёт эффективного прироста, так как остальные просто не успевают за ЦП. Изменение показателя системной шины приведёт к увеличению значений всех компонентов: процессора, оперативной памяти, северного и южного мостов. Это наиболее простой и эффективный способ разгона компьютера.
Чтобы экспериментировать с разгоном, нужно сначала побеспокоиться об охлаждении
Разогнать ПК в целом можно и с помощью повышения напряжения, которое увеличит скорость работы транзисторов ЦП, а вместе с этим и его частоту. Но такой способ довольно сложный и опасный для новичков. Используют его в основном опытные в разгоне и электронике люди.
tehno.guru
