Процессор в компьютере: Что такое процессор и для чего он нужен, тактовая частота процессора

Центральный процессор (CPU) — что это такое?

Научим создавать свои игры, сайты и приложения

Начать учиться

Новое

Процессор — «мозг» компьютера и любого другого электронного устройства, будь то айфон, смарт-часы или «Алиса». В этой статье мы расскажем простыми словами, за что отвечает процессор в компьютере и какие функции он выполняет.

Центральный процессор компьютера — это чип, покрытый миллиардами крошечных транзисторов, который встраивается в материнскую плату устройства. Материнская плата связывает его со всеми остальными системами компьютера. Именно процессор производит все вычисления и логические операции, которые нужны для работы компьютерных программ.

По-английски процессор называется CPU (расшифровка — Central Processing Unit, «центральное обрабатывающее устройство»).

Процессор работает в команде с другими компонентами компьютера: памятью, видеокартой и периферийными устройствами. Выполняет вычисления и общается с другими компонентами процессор на языке бинарного кода: нулей и единиц.

Как устроен компьютерЧитать →

Как работает процессор

Процессор получает инструкции от приложений, установленных на компьютере, и выполняет вычисления по этим инструкциям. Этот цикл состоит из трёх стадий:

1. Fetch (выборка команды). Процессор получает команду из оперативной памяти компьютера.

2. Decode (декодирование). Декодер расшифровывает полученную команду.

3. Execute (исполнение). Процессор выполняет нужную операцию.

Этот цикл впервые был описан американским математиком Джоном фон Нейманом в статье 1945 года «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронно-вычислительного устройства» и получил название машинного цикла или, по-английски, fetch-decode-execute cycle. Каждую секунду внутри CPU происходят миллионы таких циклов.

Выполнив операцию, процессор может сохранить её результат в память компьютера или отдать команду другому компоненту — например, видеокарте или принтеру. Результатом работы процессора может стать запуск программы, выполнение формулы в Google Sheets, воспроизведение музыки, вывод документа на печать и т. п. А после машинный цикл запустится снова.

Из чего состоит процессор

Мы узнали, для чего нужен процессор, а теперь давайте разберёмся, как он устроен. Внутреннее устройство процессора также основано на работах фон Неймана. Вот из чего состоит процессор и за что отвечают его компоненты:

• Устройство управления (УУ) предназначено для организации выполнения программ. Именно УУ отвечает за получение команд из ОЗУ и их декодирование.

• Арифметическое логическое устройство (АЛУ) выполняет команды — арифметические действия и логические операции.

• Регистры — это очень маленькие ячейки памяти, в которых временно хранятся промежуточные результаты вычислений. Регистры оптимизируют время обработки вычислений: благодаря им процессору не приходится постоянно обмениваться данными с ОЗУ.

• Кэш — ещё один вид памяти, но более объёмный, чем регистры. Он хранит наиболее часто используемые данные и инструкции, чтобы ускорить доступ к ним.

Показали на рисунке, что делает процессор и его отдельные компоненты:

Что такое процессор и как он устроен

Характеристики процессора и его производительность

Чтобы выбрать процессор при сборке компьютера, важно учитывать его назначение. Так, игровому компьютеру требуется более мощный процессор, чем ПК для работы с офисными программами: можно подобрать крутейшую видеокарту, но из-за слабого процессора игры всё равно будут лагать.

Как понять: тормозит процессор или видеокарта?

Когда с нагрузкой не справляется процессор, игровой процесс тормозит полностью. Объекты на экране двигаются медленно, как ленивец Блиц из «Зверополиса».

А если не хватает мощности видеокарты, то тормозит только картинка, а игровые действия продолжают происходить. Получается рассинхрон между тем, что видит игрок, и тем, что на самом деле происходит в игре.

Производительность процессора определяется его характеристиками, с которыми мы сейчас познакомимся.

Тактовая частота

Тактовой частотой называется количество операций (тех самых машинных циклов, о которых мы говорили выше), которые процессор выполняет за одну секунду. Измеряется она в герцах. Современные процессоры имеют тактовую частоту в несколько гигагерц, то есть могут выполнять миллиарды операций за одну секунду. Чем выше тактовая частота — тем быстрее будет работать процессор и тем больше он будет потреблять энергии и нагреваться. Поэтому процессору с высокой тактовой частотой потребуется более мощный кулер.

Количество ядер

Ядро процессора — это его «вычислительный центр», то есть блок, который производит арифметические и логические операции, и делает он это последовательно: одну за другой. Если заглянуть в историю развития процессоров, то мы узнаем, что первые модели были одноядерными, но затем появились двух-, четырёх- и даже 256-ядерные CPU. Наличие нескольких ядер позволяет процессору обрабатывать несколько команд параллельно, а значит, производительность CPU с несколькими ядрами будет кратно выше — в соответствии с количеством ядер.

Есть и другой способ запараллелить несколько вычислительных процессов — это многопоточность. Так называется способность ядра процессора обрабатывать два или более потока команд одновременно. Однако все потоки используют вычислительные мощности одного и того же физического ядра процессора, поэтому многопоточность не так важна для производительности CPU, как количество ядер.

Размер кэша

Выше мы уже рассказывали про кэш — память, в которой хранятся часто используемые данные и команды. Получение данных из кэша происходит быстрее, чем из оперативной памяти, поэтому чем объёмнее кэш процессора, тем выше его производительность.

Архитектура

Архитектура процессора — это способ организации выполнения задач, если говорить простыми словами. До 2021 года большинство процессоров использовали архитектуру RISC, но сейчас, благодаря Apple, в моду снова входит ARM. Процессор на ARM будет дороже, но ощутимо производительнее.

Техпроцесс

Технологический процесс — это размер транзисторов в процессоре в нанометрах (нм). Чем он меньше, тем производительнее процессор и тем меньше он выделяет тепла.

Тепловыделение

Тепловыделением процессора называют количество тепла, которое выделяет CPU во время работы. Измеряется оно в ваттах. Не стоит брать ноутбук, если тепловыделение его процессора больше 100 Вт: таким ноутбуком можно будет обогреть всю Сибирь. 😅 А вот для стационарного компьютера такое тепловыделение не страшно, можно будет полностью реализовать его потенциал.

Говоря о тепловыделении, стоит упомянуть и о защите процессора. Поскольку CPU — это ключевой компонент компьютера, производители и пользователи стремятся защитить его от повреждений. А самое вредное, что может произойти с процессором — это перегрев.

Чтобы CPU не перегревался, на компьютер устанавливают систему охлаждения — кулер (cooler). Его подбирают исходя из показателя тепловыделения процессора.

Кроме того, у процессора есть механизм самозащиты от перегрева, который называется троттлинг (throttling). Если нагрузка на CPU становится критической, то он начинает работать медленнее.

Вот мы и разобрались, для чего предназначен процессор. А если вы хотите не только понимать, как устроен компьютер, но и научиться мастерски обращаться с ним, быстро решать задачи с помощью программ и безопасно сёрфить в интернете — приглашаем на курсы компьютерной грамотности для детей и подростков в онлайн-школу Skysmart Pro.

В Minecraft можно больше, чем просто играть

Нескучное программирование, используем творческий потенциал на максимум, создадим свои собственные трехмерные миры и игры, изучим основы кодирования и логики. А там рукой подать до IT

Вета Иванченко

Редактор Skysmart

К предыдущей статье

Новое

Что должен знать Junior-разработчик

К следующей статье

Новое

Что такое SSL-сертификат

Получите план развития в программировании на бесплатном вводном уроке

На вводном уроке с методистом

1. Подберём курс по уровню, возрасту и интересам ребёнка

2. Расскажем, как проходят занятия

Как установить или заменить процессор в компьютере | Ручной инструмент, наборы | Блог

Современный компьютер похож на конструктор. Только дети собирают трансформеров, а взрослым подавай видеокарты да процессоры. Когда необходимо установить или заменить компьютерную запчасть,  появляется много нюансов и мелочей, без которых правильно собрать и настроить технику не получится. Здесь навыков игры в LEGO недостаточно. В такой ситуации всегда лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, поэтому мы покажем весь процесс от А до Я.

Подготовка

Save your game

Перед любой вылазкой в недра системного блока главное — сохранить важные данные куда-нибудь подальше. Например, на внешний жесткий диск, а еще лучше в домашний NAS или в облако. Уже после этого руки станут дрожать меньше и реже.

Как правило, после переустановки процессора сбрасываются настройки BIOS — их тоже лучше сохранить в специальный профиль. Также учитываем, что вместе с настройками полетят и другие параметры: RAID, если он настроен силами чипсета; разгон и настройка оперативной памяти. Поэтому еще раз и погромче: 

Перед любой работой с комплектующими сохраняемся по-максимуму.

Набор домашнего админа

Для работы с компьютерной электроникой хватает классического набора инструментов:

• отвертка,
• ватка для протирания контактов,
• спирт (не пить, а протирать),
• запас термопасты.

А если работать по фэн-шую и в комфортных условиях, то вот список того, что точно понадобится для ремонта:

• Перчатки антистатические. Человек заряжается статикой: будет достаточно одного разряда куда-нибудь в район оперативной памяти, видеовыходов или процессора, чтобы «попасть» на покупку новых железок. Гарантия при этом аннулируется, а ремонту такая электроника скорее всего не подлежит. Поэтому необходимо работать в специальных перчатках — безопасно и без «пальчиков».

• Отвертка крестовая. Компьютерные винтики и болтики стандартные: к ним подойдет отвертка с жалом под винты типа М3. Еще лучше иметь под рукой набор отверток.

• Ватные диски и ватные палочки. Для удаления пыли и загрязнений в компьютере лучше использовать бесконтактный метод, применяя сжатый воздух. С осторожностью, избегая близкого контакта воздушного потока с мелкими деталями. А для контактной чистки можно использовать салфетки, ватки и безворсовые материалы. Например, чтобы убрать термопасту с процессора и кулера, можно использовать влажные салфетки для техники.

• Органайзер. Винты и мелкие детали в компьютере уникальны, и после разборки системы лучше сделать так, чтобы они не укатились за стол и не попали в лапы к домашним животным. Для этого можно использовать магнитные коврики, ну а если такую роскошь не найти, то для этого можно приспособить органайзер.

• Жидкость для очистки. Классически это спирт. А по современному — специальные спреи и очистители. Нужна для того, чтобы без проблем снять прикипевшую термопасту с процессора, радиатора или хрупкого графического чипа. А также для протирки контактов процессора и оперативной памяти.

• Термопаста. Обязательно иметь в запасе, если меняем процессор, охлаждение (кулер) и даже если просто снимаем радиатор — термопасту менять обязательно. Это может быть всеми любимая Arctic Cooling MX-4 или любая другая с высоким коэффициентом теплопроводности.

Разбираем систему

Отключаем системник

Перед тем, как заглянуть в системник, его нужно обесточить. Выключаем компьютер кнопкой «Завершить работу», дожидаемся полного выключения и щелкаем тумблер на блоке питания, а затем достаем вилку из розетки:

Снимаем боковые панели

Модные и современные корпуса имеют стеклянные боковые панели, которые крепятся на четырех винтах. Обычно на них присутствуют резиновые проставки — их лучше не терять:

Батарейка

Перед работой с электроникой в корпусе, необходимо вытащить батарейку CMOS. После этого компьютер будет полностью обесточен и готов к любым действиям:

Посторонние помехи

Для удобства работы с околосокетным пространством следует убрать лишние провода и детали. Например, достать видеокарту:

Система охлаждения

Для доступа к процессору необходимо снять систему охлаждения.

В зависимости от состояния термопасты между процессором и теплосъемной плоскостью кулера может возникнуть проблема с их разъединением. Чаще всего это происходит с процессорами AMD (особенность геометрии крышки процессора). В случае, если система охлаждения не собирается отставать от процессора, ни в коем случае не тянем ее на себя, вырывая процессор из сокета. Также нельзя тащить на излом — для безопасного снятия необходимо плавно прокручивать радиатор по часовой стрелке относительно процессора, постепенно смещая плоскости относительно друг друга. После каждого прокручивания нужно пытаться разъединить детали.  

Существует несколько типов защелок и систем прижима.

Для платформы Intel используются системы как с «боксовым» креплением, так и универсальным. В первом случае необходимо провернуть защелки против часовой стрелки до упора и потянуть на себя, чтобы освободить ход «ершей» в отверстиях материнской платы. Так работает похожая система от стороннего производителя:

Заводское крепление охлаждения для процессоров AMD обладает быстросъемной системой, где нужно отпустить прижимную лапку, и радиатор будет освобожден.

Универсальные системы крепления снимаются проще и нагляднее: достаточно открутить четыре винта и процессор свободен. Это относится как к системам Intel, так и AMD:

Перед снятием радиатора не забываем вытащить клемму вентилятора или помпы из разъема:

Очищаем рабочие поверхности

Для улучшения теплопередачи с процессора на радиатор кулера используется термопаста. После снятия системы она окажется непригодной для повторного использования, поэтому ее нужно убрать:

Остатки термопасты лучше убирать мягким материалом или ватным диском, а после обезжирить. Если термопаста присохла и не поддается снятию без усилий, лучше воспользоваться каким-либо растворителем: спиртом или специальным средством для снятия термопасты.

Аналогичные действия проводим и с подошвой охлаждения:

Установка нового процессора

Во время установки нового процессора необходимо соблюдать несколько правил. Процессор — это хрупкий элемент и его легко повредить неаккуратными движениями. Например, у процессоров Intel есть дополнительные компоненты со стороны контактной площадки, которые легко сбиваются от ударов или грубых действий. Не забываем и про контакты в сокете — больше тысячи ножек так и ждут, чтобы их погнули:

Процессоры AMD имеют специфическое строение контактов: если у конкурентов это просто контактные площадки, то у «красных» это более тысячи внешних проводников типа «ножки». Они очень эффектно заминаются под воздействием пальцев неаккуратного пользователя:

Чтобы избежать повреждений во время демонтажа или установки процессора, необходимо знать об этих нюансах. Для этого нужно правильно обращаться с процессором: держать аккуратно за края и обязательно в антистатических перчатках:

Вынимаем старый

Чтобы достать процессор из материнской платы, необходимо открыть сокет. Процессоры AMD держатся в нем только за счет тех самых ножек. Достаточно потянуть за рычажок, чтобы сдвинуть контакты внутри сокета и освободить процессор:

Сокеты для процессоров Intel устроены иначе — контакты процессора должны плотно прилегать к контактам в разъеме. Особенность такой конструкции диктует свои условия: прижимная сила в сокете достаточно высокая, поэтому не нужно бояться применить чуть больше усилия в работе.

Для открытия сокета необходимо нажать на лапку, сдвинуть ее в сторону от сокета и поднять вместе с нажимной рамкой. Это освободит процессор и его можно будет достать:

Перед установкой

Прежде чем установить новый процессор, необходимо осмотреть его на наличие сколов, а также отсутствие испорченных контактов и поврежденных электронных компонентов на задней части:

Монтаж

Процессоры обеих платформ имеют защиту «от дурака» и просто физически не установятся в гнездо сокета, если их расположить неверным образом. И все же, производители предусмотрели второй уровень защиты: ключи-треугольники. На процессоре:

И возле сокета:

Чтобы не гадать, какой стороной установить процессор в разъем, достаточно совместить треугольники в одном направлении:

После остается опрокинуть верхнюю часть сокета и зафиксировать систему рычажком. Нажимаем на металлическую лапку и заводим ее под замок:

Установка системы охлаждения

Наносим термопасту

Одна из философских тем на любом ресурсе — сколько термопасты наносить и каким способом размазать ее на процессоре. Энтузиасты проводят целые тесты и исследования, замеряют температуру и сравнивают различные пасты. Но эти «гонки» скорее из разряда «наши руки не для скуки», поэтому обычному пользователю с его домашней системой будет достаточно получить базовые знания по этой теме. Если лень читать, можно посмотреть видео, наглядно и мельчайших подробностях:

Если вместе с процессором меняется и система охлаждения, то, скорее всего, на подошве нового кулера уже будет нанесен заводской слой термопроводника — устанавливаем и пользуемся.   Для уверенности можно изучить и ассортимент самих паст, чтобы подобрать лучшее по цене/качеству. В остальных случаях смотрим видеоинструкцию и выбираем метод по душе:

Например, легендарная термопаста Arctic Cooling MX-4 до сих пор эффективно охлаждает мощные восьмиядерники в разгоне:

При нанесении нужно учитывать, что сама по себе паста проводит тепло хуже, чем чистый металл, но намного лучше, чем воздушная прослойка между двумя плоскостями. Для этого слой термоинтерфейса должен быть как можно тоньше, но равномерным и без посторонних предметов, ворса и пыли:

Возвращаем радиатор на место

Система охлаждения процессора собирается в обратной последовательности.

Если это платформа Intel с боксовым (стандартный) кулером на клипсах, то его необходимо подготовить — нужно взвести все четыре ножки крепления, а затем вставить «ершики» в отверстия возле сокета и зафиксировать их нажатием клипс.

Стандартная система охлаждения AMD работает еще проще — возвращаем на место радиатор и рычажком придавливаем его к процессору. Тема установки различных систем уже неоднократно обсуждалась.

Универсальные системы с четырьмя винтами идентичны на всех платформах. Попадаем креплением радиатора или водоблока по четырем стойкам и притягиваем с усилием — качественные системы выполнены таким образом, чтобы длина резьбы притягивающих гаек закончилась раньше, чем он успеет перетянуть:

После установки не забываем подключить вентиляторы и помпу (если установлена жидкостная система охлаждения). Вентиляторы подключаются к разъему CPU FAN, а помпа управляется через AIO PUMP — названия могут меняться в зависимости от производителя.

Сборка

Возвращаем батарейку BIOS на место:

А также устанавливаем видеокарту и не забываем подключить к ней дополнительное питание:

Проверяем, все ли разъемы и провода находятся на своих местах, закрываем боковые крышки и делаем пробный пуск системы:

Компьютер включился, инициализация BIOS завершилась и на экране появился экран загрузки операционной системы — задача по установке нового процессора выполнена успешно!

И еще…

После установки новых комплектующих или смены термопасты нужно убедиться, что компьютер работает в нагрузке исправно и стабильно. Для этого можно запустить стресс-тест, например AIDA System Stability Test:

Для изначально исправной системы достаточно 10 минут, чтобы процессор вышел на постоянную рабочую температуру в нагрузке — если компьютер продолжает работать и не перегревается, то миссию можно считать выполненной полностью.

30 000+ изображений процессоров компьютеров | Скачать бесплатные изображения на Unsplash

30 000+ изображений процессоров компьютеров | Скачать Free Images на Unsplash

• ФотоФотографии 10k
• Стопка фотографийКоллекции 10k
• Группа людейПользователи 0

электроника

компьютер

процессор

аппаратное обеспечение

аппаратное обеспечение компьютера

ПК

процессор

электронное чип

технология

технология

серый

amd

Логотип Unsplash Unsplash+

В сотрудничестве с Osarugue Igbinoba

Unsplash+

Разблокировка

hardwaredevicerender 9001 1 Слейвен Джуракович

материнская платаchipintel

–––– –––– –––– – – ––– – –––– –– – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.

Olivier Collet

electronics3700xelectronic chip

Olivier Collet

cpumicroprocessorbeige

Christian Wiediger

компьютерное оборудованиеi9 9900kasrock

Christian Wiediger

Hd серые обоидорогиеi9

Christian Wiediger

Hd обои компьютер msimainboard

Christian Wiediger

electronicHd обои для рабочего столакомпьютерный интерьер

Кристиан Видигер

рабочее пространствоintel corei5 9400f

Liam Briese

компьютерный классRAMглубина

Онур Бинай

turkiyei̇stanbulmicrochip

Николас Томас

печатная платаминиатюрный резистор

Онур Бинай

Турция изображения и изображения изометрическиевеб-сайт

Йонас Свидрас

techlithuaniavilnius

Александр Дебьев

9001 0 technologysciencedigital

Krzysztof Hepner

Hd серые обоиryzenryzen 7

Krzysztof Hepner

amdcomputemusical Instrument

Krzysztof Процессор Hepner

персональный компьютерgun

Vishnu Mohanan

микроконтроллерыполупроводникrp2040

Брайан Костюк

машинное обучениечастькомпьютерная часть

Hd компьютерные обои msi mainboard

рабочая область процессорперсональный компьютерпистолет

часть машинного обучения, компьютерная часть

–––– –––– –––– – –––– – –––– –– – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.

материнская платаchipintel

процессормикропроцессорбежевый

Hd серые обоидорогойi9

электронныеHd обои для ПКинтерьер компьютера

компьютерный классRAMглубина

печатная платаминиатюрныйрезистор

9 0010 Турция изображения и картинкиизометрическийвеб-сайт

технологиинаукацифровой

amdкомпьютермузыкальный инструмент

Похожие коллекции

Добро пожаловать в XXI.5 век

395 фото · Куратор Фиранка Мипинска

Альбом

248 фото · Куратор Werdna Druh

Technology

320 фото · Куратор Гуннар Риддерстрём

microcontrollersemiconductorrp2040

аппаратное обеспечениеустройстворендер

процессормикропроцессорбежевый

рабочее пространствоintel corei5 9400f

печатная платаминиатюрный резистор

techlithuaniavilnius

Hd серые обои ryzenryzen 7

машинное обучениечастькомпьютерная часть

материнская платаchipintel

компьютерное железоi9 9900kasrock

hd компьютерные обоиmsimainboard

компьютерный классramdepth

Турция изображения и картинкиизометрическийвеб-сайт

технологиинаукацифровой

процессорперсональный компьютерпистолет

микроконтроллерполупроводникrp2040

––– – –––– –––– – –––– – –––– –– – –– –––– – – –– ––– –– –––– – –.

электроника3700xэлектронный чип

Hd серые обоидорогойi9

электронныеHd обои компьютер интерьер компьютера

turkiyei̇stanbulмикрочип

Похожие коллекции

Добро пожаловать в XXI.5 век

395 фото · Куратор Фиранка Мипинска

Альбом

248 фото · Куратор Werdna Druh

Technology

320 фото · Куратор Гуннар Риддерстрём

amdcomputemusical Instrument

Просмотр премиальных изображений на iStock | Скидка 20% на iStock

Логотип Unsplash

Сделайте что-нибудь потрясающее

Как купить правильный ЦП: руководство на 2021 год — Tom’s Hardware

При покупке по ссылкам на нашем сайте мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Выбор лучшего ЦП имеет большое значение, независимо от того, обновляете ли вы существующую систему или создаете новый ПК. Более высокая тактовая частота и количество ядер могут существенно повлиять на производительность, обеспечивая более быструю работу системы, более плавный игровой процесс и более быстрое выполнение ресурсоемких задач, таких как редактирование видео и перекодирование. Кроме того, выбранный вами ЦП также будет определять параметры вашей материнской платы, поскольку каждый процессор работает только с определенным сокетом ЦП и набором микросхем.

Кроме того, как и в случае с большинством потребительских технологий, вам придется решить, купить ли лучший процессор, доступный прямо сейчас, или подождать, чтобы увидеть, какие чипы следующего поколения принесут на стол. Процессоры AMD Ryzen 5000 впечатляют, наконец, обогнав конкурирующие процессоры Intel по одно- и многоядерной производительности. Но из-за сочетания высокого спроса, ограниченных мощностей на фабриках по производству чипов TSMC и продолжающейся пандемии последние процессоры AMD было очень трудно найти на складе по их рекомендованной розничной цене или близкой к ней с момента запуска.

Между тем, Intel собирается окончательно отказаться от архитектуры на базе Skylake с выпуском Rocket Lake-S. Новые чипы Intel обещают значительный прирост производительности в одноядерных процессорах, а также переход на платформу, которая, наконец, поддерживает PCI 4. 0 — функцию, которую AMD внедрила в своих чипах Ryzen почти два года назад.

(Изображение предоставлено: Connect world/Shutterstock)

Если вы уже много знаете о характеристиках процессора и хотите получить рекомендации, ознакомьтесь с нашей подборкой лучших процессоров для игр и лучших процессоров для рабочих станций, а также лучших дешевых процессоров 2021 года, проверенных и рейтинг. У нас также есть список лучших чипов на рынке в соответствии с их тестами процессора. Но независимо от того, какой процессор для настольных ПК вы приобретете, следует помнить о некоторых вещах.

TLDR:

Почему вы можете доверять Tom’s Hardware
Наши эксперты-рецензенты часами тестируют и сравнивают продукты и услуги, чтобы вы могли выбрать лучшее для себя. Узнайте больше о том, как мы тестируем.

• AMD обогнала Intel (на данный момент):  В наши дни вы часто получаете больше за меньшие деньги с процессором AMD, включая хороший встроенный кулер (хотя и не с процессорами Ryzen 7 и 9 Ryzen самого высокого уровня). 5000 моделей) и больше ядер/потоков. Игровая производительность также по большей части сместилась в пользу AMD: Ryzen 5 5600X обгоняет даже более мощные процессоры Intel при разрешении 1080p и стандартных настройках. А AMD уже давно справляется с такими задачами, как редактирование видео, быстрее. Но преимущество игровой производительности в разрешении 1080p может вернуться к Intel после появления Rocket Lake-S.

• Для многих задач тактовая частота важнее, чем количество ядер: Более высокая тактовая частота приводит к более высокой производительности в простых, распространенных задачах, таких как игры, а большее количество ядер поможет вам быстрее справляться с трудоемкими рабочими нагрузками.

• Бюджет для полной системы: Соедините мощный процессор с одним из лучших твердотельных накопителей, достаточным объемом оперативной памяти и одной из лучших видеокарт.

AMD или Intel: что выбрать?

До 2017 года AMD была явным аутсайдером. Но со своими чипами серии Ryzen/Threadripper компания неуклонно двигалась к паритету производительности с Intel. А с Ryzen 5000 и такими чипами, как, в частности, Ryzen 5 5600X, AMD во многих отношениях превзошла текущие предложения Intel, часто обеспечивая лучшую производительность как при легких, так и при тяжелых рабочих нагрузках, которые требуют много ядер. Однако соотношение может существенно измениться, как только в 2021 году появятся новейшие процессоры Intel Rocket Lake-S.0011

При всем при этом обе компании могут использовать очень мощные процессоры. У некоторых фанатов может быть твердое мнение, но если ваше сердце не привязано ни к одному бренду, ни к другому, вы должны быть открыты для любого из них. Чтобы узнать больше об этом, см. нашу статью Intel против AMD: кто делает лучшие процессоры? особенность.

Что вы хотите делать со своим процессором?

Заманчиво просто потратить столько, сколько вы можете себе позволить, на ЦП, но, возможно, вам лучше сэкономить часть денег на других компонентах. Определите тип процессора и максимальный бюджет в зависимости от того, для чего вам нужен компьютер.

• Основные задачи: диапазон от 50 до 100 долларов. Если вам нужен только чип, который позволит вам смотреть видео, просматривать веб-страницы и выполнять основные задачи производительности, такие как обработка текстов и легкая работа с электронными таблицами, то чип начального уровня с двумя или четырьмя ядрами может быть именно тем, что вам нужно. . Но если вы часто обнаруживаете, что выполняете более одной из этих основных задач одновременно, было бы лучше использовать одну или две модели. Рассмотрим Ryzen 3, например AMD Ryzen 3 1300X или AMD Ryzen 3 2200G, или Intel Pentium в верхней части этого ценового диапазона и Intel Celeron или чипы, такие как AMD Athlon 200GE, в нижней части.

• Игры: $200-$300. Если вас в первую очередь интересует высокая производительность в играх, вам следует выбрать процессор среднего класса Intel Core i5 или AMD Ryzen 5 с высокими тактовыми частотами. Учитывая, что видеокарта важнее для игр, чем процессор, вы можете сэкономить деньги, не приобретая более мощный процессор Core i7 или Ryzen 7.

• Креативная мультимедийная работа или разгон: диапазон от 300 до 400 долларов. Если вам нужно больше ядер или скорость для таких вещей, как редактирование видео, или вам просто нужна быстрая, мощная система с дополнительными накладными расходами для будущих вычислительных задач, разоритесь на чипе Ryzen 7.

• Сила рабочей станции: $400+. Если вы часто ждете минуты или часы, пока ваша текущая система не отобразит вашу 3D-анимацию или видео 4K, или вы имеете дело с огромными базами данных и сложной математикой, рассмотрите процессор Intel Core X или AMD Threadripper . Эти звери предлагают огромное количество физических ядер (до 64 на момент написания этой статьи) для экстремальной многозадачности (например, игры на высоких настройках во время потоковой передачи и редактирования) или трудоемких вычислительных задач. Бизнес-пользователи могут рассмотреть процессор Intel Xeon (например, недавний Xeon W-3175X) или процессор AMD EPYC, но они не удобны для потребителя или достаточно доступны по цене. Для тех, кто не совсем хочет переходить на многотысячные процессоры и платформы, 16-ядерный AMD Ryzen 95950X или 12-ядерный Ryzen 9 5900X — отличные альтернативы, которые в основном обеспечивают производительность класса рабочих станций для основной платформы.

ЦП какого поколения вам нужен?

Процессоры Intel Core и AMD Ryzen

Примерно каждый год Intel и AMD обновляют линейки своих процессоров с новой архитектурой. Intel собирается запустить свою «серию Core 11-го поколения» с Core i9 11900K на верхнем уровне. Последние чипы AMD являются частью линейки Ryzen 5000, например, AMD Ryzen 5 5600X, Ryzen 7 5800X и Ryzen 9.3900Х. Глядя на номер модели, вы можете увидеть поколение как первую цифру четырех чисел (например, 8 в Core i7-8400 или 3 в Ryzen 7 5700X). Однако обратите внимание, что AMD пропустила маркировку 4000 на своих процессорах для настольных ПК.

Как вы читаете названия и номера моделей?

Нагромождение торговых марок и номеров, составляющих название продукта ЦП, может сбивать с толку. Intel и AMD разбивают большинство своих чипов на категории «хорошие, лучшие, лучшие», начиная с Core i3/Ryzen 3 и заканчивая Core i5/Ryzen 5, Core i7/Ryzen 7 и Core i9./Ryzen 9. Intel предлагает Core i9-10900K на вершине своего основного стека продуктов, а также экстремальный/премиум-уровень, такой как Core i9-10980XE, по цене около 1000 долларов, точно так же, как у AMD есть Threadripper. Но для подавляющего большинства пользователей эти чипы не нужны и находятся далеко за пределами ценового диапазона большинства людей.

Для пользователей с ограниченным бюджетом Intel предлагает процессоры Celeron и Pentium (Pentium немного быстрее), а AMD предлагает линейку Athlon. На самом высоком уровне вы найдете серию AMD Threadripper и Intel Core X, а также Core X/i9.и Xeon W (оба упомянуты выше).

А как насчет номеров моделей, которые идут после 3, 5 или 7? Первая цифра обозначает поколение продукта (Intel Core i7-8700 — процессор Core 8-го поколения, а AMD Ryzen 5 2600 — процессор Ryzen 2-го поколения). Остальные цифры просто обозначают различные модели в линейке, чем выше, как правило, лучше (с большим количеством ядер и/или более высокими тактовыми частотами), а «K» в конце чипа Intel означает, что он разблокирован для разгона. Только несколько основных чипов Intel имеют код «K», в то время как почти все процессоры AMD Ryzen разблокированы для разгона (обозначение «K» не требуется). X в конце номеров моделей AMD означает более высокие стандартные тактовые частоты.

Стоит ли разгонять?

Разгон, практика доведения процессора до предела, заставляя его работать на более высоких тактовых частотах, чем указано в спецификации, — это форма искусства, которую любят практиковать многие энтузиасты. Но, если вы не пытаетесь понять, насколько быстро вы можете заставить свой чип работать без сбоев, разгон может не стоить времени или денег для обычного пользователя.

Для того, чтобы ваш ЦП достиг значительно более высоких тактовых частот, чем он рассчитан на заводе, вам, вероятно, придется дополнительно потратиться на усовершенствованную систему охлаждения и материнскую плату, подходящую для разгона. Хотя почти все последние чипы AMD в той или иной степени поддаются разгону, если вы хотите разогнать чип Intel, вам придется доплатить за один из его процессоров K-серии (которые не поставляются с кулерами). К тому времени, когда вы учтете все эти дополнительные расходы, если вы уже не делаете покупки в верхней части стека ЦП, вам лучше выделить еще 50–100 долларов (30–70 фунтов) на ЦП, который поставляется с более высокие тактовые частоты из коробки. И помните, даже если вы получите все необходимое оборудование, вы все равно можете получить чип, который плохо разгоняется. Или, что еще хуже, если вы не знаете, что делаете, вы можете повредить свой процессор или сократить срок его службы, пропустив через него слишком большое напряжение.

Каковы основные характеристики ЦП и о чем следует беспокоиться?

Если вы посмотрите на спецификацию данного процессора, вы увидите множество цифр. Вот на что обратить внимание.

• Тактовые частоты: Измеряется в гигагерцах (ГГц). Это частота, с которой работает чип, поэтому чем выше, тем быстрее. Большинство современных процессоров регулируют свою тактовую частоту вверх или вниз в зависимости от задачи и их температуры, поэтому вы увидите в списке базовую (минимальную) тактовую частоту и турбо (максимальную) частоту.

• Ядра: Это процессоры внутри процессора. Современные процессоры имеют от двух до 64 ядер, а большинство процессоров содержат от четырех до восьми ядер. Каждый способен решать свои задачи. В большинстве случаев в наши дни вам понадобится как минимум четыре ядра или как минимум четыре потока (см. ниже).

• Потоков: Это количество независимых процессов, которые чип может обрабатывать одновременно, что теоретически равно количеству ядер. Однако многие процессоры поддерживают многопоточность, что позволяет одному ядру создавать два потока. Intel называет это Hyper-Threading, а AMD — SMT (Simultaneous Multithreading). Больше потоков означает лучшую многозадачность и повышенную производительность в многопоточных приложениях, таких как видеоредакторы и транскодеры.

• TDP: Расчетный тепловой профиль/мощность (TDP) — это максимальное количество тепла, которое чип генерирует (или должен генерировать) на стандартных скоростях, измеряемое в ваттах. Зная, например, что Intel Core i7-8700K имеет TDP 95 Вт, вы можете быть уверены, что у вас есть процессорный кулер, который может справиться с таким количеством тепла, а также что ваш блок питания может обеспечить достаточную мощность. Но обратите внимание, что процессоры выделяют значительно больше тепла при разгоне. Хорошо знать, каков ваш TDP, чтобы вы могли получить правильное оборудование для охлаждения и питания для поддержки вашего процессора. Кроме того, более высокий TDP обычно совпадает с более высокой производительностью, хотя здесь также играют роль такие вещи, как размер узла процесса и общая эффективность архитектуры.

• Кэш: Встроенная кэш-память процессора используется для ускорения доступа к данным и инструкциям между вашим ЦП и ОЗУ. Существует три типа кэша: L1 — самый быстрый, но тесный, L2 — вместительнее, но медленнее, L3 — вместительный, но сравнительно медленный. Когда данные, необходимые процессору, недоступны ни в одном из этих мест, он обращается к оперативной памяти, которая работает намного медленнее — отчасти потому, что физически находится дальше, чем встроенный в процессор кэш-память.

Не стоит уделять слишком много внимания размеру кэша, поскольку его трудно сопоставить с реальной производительностью, а есть более важные факторы, которые следует учитывать.

• IPC: Даже если у вас есть два процессора с одинаковой тактовой частотой и количеством потоков, если они от разных компаний или построены на разных архитектурах одной и той же компании, они будут обеспечивать разные уровни IPC. (инструкций за такт). IPC сильно зависит от архитектуры ЦП, поэтому чипы новых поколений (например, Ryzen 5 5600X с Zen 3 по сравнению с Ryzen 7 2700X с Zen+) будут лучше, чем старые.

IPC обычно не указывается в качестве спецификации и обычно измеряется с помощью эталонного тестирования, поэтому лучший способ узнать об этом — прочитать наши обзоры процессоров.

Что вам нужно больше: тактовая частота, ядра или потоки?

Ответ на этот вопрос действительно зависит от ваших обычных вычислительных задач. Более высокие тактовые частоты приводят к более быстрому отклику и времени загрузки программы (хотя оперативная память и скорость хранения здесь также являются ключевыми). Более высокие тактовые частоты также означают, что однопоточные задачи (такие как редактирование аудио и некоторые старые приложения) могут выполняться быстрее. Многие популярные игры по-прежнему имеют небольшую резьбу.

Но многие современные программы могут использовать преимущества множества ядер и потоков. Если вы выполняете много задач одновременно, редактируете видео в высоком разрешении или выполняете другие сложные, требующие много времени задачи, требующие больших ресурсов процессора, вам следует расставить приоритеты по количеству ядер. Но для подавляющего большинства геймеров и пользователей компьютеров общего назначения достаточно тактовой частоты от 3 до 4 ГГц с четырьмя-восьми ядрами.

Какой разъем нужен моей материнской плате для этого процессора?

Разъем материнской платы для процессора.

Для разных процессоров требуются разные типы сокетов. Если у вас уже есть материнская плата и вы не хотите ее заменять, вам необходимо приобрести процессор, соответствующий сокету вашей платы. В качестве альтернативы вам необходимо убедиться, что материнская плата, которую вы покупаете, совместима с вашим новым процессором.

Чтобы выбрать материнскую плату, ознакомьтесь с нашим руководством по покупке материнской платы 2021 года.

В компонентах Ryzen и Athlon текущего поколения (за исключением Threadripper) AMD использует один сокет — AM4. Это означает, что после обновления BIOS вы сможете установить чип Ryzen текущего поколения на материнскую плату Ryzen предыдущего поколения и наоборот. Но из-за ограничений размера доступных данных, хранящихся в чипах BIOS, и огромного количества процессоров, выпущенных AMD на AM4, эта проблема в последнее время стала намного сложнее.

Intel, с другой стороны, в последние годы имеет тенденцию не поддерживать обратную совместимость со своими новыми чипами и старыми материнскими платами, даже если сокет фактически тот же. Например, сокет Intel LGA 1150 и 1151 отличается одним контактом, а версия 1551, разработанная специально для чипов Core 8-го поколения, физически такая же, как и для предыдущих процессоров Core 6-го и 7-го поколения. Но эти старые материнские платы с сокетом 1151 не работают с более новыми процессорами с сокетом 1151, потому что (по словам Intel) более новые чипы (с большим количеством ядер) имеют другие потребности в подсистеме подачи питания. Обратите внимание, что Intel преодолела эту тенденцию, выпустив сокет LGA 1200, который будет принимать как процессоры Intel 10-го поколения, так и будущие процессоры Intel 11-го поколения.

Вот список всех последних популярных сокетов и соответствующих им чипсетов для справки.

Таблица сокетов и наборов микросхем

Проведите по экрану для горизонтальной прокрутки

Выбирая ЦП, сначала спросите, что вы собираетесь с ним делать, а затем посмотрите, сколько вы можете выделить на него после того, как подсчитаете, сколько вы тратите на другие компоненты. Дополнительные сведения см. в наших руководствах по лучшим твердотельным накопителям, лучшей оперативной памяти, лучшим видеокартам и лучшим блокам питания. Хотя процессоры важны, нет смысла сочетать высокоскоростной чип со слабой графикой (если вы не геймер) или медленным вращающимся механическим жестким диском. Хотя чтение о характеристиках, таких как тактовая частота и количество потоков, полезно, лучший показатель производительности процессора можно получить из объективных обзоров, таких как те, которые мы пишем здесь, на Tom’s Hardware.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО:  Тесты ЦП Иерархия

ДОПОЛНИТЕЛЬНО:  Все обзоры ЦП

БОЛЬШЕ: Как проверить температуру процессора

БОЛЬШЕ:  Как выбрать материнскую плату

ДОПОЛНИТЕЛЬНО:  Как продать подержанные компоненты ПК

Присоединяйтесь к экспертам, которые читают Tom’s Hardware, чтобы быть в курсе последних новостей компьютерных технологий для энтузиастов, и делают это уже более 25 лет.