На что влияет количество ядер в ноутбуке

Что влияет на количество ядер в ноутбуке? Отвечая на вопрос, что влияет на количество ядер в процессоре, сразу скажу — производительность компьютера. Но это так сильно

На что влияет количество ядер в ноутбуке?

Отвечая на вопрос, что влияет на количество ядер в процессоре, сразу скажу — производительность компьютера. Но это настолько сильное упрощение, что в какой-то момент даже становится ошибкой.

Ладно, пользователи просто ошибаются и ничего не теряют. Проблема в том, что непонимание сути многоядерности приводит к финансовым потерям. Пытаясь увеличить производительность, человек тратит деньги на процессор с большим количеством ядер, но не замечает разницы.

Многоядерность и многопоточность

Когда мы изучали вопрос, как узнать количество ядер, мы обратили внимание на особенность процессоров Intel — в стандартных инструментах Windows отображается разное количество ядер. Это связано с работой технологии Hyper-Threading, которая допускает многопоточность.

Чтобы не запутаться в понятиях, давайте выясним раз и навсегда:

• Многоядерный: чип оснащен несколькими физическими архитектурными ядрами. Их можно увидеть, потрогать руками.
• Многопоточность: одновременная обработка нескольких потоков информации. Ядро физически может быть одним, но программные технологии на его основе создают два потока для выполнения задачи; два ядра — четыре потока и так далее

Влияние количества ядер на производительность

Увеличение производительности на многоядерном процессоре достигается за счет разделения выполнения задач. Любая современная система делит процесс на несколько потоков даже на одноядерном процессоре — так получается такая же многозадачность, в которой можно, например, слушать музыку, набирать документ и работать с браузером. Следующие приложения очень любят и постоянно используют многопоточность:

• архивисты;
• мультимедийные плееры;
• видеокодеры;
• дефрагментаторы;
• антивирусная программа;
• графический редактор.

Важен принцип разделения потоков. Если компьютер работает на одноядерном процессоре без технологии Hyper-Threading, операционная система мгновенно переключается между потоками, так что процессы визуально выполняются одновременно для пользователя. Все действия выполняются за миллисекунды, поэтому вы не увидите значительных задержек, если не используете много ЦП.

Если процессор многоядерный (или поддерживает многопоточность), в идеале переключения не будет. Система отправляет каждому ядру отдельный поток. В результате повышается производительность, поскольку нет необходимости переключаться на другой вид деятельности.

Но есть еще один важный фактор: поддерживает ли сама программа многозадачность? Система может разделить процессы на несколько потоков. Однако, если вы запускаете очень требовательную игру, но она не оптимизирована для работы с четырьмя ядрами, улучшения производительности по сравнению с двухъядерным процессором не будет.

Разработчики игр и программ знают об этой функции, поэтому они постоянно оптимизируют свой код для выполнения задач на многоядерных процессорах. Но такая оптимизация не всегда успевает за увеличением количества ядер, поэтому не стоит тратить много денег на новейшие мощные процессоры с максимально возможным количеством поддерживаемых потоков — потенциал чипа не раскроется в 9 из 10 программ.

Так сколько ядер выбирать?

Перед покупкой процессора с 16 ядрами подумайте, понадобится ли это количество потоков для выполнения задач, которые вы поставите перед своим компьютером.

• Если компьютер приобретен для работы с документами, работы в Интернете, прослушивания музыки, просмотра фильмов, то двух ядер будет достаточно. Если мы возьмем двухъядерный процессор из более высокого ценового сегмента с хорошей частотой и поддержкой многопоточности, то при работе с графическими редакторами проблем не возникнет.
• Если вы покупаете компьютер с хорошей игровой производительностью, сразу ставьте фильтр как минимум на 4 ядра. 8 ядер с поддержкой многопоточности — топ с запасом на несколько лет. Перспективно 16 ядер, но очень вероятно, что, пока вы не раскроете потенциал такого чипа, он устареет.

Как я уже сказал, разработчики игр и программного обеспечения стараются идти в ногу с прогрессом процессоров, но пока огромные возможности не нужны. 16 ядер подходят для пользователей, занимающихся рендерингом видео или серверной обработкой. Да, в магазинах такие процессоры называют игровыми, но это просто для продажи — геймеров определенно больше, чем рендеров видео.

: Как правильно нанести термопасту? Инструкции с фото.

Преимущества многоядерности можно увидеть только в очень серьезной вычислительной работе в нескольких потоках. Если традиционно игра или программа оптимизированы только для четырех потоков, ваши восемь ядер также будут иметь бессмысленную мощность, которая никак не повлияет на производительность.

это как перетащить стул на огромном грузовике — работа не выполняется быстрее. Но если правильно использовать имеющиеся возможности (например, загрузить кузов совершенно другой мебелью), производительность труда повысится. Помните об этом, и пусть вас не обманывают маркетинговые уловки, добавляющие слово «игра» к процессорам, которые даже с новейшими играми не смогут полностью раскрыть свой потенциал.

Как запустить все ядра процессора Итак, способов будет несколько. Поэтому я показываю первые ключи Go to start — run или win + r Введите msconfig Далее в

На что влияет количество ядер процессора?

Многие путают понятие количества ядер и частоты процессора. Если сравнивать с человеком, то мозг — это процессор, нейроны — это ядра. Ядра работают не во всех играх и приложениях. Например, если в игре запущено 2 процесса, один рисует лес, а другой город, а игра многоядерная, для загрузки этого образа требуется только 2 ядра. А если в игре несколько процессов, то задействованы все ядра.

А может быть и наоборот, игру или приложение можно написать таким образом, чтобы только одно ядро ​​могло выполнять действие, и в этой ситуации победит процессор с самой высокой частотой и самой хорошо построенной архитектурой (это поэтому процессоры Intel обычно немного выигрывают у AMD).

Многие геймеры ошибочно считают, что в играх главное — мощная видеокарта, но это не совсем так. Очевидно, что многие настройки графики никак не влияют на ЦП, а влияют только на видеокарту, но это не означает, что процессор никаким образом не задействован во время игры. В этой статье мы более подробно рассмотрим принцип ЦП в играх, расскажем, зачем вам нужно мощное устройство и его влияние в играх.

Устройство современного компьютерного процессора
Как работает современный компьютерный процессор

Зачем нужны дополнительные ядра. Как узнать количество ядер. Как активировать все ядра через конфигурацию системы или настройки BIOS.

Есть несколько встроенных способов изменить количество ядер, активируемых при запуске Windows. Независимо от того, какой из них вы используете, результат будет одинаковым, поэтому выберите тот, который вам больше всего подходит.

При помощи изменения конфигурации системы

В Windows есть встроенная программа, позволяющая настроить параметры работы системы и восстановления:

Нажмите и удерживайте Win + R на клавиатуре, чтобы открыть окно «Выполнить». Напишите слово msconfig в открывшемся окне и запустите запрос.

Выполнение запроса msconfig

Переходя к дополнительным параметрам

Устанавливаем количество ядер и ОЗУ

При помощи настроек BIOS

BIOS — проще говоря, программа, встроенная в материнскую плату и позволяющая управлять параметрами компьютера без входа в систему. Чтобы использовать его, вы должны сначала снять флажок «Количество процессоров» (этот элемент использовался на шаге № 3 инструкций «Изменение конфигурации системы»), а затем выполнить следующие шаги:

Выключите компьютер. Начни его включать. Через секунду или две на экране появится окно запуска материнской платы (оно открывается еще до появления колеса запуска Windows 10). Именно в это время нужно нажать клавишу F12 для входа в BIOS. Обратите внимание, что внешний вид окна может отличаться в зависимости от модели материнской платы. Другой ключ также может использоваться для входа в BIOS. Информация о том, какую кнопку следует использовать, обычно пишется на самом экране загрузки.

Нажмите F12, чтобы войти в BIOS

Выберите количество ядер и сохраните изменения в настройках BIOS

Запустится стандартная процедура загрузки системы, но теперь несколько ядер будут заняты включением. Поэкспериментируя с количеством активированных ядер, вы можете узнать, какое оптимальное количество ядер активировано одновременно в вашем случае.

Количество ядер определяет, насколько быстро будут обрабатываться запросы пользователей. По умолчанию задействованы все ядра, но только в работе Windows, а не в ее запуске. Чтобы активировать все, вам нужно изменить конфигурацию системы или настройки BIOS.

Процессор . aka CPU (центральный процессор) * — это всегда актуальные вопросы, на что следует обращать внимание при выборе процессора, чтобы не ошибиться. Наша цель в этой статье — описать все факторы, влияющие на производительность процессора и другие рабочие характеристики. Ни для кого не секрет, что процессор является основным вычислительным блоком компьютера. Еще можно сказать: самая важная часть компьютера. Именно он занимается обработкой практически всех процессов и действий, происходящих в компьютере. Будь то просмотр видео, музыка, серфинг в Интернете, запись и чтение в памяти, обработка 3D и видео, игры. И более. Поэтому к выбору центрального процессора следует подходить очень внимательно. Может оказаться, что вы решили установить мощную видеокарту и процессор, не соответствующий своему уровню. В этом случае процессор не раскроет возможности видеокарты, что замедлит ее работу. Процессор будет полностью загружен и буквально закипит, а видеокарта будет ждать своей очереди, работая на 60-70% своей мощности. Поэтому при выборе сбалансированного компьютера не стоит пренебрегать процессором в пользу мощной видеокарты. Мощности процессора должно хватить, чтобы раскрыть потенциал видеокарты, иначе это пустая трата денег. Intel против AMD * Catching Up Forever Корпорация Intel обладает огромными человеческими ресурсами и почти неисчерпаемыми финансами. Многие инновации в полупроводниковой промышленности и новые технологии исходят от этой компании. Процессоры и разработки Intel в среднем на 1-1,5 года опережают разработки инженеров AMD. Но, как известно, за возможность иметь самые современные технологии нужно платить. Ценовая политика процессоров Intel основана как на количестве ядер, так и на объеме кеш-памяти, но также и на «свежести» архитектуры, на производительности на такт-ватт и на техпроцессе чипа. О значении кэш-памяти, «тонкостях техпроцесса» и других важных характеристиках процессора речь пойдет ниже. За владение такими технологиями, как HT (Hyper Threading) и бесплатным умножителем частоты, вам также придется заплатить дополнительную сумму. AMD, в отличие от Intel, стремится к доступности своих процессоров для конечного пользователя и придерживается грамотной ценовой политики. Также можно сказать, что AMD — это бренд народа. В его ценниках вы найдете то, что вам нужно, по очень привлекательной цене. Обычно через год, после появления новой технологии от Intel, появляется аналог технологии от AMD. Если вы не стремитесь к максимальной производительности и обращаете больше внимания на цену, чем на доступность передовых технологий, тогда продукты AMD для вас. Ценовая политика AMD основана больше на количестве ядер и очень мало на объеме кэш-памяти, наличии архитектурных улучшений. В некоторых случаях вам придется немного доплатить за возможность иметь кэш L3 (Phenom имеет кеш L3, Athlon довольствуется только ограниченным кешем L2). Но иногда AMD балует своих поклонников возможностью разблокировать более дешевые процессоры перед более дорогими. Вы можете разблокировать ядра или кеш-память. Обновите Athlon до Phenom. Это возможно благодаря модульной архитектуре, и хотя некоторые более дешевые модели отсутствуют, AMD просто отключает некоторые блоки на чипах более дорогих (программно). Количество ядер практически не изменилось, отличается только их количество (это актуально для процессоров 2006-2011 годов). Благодаря модульности своих процессоров компания отлично справляется с продажей выброшенных микросхем, которые при отключении некоторых блоков становятся процессорами из менее производительной линейки. Компания много лет работала над совершенно новой архитектурой под кодовым названием Bulldozer, но на момент выпуска в 2011 году новые процессоры не показывали лучшую производительность. AMD грешила на операционные системы, не понимая архитектурных особенностей двухъядерных процессоров и «разной многопоточности». По словам представителей компании, следует ожидать, что специальные исправления и патчи позволят полностью задействовать эти процессоры. Однако в начале 2012 года Microsoft отложила обновление для поддержки архитектуры Bulldozer до второй половины года. Частота процессора, количество ядер, многопоточность. Во время и до Pentium 4 частота процессора была основным фактором производительности процессора при выборе процессора. Это неудивительно, поскольку архитектуры процессоров были разработаны специально для достижения высокой частоты, что особенно отразилось на процессоре Pentium 4 на архитектуре NetBurst. Высокая частота неэффективна с длинным конвейером, используемым в архитектуре. Athlon XP 2 ГГц также превзошел Pentium 4 2,4 ГГц с точки зрения производительности. Так что это был чистый маркетинг. После этой ошибки Intel осознала свои ошибки и вернулась к хорошей стороне и стала работать не над частотной составляющей, а над производительностью за такт. От архитектуры NetBurst пришлось отказаться. С появлением архитектуры Core все изменилось. Такт по частоте был заменен прогоном по количеству ядер и, в лучшей реализации выполнения параллельных вычислений, инструкциям ветвления. Имея короткий конвейер вычислений, процессоры на архитектуре Core (кстати, основанной на архитектуре Pentium M, частично позаимствованной у Pentium III) даже с вдвое меньшей частотой опережали Pentium 4. Ядро. Архитектура также представила монолитный кристалл на подложке с несколькими сердечниками. Все это вместе на момент выпуска процессора привело к эволюции рынка процессоров. Настала эра многоядерных процессоров, которая продлится столько, сколько позволят технологические процессы и закон Мура. Что нам предлагает многоядерность? Четырехъядерный процессор с частотой 2,4 ГГц в многопоточных приложениях теоретически будет эквивалентен одноядерному процессору с частотой 9,6 ГГц или двухъядерному процессору с частотой 4,8 ГГц. Но это только теоретически. На практике два двухъядерных процессора на двухпроцессорной материнской плате будут быстрее, чем четырехъядерный процессор при той же рабочей частоте. Пределы скорости шины и задержки памяти очевидны. * при одинаковых архитектурах и объёме многоядерной кэш-памяти, позволяет выполнять инструкции и вычисления по частям. Например, вам нужно выполнить три арифметических операции. Первые два выполняются на каждом из ядер процессора, а результаты добавляются в кэш, где следующее действие может быть выполнено с ними любым из свободных ядер. Система очень гибкая, но без должной оптимизации может не работать. Поэтому очень важно оптимизировать многоядерность для архитектуры процессора в среде операционной системы. Приложения, которые «любят» и используют многопоточность: архиваторы, видеорекордеры и кодировщики, антивирусы, дефрагментаторы, графические редакторы, браузеры, Flash. Кроме того, среди «любителей» многопоточности можно упомянуть такие операционные системы, как Windows 7 и Windows Vista, а также многие операционные системы на базе ядра Linux, которые работают значительно быстрее при наличии многоядерного процессора. Для большинства игр достаточно высокочастотного 2-ядерного процессора. Однако сейчас выпускается все больше и больше игр, «заточенных» на многопоточность. Взять хотя бы игры SandBox вроде GTA 4 или Prototype, в которых на 2-ядерном процессоре с частотой менее 2,6 ГГц — не комфортно, частота кадров падает ниже 30 кадров в секунду. Хотя в данном случае, скорее всего, причиной подобных инцидентов является «слабая» оптимизация игр, нехватка времени или «непрямые» руки тех, кто перенес игры с консоли на ПК. При покупке нового процессора для игр теперь следует обратить внимание на процессоры с 4 и более ядрами. Однако не стоит упускать из виду двухъядерные процессоры «высшего класса». В некоторых играх эти процессоры иногда лучше, чем некоторые многоядерные. Кэш-память процессора. Кэш-память — это выделенная область кристалла процессора, где обрабатываются и хранятся промежуточные данные между ядрами процессора, ОЗУ и другими шинами. Он работает на очень высокой тактовой частоте (обычно на частоте самого процессора), имеет очень высокую пропускную способность, и ядра процессора работают напрямую с ним (L1). Из-за его нехватки процессор может простаивать в трудоемких задачах, ожидая поступления новых данных в кэш для обработки. Кроме того, кэш-память служит для записи часто повторяющихся данных, которые при необходимости можно быстро восстановить без лишних вычислений, не заставляя процессор снова тратить на это время. Производительности также добавляет тот факт, что кэш-память унифицирована, и все ядра могут в равной степени использовать данные из нее. Это дает дополнительные возможности для многопоточной оптимизации. Этот метод сейчас используется для кэша L3. В процессорах Intel использовались процессоры с общей кэш-памятью L2 (C2D E7 ***, E8 ***), благодаря чему этот метод, казалось, увеличивал многопоточную производительность. При разгоне процессора кэш-память может стать слабым местом, не позволяя процессору разогнаться без ошибок больше, чем его максимальная рабочая частота. Однако преимущество в том, что он будет работать на той же частоте, что и разогнанный процессор. Как правило, чем больше объем кэш-памяти, тем быстрее процессор. В каких приложениях? Во всех приложениях, где используется много данных, инструкций и потоков с плавающей запятой, активно используется кеш-память. Кэш-память очень любят архиваторы, видеокодеры, антивирусные и графические редакторы и т.д. Игры предпочтительнее кеш-памяти большого объема. Особенно стратегические игры, самосимуляторы, ролевые игры, песочницы и все игры, в которых есть много мелких деталей, частиц, геометрических элементов, информационных потоков и физических эффектов. Кэш-память играет очень важную роль в раскрытии потенциала систем с двумя и более видеокартами. Ведь часть нагрузки ложится на взаимодействие ядер процессора как между собой, так и на работу с потоками разных видеочипов. Здесь важна организация кэша и очень полезен кэш L3 большого объема. Кэш-память всегда оснащена защитой от ошибок (ECC), при обнаружении которой они исправляются. Это очень важно, потому что небольшая ошибка в кеш-памяти при обработке может превратиться в гигантскую и непрерывную ошибку, от которой вывалится вся система. Собственные технологии. Hyper Threading (HT): технология была впервые использована в процессорах Pentium 4, но она не всегда работала должным образом и часто замедляла процессор, а не ускоряла его. Причина — слишком длинный конвейер и неполная система прогнозирования ветвлений. Используется Intel, аналогов технологии пока нет, разве что аналог? что инженеры AMD реализовали в архитектуре Bulldozer. Принцип системы таков, что для каждого физического ядра создается два вычислительных потока вместо одного. То есть если у вас 4-ядерный процессор с HT (Core i7), то у вас есть виртуальные потоки 8. Прирост производительности достигается за счет того, что данные могут поступать в конвейер уже в его середине, а не обязательно сначала. Если процессоры, способные выполнять это действие, простаивают, они получают задание для выполнения. Прирост производительности не такой, как у реальных физических ядер, но сопоставимый (~ 50-75%, в зависимости от типа приложения). HT очень редко оказывает негативное влияние на производительность в некоторых приложениях. Это связано с плохой оптимизацией приложения для этой технологии, непониманием существования «виртуальных» потоков и отсутствием ограничителей для равномерной нагрузки потока. Turbo Boost — очень полезная технология, которая увеличивает частоту наиболее часто используемых ядер процессора в зависимости от их загрузки. Это очень полезно, когда приложение не умеет использовать все 4 ядра и загружает только одно или два из них, при этом их рабочая частота увеличивается, что частично компенсирует производительность. Аналогом AMD этой технологии является технология Turbo Core. SSE, 3dnow! Инструкции. Предназначен для ускорения работы процессора при обработке мультимедиа (видео, музыки, 2D / 3D графики и т.д.), А также для ускорения работы таких программ, как архивы, программы для работы с изображениями и видео (с поддержкой инструкции из этих программ). 3дора! Это довольно старая технология AMD, которая помимо SSE первой версии содержит дополнительные инструкции по обработке мультимедийного контента. * А именно возможность потоковой передачи вещественных чисел одинарной точности. Наличие последней версии — большой плюс, процессор начинает более эффективно выполнять определенные задачи при правильной оптимизации ПО. У процессоров AMD похожие, но немного разные названия. * Пример: SSE 4.1 (Intel) — SSE 4A (AMD). Кроме того, эти наборы команд не идентичны. Это аналоги, в которых есть небольшие отличия. Cool’n’Quiet, SpeedStep, CoolCore, Enchanced Half State (C1E) и т.д. Эти технологии при низкой нагрузке снижают частоту процессора за счет уменьшения множителя и напряжения на ядре, отключения части кеша и т.д. Это позволяет процессору намного меньше нагреваться и потреблять меньше энергии, а также производить меньше шума. Если требуется питание, процессор вернется в нормальное состояние за доли секунды. При стандартных настройках биос практически всегда включен, при желании их можно отключить, чтобы уменьшить возможные «зависания» при переходе в 3D игры. Некоторые из этих технологий контролируют скорость вентиляторов в системе. Например, если процессор не требует большего отвода тепла и не загружен, скорость вращения вентилятора процессора снижается (AMD Cool’n’Quiet, Intel Speed ​​Step). Технология виртуализации Intel и виртуализация AMD. Эти аппаратные технологии позволяют использовать специальные программы для одновременного запуска нескольких операционных систем без значительных потерь производительности. Кроме того, он используется для правильного функционирования серверов, поскольку зачастую на них установлено несколько операционных систем. Execute Disable Bit и No eXecute Bit — это технология, разработанная для защиты вашего компьютера от вирусных атак и программных ошибок, которые могут вызвать сбой системы из-за переполнения буфера. Intel 64, AMD 64, EM64T — эта технология позволяет процессору работать как в операционной системе с 32-битной архитектурой, так и в операционной системе с 64-битной архитектурой. 64-битная система: с точки зрения преимуществ для обычного пользователя она отличается тем, что эта система может использовать более 3,25 ГБ оперативной памяти. В 32-битных системах невозможно использовать больше ОЗУ из-за ограниченного объема адресуемой памяти *. Большинство приложений с 32-битной архитектурой могут работать в 64-битной операционной системе. * Что поделаешь, если в 1985 году никто и подумать не мог о таких гигантских объемах оперативной памяти по меркам того времени. Более того. Несколько слов о техпроцессе. На этот момент стоит обратить пристальное внимание. Чем тоньше техпроцесс, тем меньше потребляет мощность процессор, и как следствие меньше нагревается. И кроме всего прочего, у него более высокий запас прочности при разгоне. Чем точнее техпроцесс, тем больше можно «обернуть» транзисторов в микросхеме (и многое другое) и увеличить возможности процессора. В то же время пропорционально снижаются тепловыделение и энергопотребление за счет меньших потерь тока и уменьшения площади сердечника. Вы можете увидеть тенденцию к тому, что с каждым новым поколением одной и той же архитектуры в новом техническом процессе также растет потребление энергии, но это не так. Просто производители движутся в сторону еще большей производительности и обходят линию отвода тепла процессоров предыдущего поколения за счет увеличения количества транзисторов, что не пропорционально уменьшению техпроцесса. Видеоядро интегрировано в процессор. Если вам не нужно интегрированное видеоядро, не стоит покупать с ним процессор. У вас будет только худшее рассеивание тепла, избыток тепла (не всегда), худший разгонный потенциал (не всегда) и переплаченные деньги. К тому же встроенные в процессор ядра подходят только для загрузки операционной системы, серфинга в Интернете и просмотра видео (и опять же не любого качества). Тенденции рынка все еще меняются, и возможность купить производительный процессор от Intel без видеоядра падает все реже. Политика внедрения встроенного видеоядра появилась в процессорах Intel под кодовым названием Sandy Bridge, основным нововведением которых было встроенное ядро ​​с той же технологией. Видеоядро используется совместно с процессором на одном кристалле и не так просто, как в процессорах Intel предыдущих поколений. Для тех, кто не пользуется, есть недостатки в виде переплаты за процессор, смещения источника тепла относительно центра крышки распределения тепла. Однако есть и преимущества!

xTechx.ru

Процессор… он же CPU (central processing unit)

* всегда актуальные вопросы, на что следует обращать внимание при выборе процессора, чтобы не ошибиться.

Наша цель в этой статье — описать все факторы, влияющие на производительность процессора и другие характеристики производительности.

Ни для кого не секрет, что процессор является основным вычислительным блоком компьютера. Еще можно сказать: самая важная часть компьютера.

именно он занимается обработкой практически всех процессов и действий, происходящих в компьютере.

Будь то просмотр видео, музыка, серфинг в Интернете, запись и чтение в памяти, обработка 3D и видео, игры. И более.

Поэтому к выбору центрального процессора следует подходить очень внимательно. Может оказаться, что вы решили установить мощную видеокарту и процессор, не соответствующий своему уровню. В этом случае процессор не раскроет возможности видеокарты, что замедлит ее работу. Процессор будет полностью заряжен и буквально закипит, а видеокарта будет ждать своей очереди, работая на 60-70% своей мощности.

Поэтому при выборе сбалансированного компьютера не стоит пренебрегать процессором в пользу мощной видеокарты. Мощности процессора должно хватить, чтобы раскрыть потенциал видеокарты, иначе это пустая трата денег.

Intel vs. AMD

Корпорация Intel обладает огромными человеческими ресурсами и почти неисчерпаемыми финансами. Многие инновации в полупроводниковой промышленности и новые технологии исходят от этой компании. Процессоры и разработки Intel в среднем на 1-1,5 года опережают разработки инженеров AMD. Но, как известно, за возможность иметь самые современные технологии нужно платить.

Ценовая политика процессоров Intel основана как на количестве ядер, так и на объеме кеш-памяти, но также и на «свежести» архитектуры, производительности на такт-ватт и техническом процессе чипа. О значении кэш-памяти, «тонкостях техпроцесса» и других важных характеристиках процессора речь пойдет ниже. За владение такими технологиями, как HT (Hyper Threading) и бесплатным умножителем частоты, вам также придется заплатить дополнительную сумму.

AMD, в отличие от Intel, стремится к доступности своих процессоров для конечного пользователя и придерживается грамотной ценовой политики.

Также можно сказать, что AMD — это бренд народа. В его ценниках вы найдете то, что вам нужно, по очень привлекательной цене. Обычно через год, после появления новой технологии от Intel, появляется аналог технологии от AMD. Если вы не стремитесь к максимальной производительности и обращаете больше внимания на цену, чем на доступность передовых технологий, тогда продукты AMD для вас.

Ценовая политика AMD основана больше на количестве ядер и очень мало на объеме кэш-памяти, наличии архитектурных улучшений. В некоторых случаях вам придется немного доплатить за возможность иметь кэш L3 (Phenom имеет кеш L3, Athlon довольствуется только ограниченным кешем L2). Но иногда AMD «балует» своих поклонников возможностью разблокировать более дешевые процессоры перед более дорогими. Вы можете разблокировать ядра или кеш-память. Обновите Athlon до Phenom. Это возможно благодаря модульной архитектуре, и хотя некоторые более дешевые модели отсутствуют, AMD просто отключает некоторые блоки на чипах более дорогих (программно).

Количество ядер практически не изменилось, отличается только их количество (это актуально для процессоров 2006-2011 годов). Благодаря модульности своих процессоров компания отлично справляется с продажей выброшенных микросхем, которые при отключении некоторых блоков становятся процессорами из менее производительной линейки.

Компания много лет работала над совершенно новой архитектурой под кодовым названием Bulldozer, но на момент выпуска в 2011 году новые процессоры не показывали лучшую производительность. AMD согрешила операционными системами, не понимая архитектурных особенностей двухъядерных процессоров и «прочей многопоточности».

По словам представителей компании, следует ожидать, что специальные исправления и патчи позволят полностью задействовать эти процессоры. Однако в начале 2012 года Microsoft отложила обновление для поддержки архитектуры Bulldozer до второй половины года.

Частота процессора, количество ядер, многопоточность.

Во время и до Pentium 4 частота процессора была основным фактором производительности процессора при выборе процессора.

Это неудивительно, поскольку архитектуры процессоров были разработаны специально для достижения высокой частоты, что особенно отразилось на процессоре Pentium 4 на архитектуре NetBurst. Высокая частота неэффективна с длинным конвейером, используемым в архитектуре. Athlon XP 2 ГГц также превзошел Pentium 4 2,4 ГГц с точки зрения производительности. Так что это был чистый маркетинг. После этой ошибки Intel осознала свои ошибки и вернулась к хорошей стороне и стала работать не над частотной составляющей, а над производительностью за такт. От архитектуры NetBurst пришлось отказаться.

С появлением архитектуры Core все изменилось. Такт по частоте был заменен прогоном по количеству ядер и, в лучшей реализации выполнения параллельных вычислений, инструкциям ветвления. Имея короткий вычислительный конвейер, процессоры на базе архитектуры Core (кстати, на основе архитектуры Pentium M, частично заимствованной у Pentium III), даже вдвое быстрее, опережали Pentium 4.

Архитектура Core также представила монолитный кристалл на одной подложке с несколькими ядрами. Все это вместе на момент выпуска процессора привело к эволюции рынка процессоров. Настала эра многоядерных процессоров, которая продлится столько, сколько позволят технологические процессы и закон Мура.

Что же нам даёт многоядерность?

Четырехъядерный процессор с частотой 2,4 ГГц в многопоточных приложениях теоретически будет эквивалентен одноядерному процессору с частотой 9,6 ГГц или двухъядерному процессору с частотой 4,8 ГГц. Но это только теоретически. На практике два двухъядерных процессора на двухпроцессорной материнской плате будут быстрее, чем 4-ядерный процессор при той же рабочей частоте. Пределы скорости шины и задержки памяти очевидны.

* при одинаковой архитектуре и объеме кэш-памяти

Многоядерный, позволяет выполнять инструкции и расчеты по частям. Например, вам нужно выполнить три арифметических операции. Первые два выполняются на каждом из ядер процессора, а результаты добавляются в кэш, где следующее действие может быть выполнено с ними любым из свободных ядер. Система очень гибкая, но без должной оптимизации может не работать. Поэтому очень важно оптимизировать многоядерность для архитектуры процессора в среде операционной системы.

Приложения, которые «любят» и используют многопоточность: архиваторы, видеорекордеры и кодировщики, антивирусы, дефрагментаторы, графические редакторы, браузеры, Flash.

Кроме того, среди «любителей» многопоточности можно упомянуть такие операционные системы, как Windows 7 и Windows Vista, а также многие операционные системы на базе ядра Linux, которые работают значительно быстрее при наличии многоядерного процессора.

Для большинства игр достаточно высокочастотного 2-ядерного процессора. Однако сейчас выпускается все больше и больше игр, «заточенных» на многопоточность. Взять хотя бы игры SandBox вроде GTA 4 или Prototype, в которых на 2-ядерном процессоре с частотой менее 2,6 ГГц — не комфортно, частота кадров падает ниже 30 кадров в секунду. Хотя в данном случае, скорее всего, причиной подобных инцидентов является «слабая» оптимизация игр, нехватка времени или «косвенные» руки тех, кто перенес игры с консоли на ПК .

При покупке нового процессора для игр теперь стоит обратить внимание на процессоры с 4 и более ядрами. Однако не стоит упускать из виду двухъядерные процессоры «высшего класса». В некоторых играх эти процессоры иногда лучше, чем некоторые многоядерные.

Кэш память процессора.

Кэш память – это выделенная область кристалла процессора, в которой обрабатываются и хранятся промежуточные данные между процессорными ядрами, оперативной памятью и другими шинами.

Он работает на очень высокой тактовой частоте (обычно на частоте самого процессора), имеет очень высокую пропускную способность, и ядра процессора работают напрямую с ним (L1).

Из-за его нехватки процессор может простаивать в трудоемких задачах, ожидая поступления новых данных в кэш для обработки. Кроме того, кэш-память служит для записи часто повторяющихся данных, которые при необходимости можно быстро восстановить без лишних вычислений, не заставляя процессор снова тратить на это время.

Производительности также добавляет тот факт, что кэш-память унифицирована, и все ядра могут в равной степени использовать данные из нее. Это дает дополнительные возможности для многопоточной оптимизации.

Этот метод сейчас используется для кэша L3. В процессорах Intel использовались процессоры с общей кэш-памятью L2 (C2D E 7 ***, E 8 ***), благодаря чему этот метод, казалось, увеличивал производительность многопоточности.

При разгоне процессора кэш-память может стать слабым местом, не позволяя процессору разогнаться без ошибок больше, чем его максимальная рабочая частота. Однако преимущество в том, что он будет работать на той же частоте, что и разогнанный процессор.

Как правило, чем больше объем кэш-памяти, тем быстрее процессор. В каких приложениях?

Во всех приложениях, где используется много данных, инструкций и потоков с плавающей запятой, активно используется кеш-память. Кеш-память очень любит архивы, видеокодеры, антивирусы и графические редакторы и тд

В играх используется большой объем кэш-памяти. Особенно стратегические игры, самосимуляторы, ролевые игры, песочницы и все игры, в которых есть много мелких деталей, частиц, геометрических элементов, информационных потоков и физических эффектов.

Кэш-память играет очень важную роль в раскрытии потенциала систем с двумя и более видеокартами. Ведь часть нагрузки ложится на взаимодействие ядер процессора как между собой, так и на работу с потоками разных видеочипов. Здесь важна организация кэша и очень полезен кэш L3 большого объема.

Кэш-память всегда оснащена защитой от ошибок (ECC), при обнаружении которой они исправляются. Это очень важно, потому что небольшая ошибка в кеш-памяти при обработке может превратиться в гигантскую и непрерывную ошибку, от которой вывалится вся система.

Фирменные технологии.

впервые эта технология была использована в процессорах Pentium 4, но она не всегда работала должным образом и часто больше замедляла работу процессора, чем ускоряла его. Причина — слишком длинный конвейер и неполная система прогнозирования ветвлений. Используется Intel, аналогов технологии пока нет, разве что аналог? что инженеры AMD реализовали в архитектуре Bulldozer.

Принцип системы таков, что для каждого физического ядра создается два вычислительных потока вместо одного. То есть, если у вас есть 4-ядерный процессор с HT (Core i 7), у вас есть 8 виртуальных потоков.

Повышение производительности связано с тем, что данные могут поступать в конвейер уже в середине, и не обязательно раньше. Если процессоры, способные выполнять это действие, простаивают, они получают задание для выполнения. Прирост производительности не такой, как у реальных физических ядер, но сопоставимый(

50-75%, в зависимости от типа приложения). HT очень редко оказывает негативное влияние на производительность в некоторых приложениях. Это связано с плохой оптимизацией приложения для этой технологии, непониманием существования «виртуальных» потоков и отсутствием ограничителей для равномерной нагрузки потока.

Turbo Boost — очень полезная технология, которая увеличивает частоту наиболее часто используемых ядер процессора в зависимости от их загрузки. Это очень полезно, когда приложение не умеет использовать все 4 ядра и загружает только одно или два из них, при этом их рабочая частота увеличивается, что частично компенсирует производительность. Аналогом AMD этой технологии является технология Turbo Core.

SSE, 3 дня! Инструкции. Предназначен для ускорения работы процессора при обработке мультимедиа (видео, музыка, 2D / 3 D графика и т.д.), А также для ускорения работы таких программ, как архивы, программы для работы с изображениями и видео (с поддержкой инструкций из этих программ).

3 дноу! Это довольно старая технология AMD, которая помимо SSE первой версии содержит дополнительные инструкции по обработке мультимедийного контента .

* А именно возможность потоковой передачи вещественных чисел одинарной точности.

Наличие последней версии — большой плюс, процессор начинает более эффективно выполнять определенные задачи при правильной оптимизации ПО. У процессоров AMD похожие, но немного разные названия.

* Пример — SSE 4.1 (Intel) — SSE 4A (AMD).

Кроме того, эти наборы команд не идентичны. Это аналоги, в которых есть небольшие отличия.

Cool’n’Quiet, SpeedStep, CoolCore, Enchanced Half State (C1E) и т.д. И т.д.

Эти технологии при низкой нагрузке снижают частоту процессора за счет уменьшения множителя и напряжения на ядре, отключения части кеша и т.д. Это позволяет процессору намного меньше нагреваться и потреблять меньше энергии, производить меньше шума. Если требуется питание, процессор вернется в нормальное состояние за доли секунды. При стандартных настройках практически всегда включены биосы, при желании их можно отключить для уменьшения возможных «зависаний» при переходе в 3D игры.

Некоторые из этих технологий контролируют скорость вентиляторов в системе. Например, если процессор не требует большего отвода тепла и не загружен, скорость вращения вентилятора процессора снижается (AMD Cool’n’Quiet, Intel Speed ​​Step).

Технология виртуализации Intel и виртуализация AMD .

Эти аппаратные технологии позволяют использовать специальные программы для одновременного запуска нескольких операционных систем без значительных потерь производительности. Кроме того, он используется для правильного функционирования серверов, поскольку зачастую на них установлено несколько операционных систем.

Execute Disable Bit и No eXecute Bit — это технология, разработанная для защиты вашего компьютера от вирусных атак и программных ошибок, которые могут вызвать сбой системы из-за переполнения буфера.

Intel 64, AMD 64, EM 64 T — эта технология позволяет процессору работать как в операционной системе с 32-битной архитектурой, так и в операционной системе с 64-битной архитектурой. 64-битная система: с точки зрения преимуществ для обычного пользователя она отличается тем, что эта система может использовать более 3,25 ГБ оперативной памяти. В 32-битных системах невозможно использовать больше ОЗУ из-за ограниченного объема адресуемой памяти * .

Большинство приложений с 32-битной архитектурой могут работать в 64-битной операционной системе.

* Что поделаешь, если в 1985 году никто и подумать не мог о таких гигантских объемах оперативной памяти по меркам того времени.

Дополнительно.

Пара слов о техпроцессе.

На этот момент стоит обратить пристальное внимание. Чем тоньше техпроцесс, тем меньше потребляет мощность процессор, и как следствие меньше нагревается. И кроме всего прочего, у него более высокий запас прочности при разгоне.

Чем точнее техпроцесс, тем больше транзисторов можно «обернуть» в микросхеме (и многое другое) и увеличить возможности процессора. В то же время пропорционально снижаются тепловыделение и энергопотребление за счет меньших потерь тока и уменьшения площади сердечника. Вы можете увидеть тенденцию к тому, что с каждым новым поколением одной и той же архитектуры в новом техническом процессе также растет потребление энергии, но это не так. Просто производители движутся в сторону еще большей производительности и обходят линию отвода тепла от процессоров предыдущего поколения за счет увеличения количества транзисторов, что не пропорционально уменьшению техпроцесса.

Встроенное в процессор видеоядро.

Если вам не нужно интегрированное видеоядро, не стоит покупать с ним процессор. У вас будет только худшее рассеивание тепла, избыток тепла (не всегда), худший разгонный потенциал (не всегда) и переплаченные деньги.

К тому же встроенные в процессор ядра подходят только для загрузки операционной системы, серфинга в Интернете и просмотра видео (и опять же не любого качества).

Тенденции рынка все еще меняются, и возможность купить производительный процессор от Intel без видеоядра падает все реже. Политика внедрения встроенного видеоядра появилась в процессорах Intel под кодовым названием Sandy Bridge, основным нововведением которых было встроенное ядро ​​с той же технологией. Видеоядро используется совместно с процессором на одном кристалле и не так просто, как в процессорах Intel предыдущих поколений. Для тех, кто не пользуется, есть недостатки в виде переплаты за процессор, смещения источника тепла относительно центра крышки распределения тепла. Однако есть и преимущества. Отключенное видеоядро можно использовать для очень быстрого кодирования видео с помощью технологии Quick Sync в сочетании со специальным программным обеспечением, поддерживающим эту технологию. В будущем Intel обещает расширить горизонты использования интегрированного видеоядра для параллельных вычислений.

Сокеты для процессоров. Сроки жизни платформ .

У Intel жесткая политика в отношении своих платформ. Длительность каждого (период начала и окончания продаж процессоров для него), как правило, не превышает 1,5 — 2 года. Кроме того, у компании одновременно развивается несколько платформ.

AMD придерживается противоположной политики совместимости. Платформа сокетов AM 3 подойдет для всех будущих поколений процессоров, поддерживающих DDR3. Даже если платформа будет выпущена для AM 3+ и выше, новые процессоры для AM 3 будут выпускаться отдельно или новые процессоры будут совместимы со старыми материнскими платами, и можно будет безболезненно обновить кошелек, изменив только процессор (без замены материнской платы, ОЗУ и т д.) и перепрошивка BIOS материнской платы. Единственные нюансы несовместимости могут быть при смене типа оперативной памяти, так как потребуется другой контроллер памяти, встроенный в процессор. Таким образом, совместимость ограничена и поддерживается не всеми материнскими платами. Но в целом для экономичного пользователя или для тех, кто не привык полностью менять платформу каждые 2 года, выбор производителя процессора очевиден — это AMD.

Охлаждение процессора.

В стандартной комплектации процессор комплектуется кулером BOX, который просто справится со своей задачей. Это кусок алюминия с не очень высокой площадью рассеивания. Эффективные кулеры на основе тепловых трубок и неподвижных ребер предназначены для высокоэффективного отвода тепла. Если вы не хотите слышать ненужные шумы от вентилятора, вам необходимо приобрести более эффективный альтернативный кулер с тепловыми трубками или систему жидкостного охлаждения с замкнутым или разомкнутым контуром. Такие системы охлаждения также дадут возможность разгона процессора.

Заключение.

Учтены все важные аспекты, влияющие на производительность и производительность процессора. Повторим, на что стоит обратить внимание:

• Выберите производителя
• Архитектура процессора
• Технический процесс
• Частота процессора
• Количество ядер процессора
• Размер и тип кэша процессора
• Технологическая и образовательная поддержка
• Качественное охлаждение

Надеемся, этот материал поможет вам разобраться и определиться с выбором процессора, отвечающего вашим ожиданиям.