Lahing kahe igavese rivaali – keskprotsessorite tootjate vahel jätkub. Mõni aeg pärast seda, kui Intel avalikustas tarbijasegmendile mõeldud uued kuuetuumalised Intel Core seeria protsessorid, andis AMD välja oma kuuetuumalise AMD Phenom II X6 protsessori, tõestades sellega, et kuus tuuma ei saa maksta rohkem kui 300 dollarit. Uus AMD protsessor sisaldab kõiki parim eelmisest seeriast ning tutvustas ka uut tehnoloogiat nimega Turbo CORE. Uuest protsessorist, selle tehnilistest omadustest ja uuendustest ning testimistulemustest räägime selles artiklis.
Uued AMD Phenom II X6 protsessorid põhinevad Thubani tuumal, samas kui K10.5 arhitektuur jääb samaks. Erinevalt Intelist läks AMD oma teed: suurendades Phenom II X4 kahe tuuma võrra ja muutes selle seeläbi Phenom II X6-ks, ei suurendanud see protsessori L3 vahemälu. See võimaldas vähendada transistoride koguarvu ja mitte ületada termopaketti, muutmata 45 nm protsessitehnoloogiat.
Uus AMD Phenom II X6 protsessorite seeria pakub täna kasutajale valida nelja kuuetuumalise protsessori vahel, mis toetavad uut Turbo CORE tehnoloogiat. Esimene ja nõrgim mudel on AMD Phenom II X6 1035T (2,6 GHz tõusuga 3,0 GHz-ni), millele järgneb AMD Phenom II X6 1055T, mille taktsagedus on 2,8 GHz koos võimalusega suurendada üksikute tuumade sagedust. 3,2 GHz režiimis Turbo CORE. AMD Phenom II X6 1075T protsessori taktsagedus on 3 GHz, kuni 3,4 GHz, kui Turbo CORE režiim on lubatud. Selle rea uusim protsessor - AMD Phenom II X6 1090T - oli selle artikli kirjutamise ajal turu tarbijasegmendi võimsaim AMD protsessor. Selle nominaalne taktsagedus on 3,2 GHz, suurendatud 3,6 GHz-ni. See on varustatud lukustamata kordajaga, mis võimaldab teil seda kõrgetel sagedustel kiirendada. Veebis levivad kuuldused plaanidest välja anda võimsam AMD Phenom II X6 1095T protsessor, mida pole veel miski kinnitanud.
AMD Phenom II X6 1090T protsessor
AMD Phenom II X6 1090T põhineb Phenom II X4 neljatuumalistes protsessorites leiduval Thubani tuumal, kuid uut protsessorit täiustab AMD Turbo CORE tehnoloogia. Oma tehniliste andmete järgi on see funktsioon Cool’and’Quiet tehnoloogia antipood, mis alandab protsessori tuumade taktsagedust, kui neile pole koormust. Uus tehnoloogia võimaldab tõsta aktiivsete protsessorituumade taktsagedust (mitte rohkem kui kolm), kui ülejäänud tuumasid (kolm või enam) ei laeta. Sel juhul valitakse sageduse suurendamise tegur nii, et protsessor ei ületaks töö ajal TDP paketti. Omamoodi analoog TurboBoosti tehnoloogiale, mida Intel oma protsessorites kasutab. Ja kui Inteli TurboBoosti tehnoloogia on läbipaistvam (selle tööd saab näha mis tahes süsteemiprotsessori jälgimise utiliidi, näiteks CPU-Z abil), siis Turbo CORE-ga AMD protsessorite puhul saab sageduse tõusu tuvastada ainult spetsiaalse AMD OverDrive utiliidi abil. Erinevalt Intelist pole AMD Phenom II X6 protsessoritel mingeid spetsiaalseid juhtkiipe, mis jälgiksid protsessori temperatuuri ja voolutarbimist reaalajas. Turbo CORE tehnoloogia tööpõhimõte on üsna lihtne: niipea kui kolm või enam protsessori tuuma on Cool'and'Quiet tehnoloogia osana vähendatud energiasäästurežiimis 800 MHz-ni, tõstab protsessor aktiivsete tuumade sagedus 400 MHz võrra, see tähendab, et kordaja suureneb kahe võrra. Samal ajal suurendatakse kõrgematel sagedustel stabiilse töö tagamiseks protsessori toitepinget automaatselt 1,3-lt 1,475 V-le (meie testimisel). AMD teate kohaselt hakatakse uut Turbo CORE tehnoloogiat kasutama selle ja teiste Phenom II X4 protsessoriliinide järgmistes protsessorites. See tähendab, et ettevõte panustab sellele tehnoloogiale, kuna AMD sõnul võimaldab see jõudlust suurendada rakenduste jaoks, mis ei toeta mitut tuuma. Tegemist on väga suure tarkvarasegmendiga, sest seni ei paku enam kui 30% programmidest täielikku mitmetuumalist tuge. Ülejäänud kas kasutavad seda ebaefektiivselt või piisab neile ainult ühest tuumast. Üldiselt on paralleelsuse tugi eraldi artikli teema, nii et me ei kaldu kõrvale. Märgime vaid, et TurboBoost ja Turbo CORE tehnoloogiate kasutuselevõtt protsessorigigantide poolt räägib palju. AMD Phenom II X6 1090T protsessori tehnilised omadused on toodud tabelis. 1 .
Me ei saa ignoreerida teadaannet uue AMD Leo platvormi kohta, millest peaks saama Dragoni platvormi jätk, mis ühendab endas kõrgeima jõudlusega protsessori, suure jõudlusega video alamsüsteemi ja kõige funktsionaalsema AMD kiibistiku. Uus platvorm peaks sisaldama kuuetuumalist AMD Phenom II X6 protsessorit, AMD Radeon HD5800 seeria videokaarti (videokaarte) ja AMD 890FX süsteemiloogikakomplekti. Selle platvormi kohta pole veel ametlikku teadaannet.
Kuid pöördume tagasi kõnealuse protsessori juurde. AMD Phenom II X6 1090T mudel jõudis meie katselaborisse insenerliku näidisena, mistõttu pole veel selge, millises pakendis see lõppkasutajale tarnitakse. Protsessori välimus jääb samaks, värskendatud on ainult pealdist - AMD Phenom X6.
Turbo CORE tehnoloogia toimimise nägemiseks installiti utiliidi AMD OverDrive 3.2.1 uusim versioon. Protsessori tuumade laadimiseks kasutasime oma labori enda arendust, mida kasutatakse jahutite testimisel. Protsessor laaditi järk-järgult mitme lõimega. Ühe, kahe või kolme laadimislõime käivitamisel näitas utiliit OverDrive väga huvitavat tulemust (joonis 1).
Erinevalt Inteli protsessoritest, kus iga lõim saadetakse eraldi tuumasse, on sellel mudelil erinev lähenemine. Iga lõim jaotub ühtlaselt protsessori tuumade vahel, see tähendab, et kõigepealt käivitatakse osa koodist ühes tuumas, seejärel teises jne. Selle tulemusel saavutatakse protsessori sujuv kuumenemine ja eranditult kõigi tuumade taktsagedus varieerub vahemikus 800 MHz kuni 3,645 GHz. Seda tööpilti jälgitakse, kui protsessori koormus on üks, kaks või kolm lõime.
Nelja lõime suurendamisel (joonis 2) on Turbo CORE tehnoloogia keelatud ja kõigi eranditeta protsessorituumade sagedus muutub standardseks - 3,2 GHz. Täna on raske öelda, kui õigustatud on selline lähenemine selle tehnoloogia rakendamisel.
Testimise metoodika
Selle protsessori testimiseks saime kaasa Gigabyte 890GPA-UD3H emaplaadi, mis põhineb uusimal AMD 890GX süsteemiloogikal. Kuna see plaat, nagu kõik kaasaegsed mudelid, toetab DDR3-mälu, paigaldati sellele kaks Kingstoni KVR1333D3N8K2 mälumoodulit, millest igaüks mahuga 1 GB. Kasutatud operatsioonisüsteemiks oli Microsoft Windows 7 32-bitine versioon. Selle protsessori testimismetoodika ei erine artiklis “ComputerPress Benchmark Scripti uus versioon v.8.0” üksikasjalikult kirjeldatud ja novembrikuu numbris avaldatud metoodikast. ajakirja eelmisel aastal . Tabelis Joonisel 2 on näidatud testülesannete täitmise aeg sekundites kokkupandud stendi ja võrdluseks kasutatud võrdlusarvuti jaoks. Lisaks testiti AMD Phenom II X6 1090T AMD CPU Cooleri testikomplekti utiliite kasutades pingekoormuse režiimis, et määrata selle temperatuuri jõudlus. Pange tähele, et testimise ajal kasutasime AMD protsessorite jaoks tavalist jahutit.
Testi tulemused
Tabelis toodud andmete põhjal. 2 testitulemuste põhjal võib väita, et sellel protsessoril on 33% madalam jõudlus kui võrdlussüsteemil. Väljad, kus protsessor jääb ülesande täitmisel maha rohkem kui minuti võrra, on esile tõstetud punasega ja rohelisega need testid, mille puhul uue protsessori tulemus läheneb võrdlusväärtustele. Meenutagem, et võrdlusarvutina kasutasime Inte Core Extreme I7-965 protsessoril ja Gigabyte GA-EX58-UD7 plaadil põhinevat alust. Meie klassifikatsiooni järgi võib saadud tulemust iseloomustada üsna ootuspärasena. Kuna AMD on juba mõnda aega järginud kesk- ja eelarveklassi protsessorite arendamise poliitikat, ei tasu uuelt protsessorilt väga suurt jõudlust oodata. AMD on aga otsustanud astuda olulise sammu kasutajate suunas, tehes kuuetuumalised protsessorid kättesaadavaks üsna suure jõudlusega. Nagu tabelist näha. 2, enamikes testides kaotab uus protsessor oma konkurendile. Adobe Soundbooth CS4 testis helivoo redigeerimisel ületas see protsessor aga Intel Core Extreme I7-965.
Mis puudutab soojuse hajumise teste, siis siin võib uus protsessor kasutajat meeldivalt hämmastada. Kõigi tuumadega jõuderežiimil töötades ei ületanud protsessori temperatuur 25 °C. Kõigi südamike maksimaalse koormuse režiimis tõusis temperatuur vaid 20 °C ja stabiliseerus umbes 45 °C juures. See on igati väärt tulemus, arvestades kuut protsessorituuma kombineerituna 45 nm protsessitehnoloogiaga.
järeldused
Võrreldes eelmise põlvkonna eelmiste suure jõudlusega Phenom II X4 mudelitega on uuel tootel mitmeid olulisi eeliseid. Esimene on loomulikult kaks täiendavat südamikku, mis annab mitme keermega rakendustega töötamisel jõudluse teatud tõusu. Teine pluss on 45 nm protsessitehnoloogia madal energiatarve ja soojuse hajumine. Kolmas eelis on loomulikult uue Turbo CORE tehnoloogia kasutuselevõtt, mis võib ühe keermega rakendustega töötades suurendada protsessori jõudlust. Uute AMD protsessorite olulisim eelis on aga ettevõtte hinnapoliitika, mis teeb jätkuvalt kasutajatele kättesaadavaks odavad, tehnoloogiliselt arenenud, kuid samas tootlikud protsessorid. Tootlikuma Phenom II X6 1090T mudeli ametlikult soovituslikuks hinnaks on seatud kuni 300 dollarit – see tähendab, et mitmetuumaline arhitektuur on kasutajale saadaval nagu ei kunagi varem.
Kuni viimase ajani töötati Inteli protsessoreid välja ajaproovitud Tick-Tock süsteemi järgi ehk pendli põhimõttel: iga “tiksu” juures sünnib uus, oluliselt ümber kujundatud arhitektuur ja iga “tiksu” juures olemasolev arhitektuur viiakse üle uuele, arenenumale tehnilisele protsessile. Intel kavatseb sellest lähenemisest ka edaspidi kinni pidada, kuid pendel ei kõigu päris ühtlaselt ja seetõttu ilmuvad perioodiliselt mõned “vahepealsed” lahendused. Üks neist toodetest on Intel Core i7 980X protsessor, mida kaalume, mis esindab Nehalemi arhitektuuri, mis viiakse järgmise "nii" osana üle 32-nm protsessitehnoloogiale. Kuid sel juhul erineb pendli kõikumine tavapärasest pisut - üleminek uuele tehnoloogilisele protsessile võimaldab enamasti protsessori töösagedust suurendada, kuid Intel valis teistsuguse tee ja suurendas tuumade arvu. kuus. Seega on Intel Core i7 980X esimene lauaarvutite kuuetuumaline protsessor meie testilaboris. Vaatame lähemalt selle arhitektuuri.
⇡ Arhitektuur
Intel Core i7 980X protsessor kuulub Gulftowni perekonda ning on selle esimene ja seni ainus selle perekonna protsessorite esindaja. Intel Gulftowni arhitektuuris pole põhimõttelisi erinevusi Bloomfieldi perekonna arhitektuurist, millel põhinevad kõik teised LGA1366 platvormi protsessorid. Võime eeldada, et Core i7 980X on sama Bloomfield, mis töötab sagedusel 3,33 GHz, kolmanda taseme vahemälu on suurendatud 4 MB võrra ja toodetud 32 nm protsessitehnoloogia abil. Siiski on mõned olulised erinevused.
Esiteks, tänu Inteli HyperThreading tehnoloogiale suudab see kuuetuumaline protsessor hakkama saada kuni kaheteistkümne andmelõimega, mis on nelja võrra rohkem kui kõik teised Core i7 protsessorid.
Teiseks sai Core i7 980X uue AES-NI (Advanced Encryption Standard New Instructions) juhiste komplekti, mis koosneb kaheteistkümnest erinevast juhisest, mis on mõeldud kõigi AES-algoritmi aktiivselt kasutavate rakenduste kiirendamiseks. AES-NI juhiste komplekt on juba kasutusel Clarkdale'i protsessorites, kuid see on LGA1366 platvormi jaoks esimene lahendus selle käsustikuga. Nende lisamine suurendab märkimisväärselt protsessori jõudlust sellistes ülesannetes nagu krüptimine, VoIP, Interneti tulemüürid ja muud krüpteerimisest sõltuvad rakendused. Muude rakenduste puhul ei avalda AES-NI olemasolu praktiliselt mingit mõju.
Kolmandaks, 12 MB-ni suurendatud L3 vahemälu võib positiivselt mõjutada jõudlust mängude ja muude rakenduste puhul, mis kasutavad suurt hulka vahemälu. Samal ajal võivad teised rakendused jõudlust kaotada, kuna vahemälu suurenemine tõi kaasa ka latentsusaja suurenemise - uue protsessori Uncore siini sagedust vähendati 3,2 GHz-lt 2,6 GHz-le.
Lõpuks, neljandaks, protsessori üleminek 32 nm protsessitehnoloogiale, kasutades metallväravaga transistore, mõjutas positiivselt selle füüsilisi mõõtmeid: Gulftowni stantsi pindala on 248 mm², neljatuumalise Bloomfieldi stantsi pindala aga mille pindala on 263 mm² ja Lynnfieldi stantsi pindala on 263 mm² ja kokku 296 mm². Tehnoloogiliste protsesside standardite vähendamine peaks positiivselt mõjutama protsessori soojuse hajumist ja selle kiirendamise potentsiaali. Core i7 980X-l on 1,17 miljardit transistorit, mis teeb sellest esimese koduprotsessori, mis ületab miljardi transistori.
Muidu on Core i7 980X sarnane Core i7 975-ga: sama QPI siini sagedus 6,4 GT/s, see tähendab 25,6 GB/s, sarnane sisseehitatud mälukontroller, mis võimaldab töötada DDR3 1333 mäluga. kolme kanaliga režiim. Mõlemad protsessorid töötavad samal sagedusel ja neil on lukustamata kordaja, mille väärtus võib varieeruda vahemikus 12 kuni 60 (nominaalrežiimis - 25, Turbo Boost režiimis - 27).
⇡ Jahutussüsteem
Paljud Inteli tipptasemel protsessorite ostjad olid väga üllatunud, kui võtsid mitmekümne tuhande rubla eest protsessoriga karbist välja lihtsa radiaalselt lahknevate ribide ja väikese mürava ventilaatoriga alumiiniumradiaatori. Standardsed Inteli jahutussüsteemid protsessorist protsessorisse praktiliselt ei muutunud, välja arvatud see, et ribide kõrgus suurenes. Core i7 980X väljalaskmisega muutis Intel esimest korda üle paljude aastate oma lähenemist standardsele protsessorijahutusele ja varustas uue toote palju tõsisema jahutiga, mille nimeks on Intel DBX-B Thermal Solution.
Uus jahuti on tornjahutusradiaator, millel on neli soojustoru, mis jooksevad läbi vasest aluse. Ühel küljel on läbipaistva tiiviku ja sinise taustvalgustusega 100 mm läbimõõduga ventilaator. Vaatame jahutit veidi üksikasjalikumalt.
Radiaator ise koosneb keskmise paksusega alumiiniumribidest ja nende vaheline kaugus on väga väike - madala kiirusega ventilaatoritel on raske sellisest konstruktsioonist läbi puhuda. Neli 6 mm läbimõõduga soojustoru on korralikult suletud aluse õõnsustesse - loomulikult puudub tehnoloogia soojustorude otseseks kontaktiks protsessori endaga, kuid see pole vajalik. Radiaatori ülaosa on kaetud soojustorude eenditega kattega, millele on asetatud Inteli logo.
Ventilaatori tiivik on jahuti kõige kummalisem osa: selle labad on kergelt kumera kujuga ja see ei ole raamiga suletud. Selle tulemusena suunatakse ainult väike osa õhuvoolust otse radiaatorisse, kuid õhuvool emaplaadi ümber protsessori ümber on kõrgel tasemel.
Jahuti aluse töötlemine on keskmisel tasemel: see pole peegelkujuline, kuid ilma selgete ebatasasusteta. Samas on põhi kergelt kumer, mis tagab hea kontakti keskel oleva protsessori kaanega, kus asub kristall ise. See lahendus on ebaefektiivne, kui protsessori kate on täiesti tasane, kuid meie puhul osutus see kergelt nõgusaks ja siin tuli jahuti aluse kumerus väga kasuks.
Inteli DBX-B termiline lahendus kinnitub emaplaadi külge nelja sõrmega pingutatud kruviga. Emaplaadi tagaküljele on paigaldatud pehme plastplaat, millesse keeratakse kruvid. Vaatamata kruvide ebamugavale asukohale (peate ulatuma kuni kahe peani) ja plaadi õhukesest disainist on see kinnitus kõigi varasemate kinnituste versioonidega võrreldes suur samm edasi.
Radiaatori ülaosas on kahe asendi lüliti. Täht "S" tähistab vaikust, täht "P" aga jõudlust. Esimeses režiimis pöörleb ventilaator kiirusega umbes 800–900 pööret minutis ja teises - umbes 1800 pööret minutis. Ja kui vaikuse režiimis võib ventilaatorit nimetada mõõdukalt mürarikkaks, siis jõudlusrežiimis on see väga vali: selle müra summutab nii toiteallika ventilaatori, videokaardi ventilaatori kui ka kõvakettapeadest kostuva heli. Tiiviku sinist valgustust ei saa välja lülitada, kuid see ei ole liiga hele ega kahjusta silmi.
Üldiselt on Inteli DBX-B jahuti vaatamata suurele hulgale puudustele palju parem kui kõik varasemad jahutussüsteemid, mis olid varustatud Inteli protsessoritega. Kahjuks on see mõeldud ainult Gulftowni protsessoritele – teised protsessorid varustatakse vanade jahutitega. Vaatame, milleks uus jahutussüsteem töös võimeline on – proovime protsessorit kiirendada.
Maksimaalne sagedus, millega saime õhkjahutust kasutades süsteemi laadida, oli peaaegu 4,5 GHz. Selle sagedusega oli isegi võimalik mõned testid läbida, kuid stabiilsust ei täheldatud. Seetõttu tuli sagedust vähendada 4,2 GHz-ni – sellel sagedusel läbisid kõik testid korralikult ning protsessor, millele oli paigaldatud Inteli DBX-B Thermal Solution jahuti, ei soojenenud üle 65 kraadi Celsiuse järgi. Proovides aga OCCT utiliidis protsessori stabiilsust kontrollida, soojenes tavalise jahutiga Core i7 980X protsessor siiski 85 kraadini ja süsteem andis lõpuks sinise ekraani. Sellest hoolimata peame protsessori tööd sellel sagedusel tingimuslikult stabiilseks, kuna OCCT LinPacki utiliidi loodud koormusi reaalsetes rakendustes ei kohta.
⇡ Temperatuur ja energiatarve
Liigume edasi protsessorite jõudlustestide juurde ja võrdleme selle tulemusi teiste uusima põlvkonna Inteli protsessorite tulemustega, kuid kõigepealt hindame süsteemi energiatarbimist.
|
Katsestendi konfiguratsioon: |
|
|---|---|
| Protsessorid | Intel Core i7 980X 3,33 GHz Intel Core i7 920 2,66 GHz Intel Core i7 870 2,93 GHz |
| Jahutussüsteemid | Inteli DBX-B termiline lahendus Core i7 980X jaoks Titan Fenrir Core i7 920 ja Core i7 870 jaoks |
| emaplaadid | Asus Rampage II Extreme MSI P55-GD65, pesa LGA1156 ASUS P6T Deluxe Palm OS Edition, pesa LGA 1366 |
| RAM | 3x 1 GB Apacer DDR-3 2000 MHz (9-9-9-24-2T) @ 1333 MHz (7-7-7-24-1T) 2x 2 GB Corsair XMS 2 @ 1066 MHz (5-5-5-15-2T) |
| Kõvakettad | Seagate Barracuda 7200.10 750 Gb Samsung SpinPoint SP750 |
| Videokaart | NVIDIA GeForce GTX 295, WHQL 186.18 draiverid |
| jõuseade | Hiper M730 |
Standardsagedustel tarbis meie katsestendil koos Core i7 980X protsessoriga vaid 185 W, mis võimsaima lauaprotsessori ja kahekiibilise videokaardiga arvuti kohta pole paha. OCCT utiliiti kasutades suurenes süsteemi energiatarve märgatavalt ja ulatus 297 W-ni – seda ainult protsessori tõttu, kuna OCCT LinPacki test ei laadi videokaarti.
Ülekiirendamine protsessori pinge tõusuga 1,35 V-ni ei mõjuta oluliselt süsteemi energiatarbimist tühikäigul - see on 192 W, kuid koormuse all suureneb voolutarve 344 W-ni - peaaegu 50 W rohkem kui ilma kiirendamiseta.
Esimesed mitmetuumalised arvutiprotsessorid ilmusid tarbijaturule juba 2000. aastate keskel, kuid paljud kasutajad ei saa ikka veel päris täpselt aru, mis on mitmetuumalised protsessorid ja kuidas nende omadusi mõista.
Artikli “Kogu tõde mitmetuumaliste protsessorite kohta” videovorming
Lihtne selgitus küsimusele "mis on protsessor"
Mikroprotsessor on arvuti üks peamisi seadmeid. Seda kuiva ametlikku nime lühendatakse sageli lihtsalt "protsessoriks"). Protsessor on mikroskeem, mille pindala on võrreldav tikutoosiga. Kui soovite, on protsessor nagu auto mootor. Kõige olulisem osa, kuid mitte ainus. Autol on ka rattad, kere ja esituledega mängija. Kuid protsessor (nagu auto mootor) määrab "masina" võimsuse.
Paljud inimesed kutsuvad protsessorit süsteemiüksuseks - "kastiks", mille sees asuvad kõik arvuti komponendid, kuid see on põhimõtteliselt vale. Süsteemiüksus on arvuti korpus koos kõigi selle komponentidega - kõvaketas, RAM ja paljud muud osad.
Protsessori funktsioon – arvutamine. Polegi nii oluline, millised. Fakt on see, et kogu arvutitöö on seotud eranditult aritmeetiliste arvutustega. Liitmine, korrutamine, lahutamine ja muu algebra - seda kõike teeb mikroskeem, mida nimetatakse "protsessoriks". Ja selliste arvutuste tulemused kuvatakse ekraanil mängu, Wordi faili või lihtsalt töölaua kujul.
Arvuti põhiosa, mis arvutusi teeb, on mis on protsessor.
Mis on protsessorituum ja mitmetuumaline
Protsessorite sajandite algusest peale olid need mikroskeemid ühetuumalised. Tuum on tegelikult protsessor ise. Selle põhi- ja põhiosa. Protsessoritel on ka muid osi - näiteks "jalad" - kontaktid, mikroskoopilised "elektrijuhtmed" -, kuid arvutuste eest vastutav plokk on nn. protsessori tuum. Kui protsessorid muutusid väga väikeseks, otsustasid insenerid ühendada mitu tuuma ühte protsessori korpusesse.
Kui kujutate protsessorit ette korterina, siis sellises korteris on tuumaks suur tuba. Ühetoaline korter on üks protsessorituum (suur tuba-hall), köök, vannituba, koridor... Kahetoaline korter on nagu kaks protsessorituuma koos teiste tubadega. Seal on kolme-, nelja- ja isegi 12-toalisi kortereid. Sama lugu on protsessoritega: ühe “korteri” kristalli sees võib olla mitu “toa” tuuma.
Mitmetuumaline- See on ühe protsessori jagamine mitmeks identseks funktsionaalseks plokiks. Plokkide arv on tuumade arv ühes protsessoris.
Mitmetuumaliste protsessorite tüübid
On eksiarvamus: "mida rohkem südamikke protsessoril on, seda parem." Täpselt nii püüavad asja esitleda turundajad, kellele makstakse sellise eksiarvamuse tekitamise eest. Nende ülesanne on müüa odavaid protsessoreid, pealegi kõrgema hinnaga ja tohututes kogustes. Kuid tegelikult pole tuumade arv protsessorite põhiomadusest kaugel.
Tuleme tagasi protsessorite ja korterite analoogia juurde. Kahetoaline korter on kallim, mugavam ja prestiižsem kui ühetoaline. Aga ainult siis, kui need korterid asuvad samas piirkonnas, ühtemoodi sisustatud ja nende renoveerimine on sarnane. On nõrku neljatuumalisi (või isegi 6-tuumalisi) protsessoreid, mis on oluliselt nõrgemad kui kahetuumalised. Kuid sellesse on raske uskuda: muidugi suurte arvude 4 või 6 maagia "mõne" kahe vastu. See aga juhtub väga-väga sageli. Tundub nagu seesama neljatoaline, aga lagunenud olekus, ilma renoveerimiseta, täiesti kõrvalises piirkonnas – ja seda lausa luksusliku kahetoalise korteri hinnaga päris kesklinnas.
Mitu tuuma on protsessoris?
Personaalarvutite ja sülearvutite jaoks pole ühetuumalisi protsessoreid korralikult toodetud juba mitu aastat ning müügilt leiab neid väga harva. Tuumade arv algab kahest. Neli südamikku - reeglina on need kallimad protsessorid, kuid neilt on tulu. Samuti on 6-tuumalised protsessorid, mis on uskumatult kallid ja praktilises mõttes palju vähem kasulikud. Vähesed ülesanded võivad nende koletute kristallide jõudlust suurendada.
AMD tegi katse 3-tuumaliste protsessorite loomiseks, kuid see on juba minevik. Tuli päris hästi välja, aga nende aeg on möödas.
Muide, AMD toodab ka mitmetuumalisi protsessoreid, kuid reeglina on need Inteli konkurentidest oluliselt nõrgemad. Tõsi, nende hind on palju madalam. Peate lihtsalt teadma, et AMD 4 tuuma osutuvad peaaegu alati märgatavalt nõrgemaks kui samad Inteli neli tuuma.
Nüüd teate, et protsessorid on 1, 2, 3, 4, 6 ja 12 tuumaga. Ühetuumalised ja 12-tuumalised protsessorid on väga haruldased. Kolmetuumalised protsessorid on minevik. Kuuetuumalised protsessorid on kas väga kallid (Intel) või mitte nii tugevad (AMD), et numbri eest maksaks rohkem. 2- ja 4-tuumalised on kõige levinumad ja praktilisemad seadmed, alates nõrgimast kuni võimsaimani.
Mitmetuumalise protsessori sagedus
Üks arvutiprotsessorite omadusi on nende sagedus. Need samad megahertsid (ja sagedamini gigahertsid). Sagedus on oluline omadus, kuid kaugeltki mitte ainus. Jah, võib-olla mitte kõige olulisem. Näiteks 2-gigahertsiline kahetuumaline protsessor on võimsam pakkumine kui selle 3-gigahertsiline ühetuumaline vend.
On täiesti vale eeldada, et protsessori sagedus võrdub selle tuumade sagedusega, mis on korrutatud tuumade arvuga. Lihtsamalt öeldes ei ole 2-tuumalise protsessori sagedusega 2 GHz kogusagedus mitte mingil juhul võrdne 4 gigahertsiga! Isegi mõistet "ühine sagedus" pole olemas. Sel juhul, CPU sagedus võrdne täpselt 2 GHz. Ei mingit korrutamist, liitmist ega muid tehteid.
Ja jälle "muutame" protsessorid korteriteks. Kui igas toas on lae kõrgus 3 meetrit, siis jääb korteri kogukõrgus samaks - sama kolm meetrit ja mitte sentimeetrit kõrgem. Ükskõik kui palju ruume sellises korteris on, nende ruumide kõrgus ei muutu. Samuti protsessori tuumade taktsagedus. See ei summeeru ega paljune.
Virtuaalne mitmetuumaline ehk Hyper-Threading
Samuti on olemas virtuaalse protsessori tuumad. Inteli protsessorite Hyper-Threading tehnoloogia paneb arvuti "arvama", et kahetuumalises protsessoris on tegelikult 4 tuuma. Umbes nagu üks kõvaketas jagatud mitmeks loogiliseks- kohalikud kettad C, D, E ja nii edasi.
hüper-Keermestamine on paljude ülesannete jaoks väga kasulik tehnoloogia.. Mõnikord juhtub, et protsessori südamikku kasutatakse ainult pooleldi ja ülejäänud transistorid on jõude. Insenerid leidsid viisi, kuidas need "jõudemehed" tööle panna, jagades iga füüsilise protsessori tuuma kaheks "virtuaalseks" osaks. Tundub, nagu oleks üsna suur ruum vaheseinaga kaheks jagatud.
Kas sellel on praktilist mõtet? trikk virtuaalsete tuumadega? Kõige sagedamini - jah, kuigi kõik sõltub konkreetsetest ülesannetest. Tundub, et ruume on rohkem (ja mis kõige tähtsam, neid kasutatakse ratsionaalsemalt), kuid ruumi pindala pole muutunud. Kontorites on sellised vaheseinad uskumatult kasulikud ja ka mõnes elamukorteris. Muudel juhtudel pole mõtet ruumi osadeks jagada (jagades protsessorituuma kaheks virtuaalseks).
Pange tähele, et kõige kallim ja produktiivse klassi protsessoridTuumi7 on kohustuslikhüper-Keermestamine. Neil on 4 füüsilist tuuma ja 8 virtuaalset. Selgub, et ühel protsessoril töötab korraga 8 arvutuslõimi. Odavamad, kuid ka võimsad Inteli klassi protsessorid Tuumi5 koosneb neljast tuumast, kuid Hyper Threading seal ei tööta. Selgub, et Core i5 töötab nelja arvutuslõngaga.
Protsessorid Tuumi3- tüüpiline "keskmine", nii hinna kui ka jõudluse osas. Neil on kaks südamikku ja neil pole vihjet Hyper-Threadingule. Kokkuvõttes selgub, et Tuumi3 ainult kaks arvutuslõimi. Sama kehtib ausalt öeldes eelarvekristallide kohta Pentium jaCeleron. Kaks südamikku, ilma hüperlõimeta = kaks lõime.
Kas arvuti vajab palju tuumasid? Mitu tuuma vajab protsessor?
Kõik kaasaegsed protsessorid on tavapäraste ülesannete jaoks piisavalt võimsad. Internetis sirvimine, kirjavahetus sotsiaalvõrgustikes ja meili teel, kontoritööd Word-PowerPoint-Excel: selleks tööks sobivad nõrk Atom, eelarvega Celeron ja Pentium, võimsamast Core i3-st rääkimata. Kaks südamikku on tavapäraseks tööks enam kui piisavad. Suure hulga tuumadega protsessor kiirust oluliselt ei suurenda.
Mängude puhul peaksite tähelepanu pöörama protsessoriteleTuumi3 võii5. Mängu jõudlus ei sõltu pigem protsessorist, vaid videokaardist. Harva nõuab mäng Core i7 täit võimsust. Seetõttu arvatakse, et mängud ei nõua rohkem kui nelja protsessorituuma ja sagedamini sobivad kaks tuuma.
Tõsise töö jaoks, nagu spetsiaalsed inseneriprogrammid, video kodeerimine ja muud ressursimahukad ülesanded Vaja on tõeliselt tootlikku varustust. Sageli ei kasutata siin mitte ainult füüsilisi, vaid ka virtuaalseid protsessori tuumasid. Mida rohkem arvutuslõime, seda parem. Ja pole vahet, kui palju selline protsessor maksab: professionaalide jaoks pole hind nii oluline.
Kas mitmetuumalistel protsessoritel on eeliseid?
Absoluutselt jah. Samal ajal tegeleb arvuti mitme ülesandega - vähemalt Windowsi jooksmisega (muide, neid on sadu erinevaid ülesandeid) ja samal hetkel filmi mängimist. Muusika esitamine ja Interneti sirvimine. Tekstiredaktori töö ja kaasas olev muusika. Kaks protsessorituuma – ja see on tegelikult kaks protsessorit – saavad erinevate ülesannetega hakkama kiiremini kui üks. Kaks südamikku muudavad selle veidi kiiremaks. Neli on isegi kiirem kui kaks.
Mitmetuumalise tehnoloogia olemasolu esimestel aastatel ei suutnud kõik programmid töötada isegi kahe protsessorituumaga. 2014. aastaks mõistab valdav enamus rakendusi mitut tuuma ja saab neid ära kasutada. Kahetuumalise protsessori ülesannete töötlemise kiirus kahekordistub harva, kuid jõudlus suureneb peaaegu alati.
Seetõttu on sügavalt juurdunud müüt, et programmid ei saa kasutada mitut tuuma, aegunud teave. Kunagi oli see tõesti nii, tänaseks on olukord dramaatiliselt paranenud. Mitme südamiku eelised on vaieldamatud, see on tõsiasi.
Kui protsessoril on vähem südamikke, on see parem
Te ei tohiks osta protsessorit vale valemiga "mida rohkem südamikke, seda parem". See on vale. Esiteks on 4-, 6- ja 8-tuumalised protsessorid oluliselt kallimad kui nende kahetuumalised kolleegid. Märkimisväärne hinnatõus ei ole tulemuslikkuse seisukohast alati õigustatud. Näiteks kui 8-tuumaline protsessor osutub vaid 10% kiiremaks kui vähema tuumaga protsessor, kuid on 2 korda kallim, siis on sellist ostu raske põhjendada.
Teiseks, mida rohkem südamikke protsessoril on, seda ablasem on see energiatarbimise osas. Pole mõtet osta palju kallimat 4-tuumalise (8-lõimelise) Core i7 sülearvutit, kui see sülearvuti töötleb ainult tekstifaile, sirvib Internetti jne. Kahetuumalise (4 lõime) Core i5-ga pole vahet ja ainult kahe arvutuslõimega klassikaline Core i3 ei jää oma silmapaistvamale “kolleegile” alla. Ja nii võimas sülearvuti peab akutoitel palju vähem vastu kui ökonoomne ja vähenõudlik Core i3.
Mitmetuumalised protsessorid mobiiltelefonides ja tahvelarvutites
Mood, kus ühes protsessoris on mitu arvutustuuma, kehtib ka mobiilseadmete kohta. Suure tuumaarvuga nutitelefonid ja tahvelarvutid ei kasuta peaaegu kunagi oma mikroprotsessorite kõiki võimalusi. Kahetuumalised mobiilsed arvutid töötavad mõnikord pisut kiiremini, kuid 4 ja veelgi enam 8 tuuma on ausalt öeldes liialdatud. Aku kulub täiesti jumalatult ja võimsad arvutusseadmed seisavad lihtsalt jõude. Järeldus - telefonide, nutitelefonide ja tahvelarvutite mitmetuumalised protsessorid on lihtsalt austusavaldus turundusele, mitte tungiv vajadus. Arvutid on nõudlikumad seadmed kui telefonid. Neil on tõesti vaja kahte protsessori tuuma. Neli ei tee haiget. 6 ja 8 on tavaülesannete ja isegi mängude jaoks liialdatud.
Kuidas valida mitmetuumalist protsessorit ja mitte eksida?
Tänase artikli praktiline osa puudutab 2014. aastat. Vaevalt, et lähiaastatel midagi oluliselt muutub. Räägime ainult Inteli toodetud protsessoritest. Jah, AMD pakub häid lahendusi, kuid need on vähem populaarsed ja raskemini mõistetavad.
Pange tähele, et tabel põhineb protsessoritel aastatel 2012–2014. Vanematel proovidel on erinevad omadused. Samuti ei maininud me haruldasi protsessorivõimalusi, näiteks ühetuumalist Celeroni (sellist on isegi tänapäeval, kuid see on ebatüüpiline võimalus, mida turul peaaegu ei esindata). Protsessoreid ei tohiks valida ainult nende sees olevate tuumade arvu järgi - on ka teisi, olulisemaid omadusi. Tabel hõlbustab ainult mitmetuumalise protsessori valimist, kuid konkreetse mudeli (ja neid on igas klassis kümneid) tuleks osta alles pärast nende parameetritega hoolikat tutvumist: sagedus, soojuse hajumine, genereerimine, vahemälu. suurus ja muud omadused.
| Protsessor | Südamike arv | Arvutusniidid | Tüüpiline rakendus |
| Atom | 1-2 | 1-4 | Väikese võimsusega arvutid ja netbookid. Atomi protsessorite eesmärk on minimeerida energiatarbimist. Nende tootlikkus on minimaalne. |
| Celeron | 2 | 2 | Odavaimad protsessorid laua- ja sülearvutitele. Jõudlus on kontoriülesannete jaoks piisav, kuid need pole üldse mänguprotsessorid. |
| Pentium | 2 | 2 | Inteli protsessorid on sama odavad ja madala jõudlusega kui Celeron. Suurepärane valik kontoriarvutitele. Pentiumid on varustatud veidi suurema vahemäluga ja mõnikord pisut suurema jõudlusega võrreldes Celeroniga |
| Core i3 | 2 | 4 | Kaks üsna võimsat tuuma, millest igaüks on jagatud kaheks virtuaalseks protsessoriks (Hyper-Threading). Need on juba üsna võimsad ja mitte liiga kõrgete hindadega protsessorid. Hea valik kodu- või võimsa kontoriarvuti jaoks, millel pole suuri jõudlusnõudeid. |
| Core i5 | 4 | 4 | Täisväärtuslikud 4-tuumalised Core i5 protsessorid on üsna kallid. Nende jõudlus jääb puudu ainult kõige nõudlikumates ülesannetes. |
| Core i7 | 4-6 | 8-12 | Kõige võimsamad, kuid eriti kallid Inteli protsessorid. Reeglina on need harva kiiremad kui Core i5 ja ainult mõnes programmis. Neile lihtsalt pole alternatiive. |
Lühikokkuvõte artiklist "Kogu tõde mitmetuumaliste protsessorite kohta". Märkme asemel
- CPU tuum- selle komponent. Tegelikult iseseisev protsessor korpuse sees. Kahetuumaline protsessor – kaks protsessorit ühes.
- Mitmetuumaline võrreldav tubade arvuga korteris. Kahetoalised korterid on paremad kui ühetoalised, kuid ainult siis, kui muud omadused on võrdsed (korteri asukoht, seisukord, pindala, lae kõrgus).
- Väide, et mida rohkem tuumasid protsessoril on, seda parem see on- turundustrikk, täiesti vale reegel. Korterit valitakse ju mitte ainult tubade arvu, vaid ka asukoha, renoveerimise ja muude parameetrite järgi. Sama kehtib protsessori mitme tuuma kohta.
- Olemas "virtuaalne" mitmetuumaline— Hyper-Threading tehnoloogia. Tänu sellele tehnoloogiale on iga "füüsiline" tuum jagatud kaheks "virtuaalseks". Selgub, et 2-tuumalisel Hyper-Threadingiga protsessoril on ainult kaks reaalset tuuma, kuid need protsessorid töötlevad korraga 4 arvutuslõimi. See on tõesti kasulik funktsioon, kuid 4-lõimelist protsessorit ei saa pidada neljatuumaliseks protsessoriks.
- Inteli lauaarvutite protsessorite jaoks: Celeron - 2 tuuma ja 2 niiti. Pentium - 2 südamikku, 2 niiti. Core i3 - 2 südamikku, 4 keermega. Core i5 - 4 südamikku, 4 keermega. Core i7 - 4 südamikku, 8 keermega. Inteli sülearvutite (mobiilsete) protsessoritel on erinev arv südamikke/lõime.
- Mobiilarvutite puhul on tuumade arvust sageli olulisem energiatõhusus (praktikas aku tööiga).
Tõenäoliselt mäletavad mu püsilugejad, et tahaksin võimalikult kiiresti müügil näha Inteli populaarset (odavat ja tootlikku) kuuetuumalist protsessorit. AMD-l on sarnased lahendused alla 300 dollari kategoorias, Inteli 6-tuumalised lahendused maksavad vähemalt 900 dollarit või isegi rohkem. Meenutagem Core i7 980x, selle hinnasilt on 999 dollarit, sellise protsessori ostmist saavad endale lubada vähesed. Kuid Intelil on Core i7 970, samuti kuuetuumaline, kuid mõnevõrra väiksemate võimalustega ja hinnaga. Kas seda on mõtet osta, kas see suudab võistelda oma vanema venna i7 980x-ga? Võib-olla leiame selles ülevaates neile küsimustele vastused.
Esiteks paar sõna Core i7 980x kohta – see on Inteli esimene kuuetuumaline protsessor, see põhineb 32nm Gulftowni tuumal. Tegelikult on see Inteli kiireim lahendus kodukasutajale – kuus tuuma, kõrged taktsagedused ja suurenenud L3 vahemälu tagavad selle. Ja Turbo režiimis oli protsessoril konkurentidel lihtsalt võrreldamatu nii ühe- kui ka mitme keermega rakendustes. Inteli vana traditsiooni kohaselt peaks protsessorite turu uus kuningas maksma ligi 1000 dollarit. Järgmise aasta alguses toob Intel välja Core i7 990x, 980x veidi kiirema versiooni, tõenäoliselt on selle taktsagedus 3,46 GHz (Turbo režiimi kasutades kasvab see iseenesest). Ja 2011. aasta teises kvartalis ilmub tõenäoliselt veelgi kiirem Inteli kuuetuumalise perekonna esindaja, kuid kõik sõltub AMD kui peamise ja ainsa konkurendi tegevusest.
Järgmise kuue kuu jooksul on ainus kuuetuumaline protsessor peale 980x Core i7 970, meie tänase testimise kangelane.
Selle protsessori maksumus alates 1000 tükist tellides on 885 dollarit. Nagu 980x, põhineb see 32 nm Gulftownil ja sellel on kuus südamikku (erinevalt teistest Bloomfieldi ja Lynnfieldi Corei7-test, mis on kõik neljad).
| Protsessor | Kella sagedus |
Südamike/niidete arv |
L3 vahemälu suurus |
Maksimaalne sagedus Turbo režiimis |
Soojuse hajumine | Hind |
| Intel Core i7 980X | 3,33 GHz | 6 / 12 | 12 MB | 3,60 GHz | 130 vatti | $999 |
| Intel Core i7 975 | 3,33 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,60 GHz | 130 vatti | $999 |
| Intel Core i7 970 | 3,20 GHz | 6 / 12 | 12 MB | 3,46 GHz | 130 vatti | $885 |
| Intel Core i7 960 | 3,20 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,46 GHz | 130 vatti | $562 |
| Intel Core i7 930 | 2,80 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,06 GHz | 130 vatti | $284 |
| Intel Core i7 880 | 3,06 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,73 GHz | 95 vatti | $583 |
| Intel Core i7 875K | 2,93 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,60 GHz | 95 vatti | $342 |
| Intel Core i7 870 | 2,93 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,60 GHz | 95 vatti | $294 |
| Intel Core i7 860 | 2,80 GHz | 4 / 8 | 8 MB | 3,46 GHz | 95 vatti | $284 |
| Intel Core i5 760 | 2,80 GHz | 4 / 4 | 8 MB | 3,33 GHz | 95 vatti | $205 |
| Intel Core i5 750 | 2,66 GHz | 4 / 4 | 8 MB | 3,20 GHz | 95 vatti | $196 |
| Intel Core i5 670 | 3,46 GHz | 2 / 4 | 4 MB | 3,73 GHz | 73 vatti | $284 |
| Intel Core i5 661 | 3,33 GHz | 2 / 4 | 4 MB | 3,60 GHz | 87 vatti | $196 |
| Intel Core i5 660 | 3,33 GHz | 2 / 4 | 4 MB | 3,60 GHz | 73 vatti | $196 |
| Intel Core i5 650 | 3,20 GHz | 2 / 4 | 4 MB | 3,46 GHz | 73 vatti | $176 |
| Intel Core i3 540 | 3,06 GHz | 2 / 4 | 4 MB | Ei kehti | 73 vatti | $133 |
| Intel Core i3 530 | 2,93 GHz | 2 / 4 | 4 MB | Ei kehti | 73 vatti | $113 |
| Intel Pentium G9650 | 2,80 GHz | 2 / 2 | 3 MB | Ei kehti | 73 vatti | $87 |
Tabelit vaadates on üsna selge, kuidas i7 970 oma vanemast vennast erineb, ma ei keskendu sellele. Vaatame paremini tabelit, mis sisaldab mõningaid protsessorite omadusi tänasest testimisest:
| Protsessor | Koodnimi |
Tootmisprotsess |
Südamike arv |
Transistoride arv |
Kiibi suurus |
| Westmere 6C | Gulftown | 32 nm | 6 | 1,17 miljardit | 240 mm 2 |
| Nehalem 4C | Bloomfield | 45 nm | 4 | 731 miljonit | 263 mm 2 |
| Nehalem 4C | Lynnfield | 45 nm | 4 | 774 miljonit | 296 mm 2 |
| Westmere 2C | Clarkdale | 32 nm | 2 | 384 miljonit | 81 mm 2 |
| AMD Phenom II X6 | Thuban | 45 nm | 6 | 904 miljonit | 346 mm 2 |
| AMD Phenom II X4 | Deneb | 45 nm | 4 | 758 miljonit | 258 mm 2 |
Ja siin on testplatvormi (testplatvormide) konfiguratsioon, millel... jah, testimine toimus:
| Emaplaadid: | ASUS P7H57DV-EVO (Intel H57) Intel DP55KG (Intel P55) Intel DX58SO (Intel X58) Intel DX48BT2 (Intel X48) Gigabyte GA-MA790FX-UD5P (AMD 790FX) MSI 890FXA-GD70 (AMD 890FX) |
| Kiibistiku draiver: | Intel 9.1.1.1015 (Intel) AMD Catalyst 8.12 |
| Salvestusseade: | Intel X25-M SSD (80 GB) |
| RAM: | Corsair DDR3-1333 4 x 1 GB (7-7-7-20) Corsair DDR3-1333 2 x 2 GB (7-7-7-20) |
| Videokaart: | eVGA GeForce GTX 280 (Vista 64) ATI Radeon HD 5870 (Windows 7) |
| Videokaartide draiverid: | ATI Catalyst 9.12 (Windows 7) NVIDIA ForceWare 180.43 (Vista64) NVIDIA ForceWare 178.24 (Vista32) |
| Töölaua eraldusvõime: | 1920 x 1200 |
| Telg: | Windows Vista Ultimate 32-bitine (SYSMarki jaoks) Windows Vista Ultimate 64-bitine Windows 7 x64 |
Muide, kuna mainisime emaplaate, peab ostja selle protsessori ostmisel meeles pidama, et selle toimimiseks on vaja emaplaadi BIOS värskendada uusimale saadaolevale, vähemalt sellele, millega Core i7 töötab 980x.
