Isegi varem kui Pentium MMX ilmus 6. põlvkonna protsessor - Pentium Pro. See kasutas esimest korda IBM-iga ühilduvate personaalarvutite jaoks RISC-arhitektuuri elemente, mis võimaldas jõudlust üsna paindlikult suurendada. Protsessori optimeerimine 32-bitiste programmide jaoks ja kõrged tootmiskulud ei võimaldanud sellel aga laialt levida.
MÄRGE
Pentium Pro protsessoreid klassifitseeritakse kaasaegseteks põhjusel, et Pentium 4 järeltulija on Põhiprotsessor 2 Duo põhines spetsiaalselt Pentium Pro arhitektuuril, kuigi põhjalikult moderniseeritud.
Pentium II, Pentium III ja Celeron
Olles teinud Pentium Pro-s mitmeid täiustusi ja lisanud MMX-i juhiste toe, leidis Intel lõpuks Pentiumile asendaja ja nimetas selle Pentium II-ks. Esimesed Pentium II-d töötasid 66 MHz siinil ja nende loomulik taktsagedus oli 233–333 MHz. Siis ilmusid 100 MHz siini ja uued protsessorid sagedustega 350, 400 ja 450 MHz. Kuid uus protsessor jäi süsteemide jaoks liiga kalliks algtaseme, mille tulemusena ilmus Celeron - Pentium II täielik analoog, välja arvatud see, et sellel oli vähem vahemälu (ja esimesel mudelil polnud seda üldse) ja see töötas ainult 66 MHz siinil.
MÄRGE
Alates 386. protsessorist hakkas Intel kasutama spetsiaalset ülikiiret mälu, mis asus protsessorile võimalikult lähedal. See salvestab andmed, mis on otseselt seotud praeguse arvutusega. Seda mälu nimetatakse vahemäluks ja see suurendab oluliselt arvuti kiirust. Selle maht on reeglina vahemikus 128–512 KB.
Pentium Pro uusim modifikatsioon on Pentium III. See erineb oma eelkäijast (Pentium II) eelkõige SSE-käskude olemasolu poolest, mis on oluliselt tõhusamad kui MMX. Viimased Pentium mudelid III ja Celeron töötavad sagedustel üle 1 GHz.
Analoogid: AMD Athlon(K7), AMD Duron.
Pentium 4
2000. aasta lõpp Aasta Intel lõpuks andis välja 7. põlvkonna protsessor. Ja kuigi Pentium 4 on esimene protsessor, mis ei suuda ühe taktitsükli jooksul eelkäijast rohkem käske täita, on sellel taktsageduse suurendamiseks väga hea potentsiaal. Juba esimesed proovid töötasid sagedusel 1,5 GHz (1500 MHz) ja uusimad mudelid, töötas üle 3,5 GHz taktsagedusega ja Intel kavatses 2010. aasta lõpuks välja anda 10 GHz mudelid.
Lisaks suurele taktsagedusele toetab Pentium 4 uusi SSE2 käske, mis on loodud videotöötluse kiirendamiseks, ning uusimad mudelid, alates sagedusest 3,06 GHz, suudavad emuleerida kahe protsessori tööd.
Esimeste Pentium 4-l põhinevate süsteemide funktsioonide hulka kuulub suur energiatarve – stabiilseks tööks on soovitatav kasutada toiteallikat, mille võimsus on vähemalt 300 W. Pentium 4 konkureeris praegu AMD Athlon XP ja Athlon 64 protsessoritega.
Core 2 Duo, Core 2 Quad
Kuna tõsised tehnoloogilised ja fundamentaalsed füüsilised piirangud takistasid protsessorimudelite väljalaskmist sagedustel 4 GHz või rohkem, lasi Intel 2006. aastal välja protsessorid. Põhiperekond 2, mis suutis ühe taktitsükli jooksul täita rohkem käske ja sisaldas algselt 2 arvutustuuma. Need. tegelikult oli ühes kristallis korraga 2 täisväärtuslikku protsessorit. Ja veidi hiljem ilmusid 4-tuumalised (Core 2 Quad) mudelid. Nii saigi gigahertsijooks läbi ja algas südamike võidujooks.
Konkurendid – AMD Athlon X2, Phenom
Core i3/i5/i7
Uusimad Inteli protsessorid – Core i7 – pärisid Pentium 4-lt monokeermenduse toe ja Core 2 arvutustuuma suure võimsustiheduse. Seega on 2-tuumalisel Core i3/i5-l 4 virtuaalsed tuumad, ja 4-tuumaline Core i7 - 8 ja 6-tuumaline Core i7 - koguni 12!
Konkurendid Core i3/i5 – AMD Athlon II/Phenom II X2/X3/X4, Core i7 – Phenom II X6.
Personaalarvuti protsessorid vastavad ühele standardile, mis on täpsustatud Inteli poolt, maailma juhtiv arvutiprotsessorite tootja. Vanadest arvutitest leiame protsessoreid PentiumII, Pentium III tüüpi, uusimatest - Pentium 4. AMD toodab protsessoreid, mis on üldiselt sarnased Inteli omadega, kuid neid kutsutakse veidi erinevalt: K6 (Pentium second), K7 või Athlon (Pentium kolmas). Seetõttu peab AMD ennustama tööstuse tulevikku, edestades mõnikord Intelit oma poole miljardi dollari suuruse tuluga. On etteaimatav, et mahajäänud ettevõttel tekivad uued ideed – see on ellujäämise viis. Kuid ootamatu on see, et mõnikord võtab Intel need ideed omaks. Me räägime IBM-iga ühilduvatest personaalarvutitest. Nii meie turul kui ka maailmas on neid valdav enamus. Selle standardi alusel on kirjutatud mängud, programmid jne.
Iga personaalarvuti aluseks on mikroprotsessorite kasutamine. Ta on üks enim kriitilised seadmed arvutis, mis tavaliselt iseloomustab arvuti jõudluse taset. Mikroprotsessor on arvuti "aju" ja "süda". See käivitab arvutis töötavaid programme ja juhib teiste arvutiseadmete tööd. Arvutit valides tuleb esimese asjana valida mikroprotsessor, mis vastaks teatud inimeste nõudmistele. Protsessor määrab, kui kiiresti programmid käivituvad ja isegi kui kiiresti toimub andmete arhiveerimine WinRAR-is, rääkimata kolmemõõtmelise animatsiooni loomisest 3D MAX Studios. Kõigest eelnevast lähtudes usun, et minu teema on tänapäeval väga aktuaalne ja tähenduslik.
Minu töö eesmärk on võrrelda mitmeid tänapäeva populaarsemaid protsessoreid ja tuvastada nende seas liider.
Mikroprotsessor - keskseade(või seadmete kompleks) arvuti (või arvutussüsteem), mis teostab teabe teisendusprogrammiga määratud aritmeetilisi ja loogilisi toiminguid, kontrollib arvutusprotsess ja koordineerib süsteemi seadmete tööd (salvestus, sorteerimine, sisend-väljund, andmete ettevalmistamine jne). IN arvutussüsteem paralleelseid protsessoreid võib olla mitu; Selliseid süsteeme nimetatakse multiprotsessorsüsteemideks. Mitme protsessori olemasolu kiirendab ühe suure või mitme (sh omavahel seotud) programmi täitmist. Mikroprotsessori peamised omadused on kiirus ja bitisügavus. Jõudlus on sekundis sooritatud toimingute arv. Bitimaht iseloomustab teabe hulka, mida mikroprotsessor töötleb ühe toiminguga: 8-bitine protsessor töötleb ühe toiminguga 8 bitti teavet, 32-bitine protsessor töötleb 32 bitti. Mikroprotsessori kiirus määrab suuresti arvuti kiiruse. See teostab kogu arvutisse sisenevate ja selle mällu salvestatud andmete töötlemise, samuti mällu salvestatud programmi juhtimisel. Personaalarvutid on varustatud erineva võimsusega keskprotsessoritega.
Protsessori funktsioonid:
andmete töötlemine poolt antud programm sooritades aritmeetilisi ja loogilisi tehteid;
arvutiseadmete töö tarkvara juhtimine.
Protsessori mudelid sisaldavad järgmisi koostööd tegevaid seadmeid:
Juhtseade (CU). Koordineerib kõigi teiste seadmete tööd, täidab seadmehaldusfunktsioone ja haldab arvutiarvutusi.
Aritmeetiline loogikaühik (ALU). See on täisarvuliste operatsioonide seadme nimi. ALU abil töödeldakse aritmeetilisi tehteid nagu liitmine, korrutamine ja jagamine, aga ka loogilisi tehteid (OR, AND, ASL, ROL jne). Need toimingud moodustavad enamiku programmide koodist valdava enamuse. Kõik toimingud ALU-s tehakse registrites - ALU spetsiaalselt määratud lahtrites. Protsessoril võib olla mitu ALU-d. Igaüks neist on võimeline sooritama aritmeetilisi või loogilisi tehteid teistest sõltumatult, võimaldades samaaegselt sooritada mitut toimingut. Aritmeetiline loogikaüksus sooritab aritmeetilisi ja loogilisi tehteid. Loogilised operatsioonid jagunevad kaheks lihtsad toimingud: "Jah" ja "Ei" ("1" ja "0"). Tavaliselt eristatakse neid kahte seadet tinglikult, nad ei ole struktuurselt eraldatud.
AGU (Address Generation Unit) - aadresside genereerimise seade. See seade pole vähem oluline kui ALU, sest ta vastutab õige adresseerimise eest andmete laadimisel või salvestamisel. Absoluutset adresseerimist programmides kasutatakse ainult harvadel eranditel. Niipea kui andmekogumid on võetud, programmi kood AGU toimimiseks kasutatakse kaudset adresseerimist.
Matemaatiline kaasprotsessor (FPU). Protsessor võib sisaldada mitut matemaatilist kaasprotsessorit. Igaüks neist on võimeline sooritama vähemalt ühte ujukomaoperatsiooni sõltumata sellest, mida teised ALU-d teevad. Konveieri meetod võimaldab ühel matemaatilisel kaasprotsessoril teha korraga mitu toimingut. Kaasprotsessor toetab ülitäpseid arvutusi, nii täisarvu kui ka ujukoma, ning sisaldab ka kasulikke konstante, mis kiirendavad arvutusi. Kaasprotsessor töötab paralleelselt keskprotsessor, tagades sellega suur jõudlus. Süsteem täidab kaasprotsessori käske selles järjekorras, milles need lõimes ilmuvad. Matemaatika kaasprotsessor personaalarvuti IBM PC võimaldab tal sooritada kiireid aritmeetilisi ja logaritmilisi tehteid, samuti trigonomeetrilised funktsioonid suure täpsusega.
Käskude (käskude) dekooder. Parsib juhiseid operandide ja aadresside eraldamiseks, kus tulemused asuvad. Sellele järgneb teade teisele sõltumatule seadmele selle kohta, mida tuleb juhise täitmiseks teha. Dekooder võimaldab kõigi täitmisseadmete laadimiseks korraga täita mitut käsku.
Vahemälu. Spetsiaalne kiire protsessori mälu. Vahemälu kasutatakse puhvrina protsessori ja RAM-i vahelise suhtluse kiirendamiseks ning protsessori poolt hiljuti kasutatud juhiste ja andmete koopiate salvestamiseks. Väärtused vahemälust hangitakse otse, põhimälu juurde pääsemata. Programmide funktsioone uurides avastati, et nad pääsevad teatud mälupiirkondadele erineva sagedusega, nimelt: mälurakke, millele programm hiljuti ligi pääses, kasutatakse suure tõenäosusega uuesti. Oletame, et mikroprotsessor on võimeline nende juhiste koopiaid oma sisse salvestama kohalik mälu. Sel juhul saab protsessor kasutada nende juhiste koopiaid iga kord kogu tsükli jooksul. Kohe alguses vajate juurdepääsu mälule. Nende juhiste salvestamiseks vajate kindlasti väike maht mälu. Kui juhised jõuavad protsessorisse piisavalt kiiresti, ei raiska mikroprotsessor ootamisele aega. See säästab aega järgmiste juhiste täitmisel. Kuid kiireimate mikroprotsessorite jaoks sellest ei piisa. Selle probleemi lahendus on mälu organiseerimise parandamine. Mikroprotsessori sees olev mälu võib töötada protsessori enda kiirusel.
Esimese taseme vahemälu (L1 vahemälu). Vahemälu, mis asub protsessori sees. See on kiirem kui kõik muud tüüpi mälud, kuid väiksema suurusega. Salvestab viimati kasutatud teabe, mida saab kasutada lühikeste programmitsüklite täitmisel.
Teise taseme vahemälu (L2 vahemälu). Asub ka protsessori sees. Sellesse salvestatud teavet kasutatakse harvemini kui esimese taseme vahemällu salvestatud teavet, kuid sellel on rohkem mälumahtu.
Kolmanda taseme vahemälu (L3 vahemälu). Asub protsessori sees. Helitugevus on suurem kui esimese ja teise taseme mälu (512Kb-2Mb). Suurendab mälu ribalaiust.
Põhimälu. Suuruselt palju suurem kui vahemälu ja palju aeglasem.
Mitmetasandiline vahemälu võimaldab teil vähendada kõige võimsamate mikroprotsessorite jõudlusnõudeid dünaamiline mälu. Seega, kui vähendate põhimälu juurdepääsuaega 30%, suureneb hästi läbimõeldud vahemälu jõudlus vaid 10-15%. Vahemälu, nagu on teada, võib sõltuvalt teostatavate toimingute tüübist oluliselt mõjutada protsessori jõudlust, kuid selle suurendamine ei pruugi suurendada protsessori üldist jõudlust. Kõik sõltub sellest, kui optimeeritud rakendus on see struktuur ja kasutab vahemälu, samuti seda, kas erinevad programmisegmendid mahuvad vahemällu täielikult või tükkidena.
Vahemälu mitte ainult ei paranda mikroprotsessori jõudlust mälu lugemise ajal, vaid suudab salvestada ka protsessori poolt põhimällu kirjutatud väärtusi; Neid väärtusi saab kirjutada hiljem, kui põhimälu pole hõivatud. Seda vahemälu nimetatakse vahemälluks Kirjuta tagasi(vahemällu tagasi kirjutama). Selle võimalused ja tööpõhimõtted erinevad märkimisväärselt läbikirjutamise vahemälu omadustest, mis on seotud ainult mälust lugemise toimingutega.
Siin on jagatud andmeedastuskanal erinevad plokid süsteemid. Siin võib olla trükkplaadi juhtivate liinide komplekt, juhtmed joodetud pistikute klemmide külge, millesse need sisestatakse trükkplaadid või lame kaabel. Teave edastatakse siinil bitirühmade kujul. Siinil võib olla iga sõnabiti jaoks eraldi rida ( paralleelbuss), või võivad sõna kõik bitid kasutada ühte rida (jadasiin) ajas järjestikku. Siiniga saab ühendada palju vastuvõtuseadmeid – vastuvõtjaid. Tavaliselt on bussis olevad andmed mõeldud ainult ühele neist. Juht- ja aadressisignaalide kombinatsioon määrab, kelle jaoks täpselt. Juhtloogika juhib spetsiaalseid strobosignaale, mis annavad vastuvõtjale märku, millal see peaks andmeid vastu võtma. Vastuvõtjad ja saatjad võivad olla ühesuunalised (see tähendab, et nad saavad ainult edastada või vastu võtta) või kahesuunalised (see tähendab, et nad saavad teha mõlemat). Kiireimast protsessori siinist pole aga suurt abi, kui mälu ei suuda andmeid sobiva kiirusega edastada.
Rehvitüübid:
Andmesiin. Kasutab andmete edastamist protsessori ja mälu või protsessori ja I/O seadmete vahel. Need andmed võivad olla nii mikroprotsessori käsud kui ka teave, mida see saadab või võtab vastu I/O-porte.
Aadressibuss. Kasutatakse CPU poolt soovitud mälukoha või I/O-seadme valimiseks, määrates siinile konkreetse aadressi, mis vastab ühele süsteemis sisalduvale mälukohale või ühele I/O-elemendile.
Juhtbuss. See edastab mälu- ja sisend-/väljundseadmetele mõeldud juhtsignaale. Need signaalid näitavad andmete edastamise suunda (protsessorisse või protsessorisse).
BTB (Branch Target Buffer) – haru sihtpuhver. See tabel sisaldab kõiki aadresse, millele üleminek toimub või mida saab teha. Athloni protsessorid Nad kasutavad ka filiaalide ajaloo tabelit (BHT - Branch History Table), mis sisaldab aadresse, millel on juba harud tehtud.
Registrid on sisemine mälu protsessor. Need esindavad mitmeid spetsiaalseid lisamälurakke, samuti sisemeedia mikroprotsessori teave. Register on andmete, numbrite või käskude ajutine salvestusseade ning seda kasutatakse aritmeetiliste, loogiliste ja ülekandetoimingute hõlbustamiseks. Spetsiaalsed elektroonilised vooluringid võivad mõne registri sisuga manipuleerida. Näiteks "lõigake" käsu üksikuid osi hilisemaks kasutamiseks või tehke arvudega teatud aritmeetilisi toiminguid. Registri põhielement on elektrooniline skeem, mida nimetatakse flip-flopiks, mis suudab seda salvestada kahendnumber(tühjenemine). Register on teatud viisil üksteisega ühendatud päästikute kogum ühine süsteem juhtimine. Registreid on mitut tüüpi, mis erinevad tehtavate toimingute tüübi poolest.
Intel järgib EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing) standardit. See tehnoloogia loodi spetsiaalselt suurte serverite ja mõne tööjaama jaoks. EPIC võimalused on tohutud: esiteks, see suur kiirus ujukomaoperatsioonide sooritamine. Teiseks paralleelsuse tugi. Ja kolmandaks, tänu andmete täiustatud lugemisele mälust suureneb teabevahetuse kiirus järsult.
AMD on valinud 64-bitise versiooni teistsuguse tee. Tootjad lisasid olemasolevatesse kategooriatesse 32 ja said uus arhitektuur x86-64. Uus tehnoloogia erineb vanast vaid eesliite 64 poolest. Uues protsessoris tehti mitmeid täiustusi, eelkõige protsessori tuumas. See võimaldas meil saada uus tase jõudlus nii 32- kui 64-bitiste süsteemide jaoks.
Tulemused: AMD liigub uuele tasemele ilma uusi tehnoloogiaid kasutamata. Selle tulemuseks on täielik ühilduvus nii 32- kui 64-bitiste rakenduste jaoks. Intel püüab end näidata ainult 64 bitis.
Tehti uued protsessorid Suured muutused, mis hõlmas jõudlust ja ühilduvust vanemate platvormidega.
AMD lisas ühilduvusrežiimid ja 64-bitised aadressiregistrid. Need võimaldavad teil adresseeritavat ruumi laiendada muutmälu ja vabaneda olemasolevad piirangud 4 GB, mis tekitab olulisi raskusi infotöötlussüsteemide ehitamisel. Mälu töö kiirendamiseks kasutatakse NUMA tehnoloogiat, mis võimaldab töötada otse mäluga, mööda süsteemisiinist ja kiibist. Seda uuendust nimetati HyperTransportiks ja see ilmus esimeses Golemi kiibistikus.
Intelis on kõik palju keerulisem. Tänu intensiivsele arenguteele muutis ettevõte kardinaalselt oma arhitektuuri.
1. Ühilduvusrežiimid vanemate platvormidega.
2. Vigade arvu vähendamine, kuna nende vastu on loodud kaks sõltumatut tehnoloogiat. Peamine on EMCA, mis võimaldab jälgida ja logida kõiki protsessori töö käigus tekkivaid vigu. Ja väike ECC-tehnoloogia, mis võimaldab koodi eeltöötlust ja paarsuskontrolli.
3. Multitöötluse tugi. Kuna Intel sihtis oma protsessori suurtele serveritele, hoolitses ta ka multitöötluse eest. Protsessor oli varustatud mitmete kiipidega, mis võimaldavad kiire vahetus mäluga. Nüüd kasutatakse "ajudega" töötamiseks mälumoodulite põimimise, puhverdamise ja jagamise meetodeid. Sel juhul töötab protsessor 64 gigabaidise RAM-iga läbilaskevõime 4,2 Gb/s.
Intel on loonud hulga registreid täielikuks ühildumiseks pärandrakendustega. Tulemuseks on see, et kõik 64-bitised käsud täidetakse nagu tavaliselt, samas kui teisi töödeldakse IA-32 tehnoloogiaga. Emuleerimine on emuleerimine, sellega ei kaasne jõudluse suurenemist, mistõttu on Itanium täielikult orienteeritud 64-bitistele platvormidele.
AMD-s on kõik palju keerulisem. Vanemate platvormide jõudluse parandamiseks leiutati spetsiaalsed režiimid.
AMD 64 arhitektuur pakub kahte peamist töörežiimi: pikk ja pärand. Esimene paljastab kõik x86-64 tehnoloogia eelised. Täieliku ühilduvuse tagamiseks vanemate rakendustega on olemas ühilduvuse alamrežiim, mis saab hakkama 32/16-bitiste käskudega. Pärandrežiimis töötab protsessor tavapärase x86 arhitektuuri põhimõttel. Sellise režiimide süsteemi eeliseks on see, et protsessorit saab kasutada kuni stabiilsete 64-bitiste versioonideni. operatsioonisüsteemid. Lisaks on x86-64-l IA-64 ees mitmeid eeliseid:
1. Jõudlus 32-bitiste käskude töötlemisel. Selle põhjuseks on asjaolu, et pärast ühilduvusrežiimi lülitumist emuleerimist ei toimu, protsessor töötleb andmeid suur kiirus. Itaniumi puhul see nii ei ole, kuna seal täidetakse kõik käsud 64 bitisena.
2. Täielik ühilduvus x86 arhitektuuriga. Seda pole Itaniumis täielikult rakendatud.
3. 16/32/64 rakenduse samaaegne töö. Tänu režiimide kasutuselevõtule on võimalik töödelda mitmeid erinevad juhised samaaegselt. See parandab jõudlust ja parandab ühilduvust.
Intel seadis esialgu ülesandeks protsesside paralleelsus ühes räniseadmes. Reeglina kasutatakse seda protsessorit võimsates suurte andmebaasidega serverites või sees pangandussüsteemid kus ei tohi vigu teha. AMD oli orienteeritud millegi 32 ja 64 biti vahele. Muidugi leidub seda suurtes serverites, aga saab kasutada ka tavalistes tööjaamades, sest see on kohandatud nii x86-64 kui ka x86 arhitektuurile.
Intel küsib oma leiutise eest vähemalt 1200 dollarit. Lisaks maksis protsessor kolm korda rohkem: umbes 4 000 dollarit. Arvestades, kui palju protsessori emaplaat maksab, võime järeldada, et peate serverile kulutama palju raha.
U AMD hind Athlon 64 on ainult 417 dollarit. Teised 64-bitised protsessorid maksavad 300–600 dollarit, mis on Inteli hindadest oluliselt madalam.
Celeroni protsessor on vastava peavooluprotsessori eelarveversioon, mille tuuma põhjal see loodi. Celeroni protsessoritel on kaks kuni neli korda vähem L2 vahemälu. Samuti on neil madalam sagedus võrreldes vastavate "vanematega" süsteemisiin. Duroni protsessoritel on Athloniga võrreldes 4 korda vähem vahemälu ja madalam süsteemisiin 200MHz (Applebredi puhul 266MHz), kuigi leidub ka "täisväärtuslikke" 200MHz FSB-ga Athloneid. Juba on ilmunud ka vähendatud vahemäluga Bartonid, mille tuum kannab nime Thorton. On ülesandeid, mille puhul tavaliste ja mahajäetud protsessorite vahel pole peaaegu mingit vahet ning mõnel juhul on mahajäämus üsna tõsine. Võrreldes sama sagedusega lõikamata protsessoriga on viivitus keskmiselt 10–30%. Kuid tühised protsessorid kipuvad väiksema vahemälu tõttu paremini kiirendama ja on odavamad. Tuleb märkida, et Celeroni protsessorid töötavad täisväärtuslike P4-dega võrreldes väga halvasti - mõnes olukorras ulatub viivitus 50% -ni. See ei kehti protsessorite kohta Celeron D, sisse mille teise taseme vahemälu on 256 KB (tavalistes Celeronites 128 KB) ja mahajäämus pole enam nii suur.
Esiteks kirjutatakse AXP-ga (ja Athlon 64-ga) sageduse asemel reiting ehk näiteks 2000+ protsessor töötab reaalselt sagedusel 1667Mhz, aga tööefektiivsuselt vastab see Athlon (Thunderbird) 2000Mhz-le. Temperatuuri on viimasel ajal peetud peamiseks puuduseks. Kuid uusimad mudelid (Thoroughbredi, Bartoni jne tuumadel) on soojuse hajumise poolest võrreldavad Pentium 4-ga ja uusimad, kirjutamise ajal, Inteli mudelid (P4 Extreme Edition) lähevad mõnikord palju kuumemaks. Töökindluse poolest ei jää protsessorid nüüd ka P4-le palju alla, kuigi ülekuumenemisel ei saa nad tsükleid vahele jätta, on neil sisseehitatud termoandur. Athlon XP Bartoni tuumal on nüüd saadaval sarnane funktsioon BusDisconnect - see "ühendab" protsessori siini küljest tühikäigutsüklite ajal, kuid on suurenenud koormuse tõttu ülekuumenemisel praktiliselt jõuetu - siin on kogu "vastutus" nihutatud termokontrollile emaplaat. Kuigi kristalli “tugevus” on suurenenud, on see tänu vähenenud südamiku pindalale jäänud tegelikult samaks. Seetõttu on kristalli kahjustamise tõenäosus, kuigi see on vähenenud, endiselt olemas. Kuid Athlon 64-l oli lõpuks protsessorikiip peidetud soojusjaoturi alla, nii et seda oleks äärmiselt raske kahjustada. Kõik AMD-le omistatud probleemid tulenevad sageli desinstallimisest või valesti installimisest universaalsed draiverid Sest VIA kiibistikud(VIA 4 in 1 Hoolduspakett) või teiste tootjate kiibistiku draiverid (AMD, SIS, ALi).
Paljud rakendused pole aga optimeeritud ega saa ära kasutada kahe- või mitmetuumalisi keskkondi. Mitme protsessori kasutamiseks tarkvara tuleb jagada mitmeks paralleelseks keermeks. See lähenemine võimaldab jaotada koormuse kõigi saadaolevate arvutussüdamike vahel, vähendades arvutusaega rohkem, kui seda saaks teha ühe taktsagedusega. Kuid enamik programme ei saa tänapäeval kasutada kahetuumaliste või mitmetuumaliste kiipide võimalusi.
AMD ja Inteli populaarsed kahetuumalised protsessorid maksavad umbes 1000 dollarit – umbes sama hind kui terve arvuti. Samal ajal ühetuumalised protsessorid, mis töötab samal taktsagedusel, maksab vaid 300–350 dollarit.
Meie võrdluseks võeti professionaalse taseme protsessorid, nimelt: AMD Opteron ja Intel Xeon. AMD küsib kahetuumalise Opteron 275 (2,2 GHz) eest umbes 1100 dollarit, samas kui paar ühetuumalist Opteron 248 maksab vaid 700 dollarit.
Kui vaadata Inteli, siis siin on olukord sarnane. Kahetuumaline 2,8 GHz Xeon maksab umbes 1100 dollarit, samas kui kaks võrreldavat 2,8 GHz ühetuumalist Xeoni maksavad umbes 550 dollarit. Kaks 3,2 GHz Xeoni maksavad umbes 700 dollarit.
| AMD platvormid | Ühe protsessoriga süsteem, üks kahetuumaline protsessor | Kahe protsessoriga süsteem, üks kahetuumaline protsessor | Kahe protsessoriga süsteem, kaks ühetuumalist protsessorit |
| Platvorm | Pistikupesa 939 | Pistikupesa 940 | Pistikupesa 940 |
| Protsessorid | Athlon 64 X2 4400+ (2,2 GHz) |
Opteron 275 (2,2 GHz) |
2x Opteron 248 (2,2 GHz) |
| Emaplaat | $200 | $280 | $280 |
| Mälu | 2x 1 GB DDR400 |
2x 1 GB DDR400 ECC registreeritud |
4x 512 MB DDR400 ECC register |
| Koguhind | $920 | $1630 | $1230 |
I. Kuidas protsessoreid mõõdetakse?
Kaasajal on üks väga tõsine probleem arvutiseadmedüldiselt ja protsessorid täpsemalt - kuidas iseseisvalt ja üheselt hinnata arvuti kiirust? Kuni viimase ajani võrdlesid paljud protsessorite kiirust üksteisega nende taktsageduse alusel. Valdav enamus arvutiostjatest arvas, et näiteks "kahe tuhande millegi" protsessoriga arvuti oleks kiirem kui "tuhat kaheksasada". Ja "kahe ja poole tuhande" protsessor on veelgi kiirem. See oli ainult osaliselt tõsi, sest juba siis oli protsessoritel lisaks “millegi tuhandetele seal” ka muud omadused: süsteemisiini sagedus – see tähendab kiirus, millega protsessor ülejäänud arvutiga “suhtleb”; vahemälu suurus - see tähendab sisemise suurus enda mälu protsessor. Näiteks 2,8 GHz Pentium IV protsessor 400 MHz esikülje siiniga oli mõnes programmis mõnikord aeglasem kui 2,6 GHz Pentium IV protsessor 533 MHz esikülje siiniga. Sel juhul oli omasageduse indikaator - 2,8 GHz (või "kaks tuhat kaheksasada megahertsi") absoluutselt kallutatud ja mitte
kuvatakse tõeline kiirus protsessori töö.
Ja nüüd on olukord veelgi hullemaks läinud. Inteli ja AMD korporatsioonid hakkasid oma protsessorite kiirust suurendama mitte sageduse, vaid muude parameetrite tõttu - sisemine vooluring ja mitmetuumaline. See tähendab, et esiteks paranes oluliselt protsessori sisemine vooluring, mille tõttu protsessor hakkas töötlema suur kogus teavet oma töö ühes tsüklis. Teiseks tehti üks revolutsioonilisemaid otsuseid: ühe protsessori kiiruse suurendamisega edasi pingutamise asemel võtsid insenerid ja sisestasid ühte füüsilisse kiibi kaks protsessorit või isegi neli. Selliseid lahendusi nimetatakse kahe- ja neljatuumalisteks. On loogiline eeldada, et kaks protsessorit koos suudavad töödelda rohkem teavet kui üks,
Sellest tulenevalt töötavad nad kiiremini koos. Mida üldiselt on praktika kinnitanud. Füüsilise protsessori sagedusega näiteks 1,86 GHz on uued kahetuumalised protsessorid kordades kiiremad kui varasemad Pentium IV kolleegid sagedusega 3,2 GHz või isegi 3,4 GHz. Samas soojenevad uued protsessorid palju vähem ja tarbivad palju vähem elektrit.
Aga kuidas saab uute protsessorite kiirust vanade protsessorite omaga täpselt võrrelda? Kuidas mõõta töö kiirust, millistes ühikutes? Kui varem, kordan, vaatasid inimesed protsessori sagedust (kuigi see polnud isegi siis täiesti tõsi), siis kuidas nad saavad kiirust praegu hinnata? Mida? See on nii ebaselge
inimesed, kes pole nendesse peensustesse teadlikud, hakkavad paljudel enda jaoks mingeid arusaamatuid võrdlusi välja mõtlema. Näiteks on väide, et protsessori sagedus tuleb korrutada tuumade arvuga. Ütle, kui kahetuumaline protsessor sagedusega 1,86, mis tähendab, et iga tuum töötab 1,86-ga, mis tähendab, et kogu protsessor töötab 3,72-ga. Ma ütlen teile, mis - see on täielik jama. Inimesed ei saa aru, et protsessor töötab täielikult sagedusel 1,86 GHz ja kiirus saavutatakse tänu täiustatud sisemisele vooluringile ja programmide optimeerimisele mitmetuumaliste jaoks, tänu millele saab selle tegelikku programmidega töötamise kiirust võrrelda hüpoteetiline Pentium IV 4 .5 või ilmselt isegi 5.0.
Et ostjaid kõikvõimalike sageduste, vahemälu ja muude omadustega mitte tülitada, on Intel juba ammu teinud loogilise turundustrikk— sisestas protsessori numbri. Selgitan: igal tehnilisel tootel on kindel mudelinumber, mis identifitseerib täpselt ja üheselt teatud tehniliste omadustega seadme. Ja on täiesti loogiline, et mida suurem see arv, seda uuem mudel ja vastavalt kõrgem ja parem spetsifikatsioonid. Sisenema protsessori number muudab ostjal väga lihtsaks õige ostu valiku. Nüüd ei pea te sagedustesse, vahemäludesse, siinidesse süvenema, nüüd peate lihtsalt teadma protsessori numbrit (mudelit). Kui kõik muud asjad on võrdsed, on protsessor, näiteks Core 2 Duo E8400, võimsam kui Core 2 Duo E7400. Ja te ei pea teadma, et Core 2 Duo E7400 sagedus on 2,8 GHz, süsteemisiin 1066 MHz, vahemälu 3 MB ja Core 2 Duo E8400 sagedus on 3 GHz, siin on 1333 MHz, 6 MB vahemälu. Te ei pea kõiki neid numbreid teadma, veel vähem neist aru saama!!! Piisab, kui võrrelda kahte numbrit: 7400 ja 8400. Noh, ja muidugi vaadake hinnavahet.
Vaatame nüüd, milliseid protsessoreid meie lugupeetud ülemaailmsed tootjad täna toodavad, millistel juhtudel ja mis eesmärkidel neid protsessoreid kasutada saab.
II. Inteli protsessorid.
II.1 Miks selline mitmekesisus?
Teate, ma ütlen teile saladuse, ühel Inteli müüjatele mõeldud seminaril rääkis ettevõtte esindaja meile, et Intel seab kõik müüjad üles selleks, et veenda ostjaid kõige võimsamate, uusimate ja loomulikult ka kallimate protsessorimudelite järele. Põhimõtteliselt on see õige ja mõte pole siin ainult selles, et Intel lihtsalt üritab sel viisil kasumit suurendada. Fakt on see, et kui ostate täna ühe kiireima või isegi kiireima protsessori, saate maksimaalne tootlus arvutist ja saab täita mitmesuguseid ülesandeid.
Kuid selliseid müügiinimestele suunatud koolitusi läbi viies käitub Intel pisut ebaviisakas, kuna loob samal ajal tohutul hulgal täiesti uusi protsessoreid, alates kõige lihtsamatest ja odavamatest kuni kiireimate ja kallimateni. Nii laia valikut protsessoreid, mis Intelil täna on, pole selle ettevõtte ajaloos kunagi olnud.
Miks see juhtub? Tõsiasi on see, et enamik uute arvutite ostjaid teavad neist tõenäoliselt väga vähe või ei tea arvutitest üldse midagi. Kuid peaaegu kõik on kuulnud, et arvutid arenevad väga kiiresti, muutudes peaaegu iga päevaga aina võimsamaks. See on täiesti õige, kuid siin on asi: jaoks viimased aastad arvutid on nii palju edasi liikunud, arenenud nii palju, et isegi kõige odavamad uued kaasaegsed arvutid saab hõlpsasti hakkama väga paljude ülesannetega.
Isegi kui võtate arvuti, mis põhineb kaasaegsete Inteli protsessorite "nõrgeimal" - Celeron 430, saate sellises arvutis hõlpsasti teha mis tahes kontoritöö: testide komplekt, esseed, kursusetööd, teesid, saate koostada doktoriväitekirju, saate töötada Internetis, õppida inglise ja muid keeli, vaadata filme ja kuulata muusikat ning pidada raamatupidamist mitme ettevõtte kohta. Miks ma seda kõike räägin: ostes arvutid väga võimsa ja kallid protsessorid Täna võite maksta rohkem funktsioonide eest, mida te tõenäoliselt ei kasuta.
Seetõttu on protsessoreid nii palju. Et igaüks saaks valida endale sobivaima arvuti nii omadustelt kui ka hinna poolest.
II.2 Koosseis Inteli protsessorid.
Kui varem olid kõik Inteli protsessorid jagatud kaheks suured rühmad- Celeron ja Pentium, siis tänapäevased Inteli protsessorid võib jagada 4 suurde rühma:
- Celeron.
- Kahetuumaline Pentium.
- Core 2 Duo.
- Neljatuumaline.
Kõik need rühmad on jagatud mitmeks tüübiks. Täielik nimekiri Inteli protsessorid leiate ettevõtte ametlikult veebisaidilt ja kõige olulisemad neist tutvustan teile järgmises koondtabelis.
| Nimi | Valikud | Kasutusvaldkonnad | Ligikaudne hind |
| Celeron 430 | Sagedus - 1,8 GHz Vahemälu - 512 KB | Odavaim kaasaegne Inteli protsessor, ainus ühetuumaline. Ideaalne igale kontoriarvutid: dokumendid, Internet, raamatupidamine, muusika, filmid. | $45 — $50 |
| Celeron kahetuumaline E1400 | Sagedus - 2 GHz Vahemälu - 512 KB Süsteemi siini sagedus - 800 MHz | Peaaegu sama, mis eelmine versioon, kuid E1200 on täieõiguslik kahetuumaline protsessor. Sellest lähtuvalt töötab see palju kiiremini kui eelmine protsessor. Kuna hinnavahe eelmise protsessoriga pole väga suur, saate odava kahetuumalise, üsna kiire valiku. | $60 |
| Pentium kahetuumaline E2200 | Sagedus - 2,2 GHz Vahemälu - 1 MB Süsteemi siini sagedus - 800 MHz | Noorim, kuid täisväärtuslik kahetuumaline Pentium Dual Core. Kui ostate arvuti enda koju, kuid samal ajal säästate raha, on see väga tulus võimalus. | $80 |
| Pentium kahetuumaline E5200 | Sagedus - 2,5 GHz Vahemälu - 1 MB Süsteemi siini sagedus - 800 MHz | Hinnavahe eelmise protsessoriga on lihtsalt naeruväärne. Ja sagedus on kõrgem. Pealegi on see täisväärtuslik Pentium. Mina valiksin E5200 E2200 asemel | $84 |
| Pentium kahetuumaline E5400 | Sagedus - 2,7 GHz Vahemälu - 2 MB Süsteemi siini sagedus - 800 MHz | Pentiumi kahetuumalistest võimsaim. Aga hind on juba päris kõrge. Võib-olla tasub see lisada ja hüpata järgmisele tasemele - Core 2 Duo. | $115 |
| Core 2 Duo E7400 | Sagedus - 2,8 GHz Vahemälu - 3 MB Süsteemi siini sagedus - 1000 MHz | Core 2 Duo seeria noorim protsessor tänaseks. Mitte küll ülisuur erinevus eelmise protsessoriga, aga töökiiruses küll märkimisväärne erinevus. Kui raha lubab, on minu nõuanne järgmine: parem on osta E7400. Kui kavatsete raha säästa, siis E5200 või midagi muud madalamat. | $145 |
| Core 2 Duo E8400 | Sagedus - 3 GHz Vahemälu - 6 MB | Esimene Core 2 Duo süsteemisiini sagedusega 1333 MHz. Koos 6 MB vahemälu ja 3 GHz algsagedusega annab see protsessor lihtsalt fenomenaalseid tulemusi. Väga oluline mängude ja võimsad programmid. Ja väga mõistliku hinnaga. | $210 |
| Core2 Quad Q8200 | Sagedus - 2,33 GHz Vahemälu - 4 MB Süsteemi siini sagedus - 1333 MHz | Noorim (seni) neljatuumalised protsessorid. Vaatamata enamale madal sagedus töö ja eelmise protsessoriga võrreldes väiksem vahemälu, töötab see protsessor kiiremini spetsiaalselt mitmetuumaliste rakenduste jaoks optimeeritud programmides. Kui programm ei ole loodud töötama mitmetuumaline protsessor, neljal tuumal ei ole mingit mõju. Ja sel juhul on eelmine protsessor optimaalsem ost. | $210 |
| Core2 Quad Q9400 | Sagedus - 2,66 GHz Vahemälu - 6 MB Süsteemi siini sagedus - 1333 MHz | See protsessor alustab sarja, mida ma nimetaksin fännide ja mängijate protsessoriteks. Üks võimsamaid protsessoreid tänapäeval. Ma isegi ei kujuta ette ülesannet, millega see protsessor hakkama ei saaks. Kuid hind on odavaima, kuid siiski täisväärtusliku arvuti tasemel. | $285 |
| Core 2 Duo E9550 | Sagedus - 2,83 GHz Vahemälu - 12 MB Süsteemi siini sagedus - 1333 MHz | Super kiirus ja super hind. | $340 |
| Core 2 Duo E9650 | Sagedus - 3 GHz Vahemälu - 12 MB Süsteemi siini sagedus - 1333 MHz | Pange tähele, et erinevalt eelmisest protsessorist pole sagedus palju kasvanud, muud parameetrid pole üldse muutunud. See on paljude ülesannete jaoks üleliigne protsessor. Seda ostavad peamiselt ainult fännid ja innukad mängijad. Seetõttu ei ole tootja enam piinlik ja tõstab järsult hinda. Nad ostavad selle niikuinii, sest ühegi ettevõtte fännid ei vaeva kunagi sellist kontseptsiooni nagu "kallis". | $428 |
| INTEL Core i7-920 pesa LGA1366 | Sagedus - 2,66 GHz Vahemälu - 8 MB Hüperkeermestamine | Uued protsessorid ei pea enam vastu järk-järgult vananevale 775 kontaktiga protsessoripesale, nn Socket LGA775-le. See asendati täiustatud ja mitme kontaktiga pistikuga Socket LGA1366. Ja loomulikult toodetakse sellele ka vastavat protsessorit, millest noorim on Core i7-920. See pole mitte ainult neljatuumaline, vaid igal selle tuumal on Hyper-Threading tehnoloogia. Lühidalt öeldes on Hyper-Threading virtuaalne kahetuumaline tehnoloogia, mis aga ei tööta kõigis programmides. Samas teoreetiliselt töötab see protsessor nagu kaheksatuumaline protsessor!!! Kas kujutate ette selle kiirust? Ja hind kogu selle naudingu eest on põhimõtteliselt üsna taskukohane, ilma fanatismita. | $360 |
| INTEL Core i7-940 pesa LGA1366 | Sagedus - 2,93 GHz Vahemälu - 8 MB Hüperkeermestamine | Peaaegu sama, aga hind lööb juba kõiki rekordeid. | $690 |
| Intel Core i7 Extreme Edition 965 | Sagedus - 3,2 GHz Vahemälu - 8 MB | Spetsiaalne individuaalne areng neile, kellel pole kuhugi raha kulutada. Praktilise rakendamise Ma ei näe selle protsessori jaoks üldse ühtegi. Jah, ja selle arvutisse kokkupanek on üsna problemaatiline, sest vajate väga võimas süsteem jahutus ja vastav toitesüsteem. | $1240 |
Inteli kohta on sõna otseses mõttes veel kaks punkti: esiteks võib teil tekkida küsimus: "Kuhu kadus Core 1 Duo protsessor või lihtsalt Core Duo? Lõppude lõpuks, kui on olemas Core 2 Duo, siis teoreetiliselt peaks see olema sama protsessor, kuid ilma 2. Täpselt nii, selline protsessor on olemas, aga seda toodetakse ainult sülearvutitele mõeldud spetsiaalsetes modifikatsioonides ja lauaarvutite jaoks sellist protsessorit pole. Teiseks on hinnakirjades näha grupp protsessoreid, mille nimed sisaldavad sõna Xeon. Ignoreerige neid protsessoreid, need on olemas spetsiaalsete võimsate serveriarvutite jaoks, mis on mõeldud haldamiseks arvutivõrgud. Tavalises lauaarvutid Xeoni protsessoreid ei kasutata.
III. AMD protsessorid.
K6 ja K6-2 protsessorite väljalaskmisega AMD ettevõte on saanud täisväärtuslikuks tegijaks mikroprotsessorite turul. Alguses peeti AMD protsessoreid odavateks ja üsna kiireteks. Siis – kuidas kõige odavam ja kiirem. Ja kui hind AMD protsessorid peaaegu võrdne Inteli protsessorite hinnaga, AMD pidi mõtlema odavatele turusegmentidele. Inteli jäljendamine omaga Celeroni protsessorid AMD hakkas oma protsessoreid välja laskma lihtsustatud omadustega ja odav hind. Neid protsessoreid nimetatakse Duroniks. Mõne aja pärast need odavad protsessorid sai nimeks Sempron. Täna, konkurentsi tõttu Inteli ettevõte AMD pidi oma protsessorite hindu oluliselt alandama, mille tulemusena läksid AMD Athloni protsessorid sedavõrd odavamaks, et vajadus veelgi odavamate Sempronide järele kadus täielikult. Athloni protsessorid on tänapäeval hõivanud odavate toodete niši, kuid need on asendatud arenenumate ja võimsad protsessorid Fenoom.
Tänapäeval jagunevad AMD protsessorid kolme suurde rühma:
- Athlon.
- Phenom X3 - kolmetuumaline.
- Phenom X4 - neljatuumaline.
| Nimi | Valikud | Kasutusvaldkonnad | Ligikaudne hind |
| Athlon 64 LE-1620 | Sagedus - 2,4 GHz Vahemälu - 1024 KB | Kaasaegsetest AMD protsessoritest odavaim, praktiliselt ainus ühetuumaline. Ideaalne igale kontoriarvutile: dokumendid, Internet, raamatupidamine, muusika, filmid. | $48 |
| Athlon 64 X2 4400+ | Sagedus - 2,3 GHz Vahemälu - 2x512 KB | Täielik kahetuumaline protsessor. Igal tuumal on oma vahemälu 512 kilobaiti. Kuna hinnavahe eelmise protsessoriga pole väga suur, saate odava kahetuumalise, üsna kiire valiku. | $60 |
| Athlon 64 X2 5200+ | Sagedus - 2,6 GHz Vahemälu - 2x1024 KB | Rohkem kõrgsagedus protsessor ja vahemälu maht tuumades annab suurema jõudluse kasvu kui eelmises versioonis. | $75 |
| Athlon 64 X2 6000+ | Sagedus - 3,1 GHz Vahemälu - 2x512 KB | Peaaegu võimsaim kahetuumaline AMD. | $95 |
| Phenom X3 8650 | Sagedus - 3 GHz Vahemälu - 3x1 MB | AMD kolmetuumalistest protsessoritest noorim. | $110 |
| Phenom X4 9650 | Sagedus - 2,3 GHz Vahemälu - 2 MB | Neljatuumaline AMD protsessor. Küll aga näete nende tuumade ja vahemälu sagedusi. Mis te arvate, milline on töökiirus võrreldes Inteliga? | $150 |
| Phenom II X3 720 | Sagedus - 2,8 GHz Vahemälu - 6 MB | Uus põlvkond Phenom protsessorid, nn Phenom II. JA see valik selle modifikatsioonid on kolmetuumalised. Täiustatud vooluringiga ja sellest tulenevalt suurema töökiirusega. Eks aeg näitab, kui tõhusad need parandused olid. | $175 |
| AMD Phenom II X4 940 Black Edition | Sagedus - 3 GHz Vahemälu - 6 MB | Kõige võimsam AMD on. Neljatuumaline Phenom II. | $235 |
IV. Võrdlus ja järeldused.
Nagu näete, on täna AMD protsessorite hinnad oluliselt madalamad. Aga kiirus? Väga raske küsimus, mille küsisin tagasi esimeses peatükis. Kuidas ja mil viisil otse mõõta kahe protsessori kiirust? Arvutiajakirjade erinevad katselaborid kasutavad tohutul hulgal mitmesuguseid katseprogramme. Nende testide tulemusi tuleks aga usaldada vaid osaliselt.
Näiteks kui käivitame Celeroni-põhises arvutis testprogrammi, siis hakkab programm tööle just selle arvuti tingimustes, kella sagedus täpselt see protsessor, selle emaplaadiga jne ehk programm teeb kõik mõõtmised mõnes suhtelised ühikud ah selle konkreetse arvuti kohta. Kui käivitate sama programmi sisselülitatud arvutis Tuumapõhine 2 Duo, siis võtab programm mõõtmised selle kiirema arvuti suhtelistes ühikutes.
Muidugi püüab programmeerija muuta programmi protsessoritest ja arvutitest sõltumatuks, kuid see on üsna keeruline. Sest jällegi pole konkreetselt protsessoril ja arvutil üldiselt ühtegi suhtelist kiirusühikut.
On juhtumeid, kui programmeerija optimeerib programmi teadlikult ühte tüüpi protsessori jaoks, näiteks ainult Inteli või AMD jaoks. Ja teise tootja protsessoris programm kas ei tööta üldse või töötab väga aeglaselt. Seetõttu ei soovitaks ma erinevaid usaldada testprogrammid, samuti nende programmide testimise tulemused.
Subjektiivselt saate mitmes arvutis käivitada mitut programmi, millega te kõige sagedamini töötate, ja visuaalselt võrrelda, kui kiiresti need programmid töötavad. Nii saab subjektiivselt hinnata erinevate arvutite kiirust.
Igal juhul peate mõistma, et mida kõrgem on protsessori mudel ja vastavalt ka selle hind, seda kiiremini töötavad protsessor ise ja selle alusel kokku pandud arvuti. Kõik, mida pead tegema, on võrrelda oma vajadusi arvutist enda omadega. rahalised võimalused ja teha lõplik valik.
Head ostlemist!
