Как известно, тактовая частота процессора что это количество выполняемых операций таковым за единицу времени, в данном случае, за секунду.

Но этого определения недостаточно для того, чтобы полностью понять, что же на самом деле означает данное понятие и какое значение оно имеет для нас, рядовых пользователей.

В интернете можно найти множество статей по этому поводу, но во всех из них чего-то не хватает.

Чаще всего это «что-то» является тем самым ключиком, который может открыть дверь к пониманию.

Поэтому мы постарались собрать все основные сведения, будто это пазлы, и составить из них единую целостную картину.

Cодержание:

Детальное определение

Итак, тактовая частота – это количество операций, которые процессор может выполнять за секунду. Измеряется эта величина в Герцах.

Эта единица измерения названа в честь известного ученого, который проводил эксперименты, направленные на изучение периодических, то есть повторяющихся процессов.

А причем Герц к операциям за секунду?

Такой вопрос возникает при чтении большинства статей в у людей, которые не очень хорошо изучали физику в школе (может быть, не по своей вине).

Дело в том, что эта единица как раз и обозначает частоту, то есть количество повторений, этих самых периодических процессов за секунду.

Она позволяет измерять не только число операций, а и другие всевозможные показатели. К примеру, если вы делаете 3 входа в секунду, значит, частота дыхания составляет 3 Герца.

Что же касается процессоров, то здесь могут выполняться самые разные операции, которые сводятся к вычислению тех или иных параметров.

Собственно, количество вычислений этих самых параметров за секунду и называется .

Как все просто!

На практике понятие «Герц» используется крайне редко, чаще мы слышим о мегаГерцах, килоГерцах и так далее. В таблице 1 приведены «расшифровки» этих величин.

Таблица 1. Обозначения

Первое и последнее в настоящее время используется крайне редко.

То есть, если вы слышите, что в нем 4 ГГц, значит, он может выполнять 4 миллиарда операций каждую секунду.

Отнюдь! На сегодняшний день это средний показатель. Наверняка, очень скоро мы услышим о моделях с частотой в тераГерц или даже больше.

Как образовывается

Итак, в нем есть следующие устройства :

• тактовый резонатор – представляет собой обычный кристалл кварца, заключен в специальный защитный контейнер;
• тактовый генератор – устройство, которое преобразовывает один вид колебаний в другие;
• металлическая крышка ;
• шина данных ;
• текстолитовая подложка , к которой крепятся все остальные устройства.

Так вот, кристалл кварца, то есть тактовый резонатор образуют колебания вследствие подачи напряжения. В результате образовываются колебания электрического тока.

К подложке крепится тактовый генератор, который преобразовывает электрические колебания в импульсы.

Они передаются на шины данных, и таким образом результат вычислений попадает к пользователю.

Вот именно таким путем и получается тактовая частота.

Интересно, что в отношении данного понятия существует огромное количество заблуждений, в частности, относительно связи ядер и частоты. Поэтому об этом тоже стоит поговорить.

Как частота связана с ядрами

Ядро – это, фактически, и есть процессор. Под подразумевается тот самый кристалл, который и заставляет все устройство выполнять определенные операции.

То есть если в той или иной модели два ядра, это значит, что в нем два кристалла, которые соединяются между собой при помощи специальной шины.

Согласно распространенному заблуждению, чем больше ядер, тем больше частота. Не зря ведь сейчас разработчики стараются вместить все больше ядер в них. Но это не так. Если она равна 1 ГГц, даже если в нем 10 ядер, она так и останется 1 ГГц, и не станет 10 ГГц.

На рынке смартфонов разразилась настоящая гонка между производителями. В 2018 году реалии таковы, что продажи мобильных устройств значительно опережают лэптопы. В связи с этим было бы логичным разобрать лучшие процессоры для смартфонов.

Но для начала давайте уточним, ведь говорить «процессор» в случае со смартфонами не совсем верно. Телефоны и планшеты в настоящее время основаны на системе SoC (System-on-a-Chip - Система на Чипе). Она представляет собой кристалл, в состав которого входят различные модули: вычислительный блок, графическое ядро, компоненты связи (Wi-Fi, Bluetooth и т.п.), оперативная память и многое другое.

Пойти и купить новый процессор для своего смартфона не получится хотя бы потому, что их нет в продаже. Так же стоит учитывать, что один и тот же SoC может по-разному работать на различных смартфонах, поэтому мы основывались на результатах тестов популярных западных источников и бенчмарк-тестах и подготовили топ-10 лучших по производительности процессоров на конец 2018 года.

Топ-10 лучших процессоров для смартфонов

Обратите внимание! Все цены указаны на модели смартфонов, комплектующихся указанными ниже процессорами.

10 Helio X30

Десятиядерный процессор
Страна: Китай
Средняя цена: 17 240 руб.
Рейтинг (2018): 4.3

Первая десятиядерная мобильная система стала одной из самых мощных в 2017 году. Х30 занимает 10 место по производительности среди лучших процессоров на 2018 год. Этому поспособствовал новый техпроцесс величиной 10 нанометров. По сравнению с предыдущим поколением, «камень» стал производительнее на 35% и энергоэффективнее на 50%. На плате имеется три кластера. Первый имеет два ядра Cortex-A73 с частотой до 2,5 ГГц. Второй состоит из четырех ядер Cortex-A53 с частотой до 2,2 ГГц, а самый младший располагает четырьмя ядрами Cortex-A35 с показателем 1,9 ГГц. В качестве GPU имеется PowerVR 7XTP-MP4 с частотой 800 МГц. Решение способно декодировать 10-разрядное видео формата 4K2K при поддержке HDR10.

Своеобразной новинкой стало внедрение новой технологии управления ядрами процессора под названием CorePilot 4.0. Она способна экономить до 25% больше энергии, чем версия 3.0. Интеллектуальная система планирования задач вместе с системой мониторинга UX Monitoring и управлением питанием SystemPowerAllocator (SPA), помогает архитектуре отлично показывать себя в ресурсозатратных задачах.

9 Snapdragon 710

Бюджетный процессор от Qualcomm
Страна: Китай
Средняя цена: 27 766 руб.
Рейтинг (2018): 4.4

710 модель является промежуточным звеном между топовой 800 серией и более бюджетными моделями. Она совмещает в себе флагманские возможности в области съемки фотографии, видеороликов и предоставляет в пользование неплохой искусственный интеллект по самой оптимальной цене. Кроме того повысилась автономность за счет улучшенной технологии производства.

Данный камень является наследником лучшего среднебюджетного мобильного процессора Snapdragon 660, выпущенного в 2016 году. Система имеет на чипе восемь ядер Kryo 360, основанных на архитектуре от ARM. Четыре ядра с индексом A-75 работают на частоте 2,2 ГГц, еще четыре - A-55 выдают частоту 1,7 ГГц. Фактически, здесь стоят ядра от Snapdragon 845, но имеют заниженные частоты в соответствии со своей категорией. За вывод графики отвечает Adreno 616, а помогает ему процессор обработки изображений Spectra 250, поддерживающий двойные 20-мегапиксельные камеры.

8 Kirin 970

Технологический прорыв от Huawei
Страна: Китай
Средняя цена: 27 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.4

Однокристальная система Kirin 970 стала настоящим откровением от Huawei. Отдельный нейроморфный процессор с собственной однокристальной системой создан для решения самых высокоемких задач в нейронных сетях, для машинного зрения и систем распознавания образов. Блок NPU процессора обеспечивает прирост производительности в 25 раз по сравнению с однотипными системами и в 50 раз улучшает энергоэффективность. Таким образом, увеличивается быстродействие и снижается тепловыделение. Кроме того, Huawei дали доступ к внутренней начинке блока NPU, что позволит разработчикам сторонних приложений оптимизировать свою продукцию под данное железо.

Дополнительно следует выделить наличие сдвоенного сигнального процессора, позволяющего осуществлять захват движений и обнаруживать лица. К этим функциям прикручен четырехуровневый гибридный автофокус, улучшенная съемка движущихся объектов при недостаточном освещении.

7 SNAPDRAGON 835

Народный любимец
Страна: Китай
Средняя цена: 30 790 руб.
Рейтинг (2018): 4.6

Этот процессор устанавливается на небезызвестные мобильные смартфоны Samsung Galaxy S8 и One Plus 5. Вот только в отличие от Exynos, эту модель можно легко найти на большом количестве других Андроид-смартфонов, значительная часть которых доступнее корейца.

В плане производительности здесь имеется 8 ядер (4 ядра, работающих на частоте 2,45 ГГц, и 4 ядра – 1,9 ГГц) и неплохой графический ускоритель – Adreno 540. Производительность в синтетических тестах сравнима с Exynos, разница составляет порядка 7%, однако при повседневном использовании вы вряд ли заметите эту разницу.

Достоинства:

• Отличная производительность
• Широкая распространенность в продаже
• Низкая стоимость

6 Exynos 8895

Мощность по приемлемой цене
Страна: Вьетнам
Средняя цена: 35 489 руб.
Рейтинг (2018): 4.6

Основа для флагманских смартфонов, технологическое ноу хау от Samsung – так можно охарактеризовать данный процессор. Его таковая частота может достигать 3 ГГц, а сама модель станет первой в модельном ряду Самсунг, выполненной по 10 нанометровому техпроцессу. За работоспособность будут отвечать 8 ядер, эффективно работающих как одноядерном, так и многоядерном режиме.

Энергопотребление крайне низкое и составляет всего 5 Вт. Также у него есть возможность записи 4К видео при 120 кадрах в секунду, что в четыре раза выше, чем у конкурента - Snapdragon 835 ограничен до 4K видео при 30 кадрах в секунду. Один из минусов – ограничение в производительности из-за поддержки DirectX 11. Несмотря на это, камень поддерживает Vulkan 1.0. Передача данных также ограничена двухдиапазонным Wi-Fi 802.11. Таким образом, смартфоны на данном мобильном процессоре станут отличным вариантом для любителей записи видео.

5 Snapdragon 845

Мощный и самый распространенный процессор
Страна: Китай
Средняя цена: 21 490 руб.
Рейтинг (2018): 4.7

Данный процессор использует универсальные вычислительные ядра собственного производства, а не референсного от ARM. Новый техпроцесс с индексом 10 нм LPP FinFET, позволяет получить больший прирост производительности, в отличие от 10 нм LPE FinFET. Лучшее сочетание массовости производства, производительности и себестоимости сделали процессор самым популярным среди производителей.

В наследство от 835 модели он получил всю ту же восьмиядерную архитектуру. Конфигурация здесь состоит из 4 энергоэффективных ядер с частотой до 1,8 ГГц для выполнения несложных задач и 4 высокопроизводительных мощных ядер с частотой до 2,8 ГГц, что выше, чем у предыдущего поколения. В синтетическом тесте Antutu он набрал 270 461 балл, что выше, чем у 835. Мобильный видеоускоритель Adreno 630 – один из самых мощных на рынке и отлично показывает себя при работе с графикой, предоставляя качественное изображение пользователю смартфона.

4 Kirin 980

7 нм техпроцесс
Страна: Китай
Средняя цена: 76 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.7

Kirin 980 опережает свое время благодаря лучшим техническим нововведениям, среди которых:

• Инновационный подход к созданию базовой архитектуры процессора и новейший мобильный чипсет с 7 нанометровым техпроцессом;
• Использование в архитектуре ядра Cortex-A76;
• Два нейросетевых модуля в чипе;
• Графика Mali-G76;
• Встроенный модем Cat.21 со скоростью передачи данных до 1,4 Гбит/с;
• Поддержка оперативной памяти формата LPDDR4X с частотой 2133 МГц.

Благодаря переходу на 7-Пнм техпроцесс производительность подросла на 20 %, а энергосбережение на 40 %. При этом плотность размещения транзисторов выросла в 1,6 раза. Всего их порядка 7 млрд. Это положительно сказалось и на производительности на ядро, что увеличило производительность на 75%. Таким образом, мощности компонента хватит, чтобы обставить даже один из лучших и мощных процессоров на сегодняшний день ― Qualcomm Snapdragon 845 в синтетических тестах вроде GeekBench.

3 Exynos 9810

Лучший процессор от Samsung
Страна: Вьетнам
Средняя цена: 51 490 руб.
Рейтинг (2018): 4.8

Новый процессор от Samsung выводит степень взаимодействия владельца и его устройства на новый уровень. Передовые технологии позволяют идентифицировать объекты или людей для быстрого поиска или классификации изображений. Так же здесь есть возможность сканирования контуров лица для разблокировки смартфона. Что касается структуры, то сам процессор относится к 3-му и самому последнему поколению в линейке. Он характеризуется широкими возможностями в обработке данных и оптимизированной кэш-памятью. Восемь ядер делятся на «пользовательские» для обычных задач и «ресурсоемкие» для «тяжелых» процессов.

Таким образом, процессор показывает отличные результаты во всех тестах, демонстрируя великолепные вычислительные возможности и беспроблемное функционирование при запуске многих процессов с минимумом энергопотребления. Кроме того, каналы передачи данных (1,2 Гбит/с и 200 Мбит/с соответственно) обеспечивают комфортную передачу данных любого формата без потери качества.

2 A11 Bionic

Один из самых мощных чипсетов в мире
Страна: США
Средняя цена: 51 990 руб.
Рейтинг (2018): 4.9

Процессор пятого поколения стал на 25% мощнее версии А10. Он изготавливается с использованием 10 нм техпроцесса, что позволило вкупе со специальной технологией увеличить энергоэффектиность на 70%. Повышение производительности можно отнести к ядрам процессора под названием Монсун и Мистрал. Этот чипсет имеет два дополнительных ядра и способен производить ассиметричную многопроцессорную обработку. Это означает, что он может одновременно использовать все шесть ядер.

Процессор оснащен новым ASP, который помогает в новом режиме портрета. Двухпараллельные ядра могут обрабатывать до 600 миллиардов операций в секунду и создавать эффекты даже на видео. Восхитительные анимоджи стали доступны благодаря мощному нейронному движку. Несмотря на отличную производительность, данный процессор можно встретить только в смартфонах от Apple, что является существенным минусом.

1 A12 Bionic

Лучший процессор от Apple
Страна: США
Средняя цена: 91 900 руб.
Рейтинг (2018): 5.0

Версия А12 считается самым лучшим и мощным процессором в мире. При его осмотре сразу бросается сбалансированное использование площади литографической пластины без дисбаланса к тому или иному компоненту. Два больших производительных ядра работают на частоте чуть ниже 2.5 ГГц. Рядом располагается чудовищно большой кэш на 8 Мб, разделенный на 4 кластера, сгруппированных на два блока. Самым заметным изменением стало увеличение кэша 1 уровня со схемы 64+64 до 128+128. 4 энергоэффективных ядра tempest также имеют кэш 2 уровня в двух блоках, ориентировочно по мегабайту. Системный кэш остался на своем месте и по-прежнему вынесен за границы ЦПУ. Высокопроизводительные ядра в новой итерации стали мощнее на 15%, а энергоэффективность увеличилась до 50%.

Процессор имеет графический ускоритель с блоком нейронной обработки. Он состоит из 6 ядер в конфигурации 2+4 и выполняет до 5 триллионов операций в секунду, что в 9 раз выше, чем у предыдущего поколения. Данный «камень» можно встретить в последних моделях смартфонов IPhoneXS/XR, кроме того, вариант чипа с индексом 12Х используется в IPad PRO.

ВведениеНа прошлой неделе мы познакомились с новым процессором AMD Duron на ядре Morgan, который прошел испытания в нашей тестовой лаборатории и продемонстрировал свое превосходство над старшими моделями Celeron с ядром Coppermine-128. Однако, соревнование за право называться самым производительным value-процессором пока не закончилось: сегодня мы посмотрим на скорость последней модели Celeron, обладающей новым ядром Tualatin, которая была анонсирована в начале этого месяца. Соперничество Duron и Celeron обостряется: и Intel, и AMD, текущей осенью усовершенствовали линейки своих CPU, нацеленных на использование в недорогих системах, и теперь самое время сравнить их еще раз.
Если, как говорилось в предыдущей статье , AMD осуществила перевод своей линейки Duron на использование нового процессорного ядра Morgan прежде всего исходя из стремления к унификации, с Celeron дело обстоит совсем иным образом. В первую очередь следует напомнить, что исторически процессоры Celeron проигрывали семейству Duron как в тактовых частотах и производительности, так и в цене. Спрос на Duron возрастал, а вместе с этим возрастало и беспокойство Intel по поводу перспектив линейки своих дешевых CPU. Кроме того, Celeron, использовавшие процессорное ядро Coppermine-128 (Coppermine с отключенной половиной L2-кеша), подошли к частоте 1.1 ГГц для этого ядра являющейся предельной. Все мы помним печальный опыт Intel, попытавшегося с год назад выпустить Coppermine 1.13 ГГц и затем его с позором отозвавшего. Повторения той истории, на этот раз с линейкой Celeron, Intel явно не хотел. В результате, необходимость перевода Celeron на новое процессорное ядро назрела сама собой.
Однако же, были для этого и серьезные препятствия. Семейство Pentium III, оказавшееся после выпуска Pentium 4 в «подвешенном состоянии» прочно застряла на позиции недорогого и вместе с тем производительного решения. Это не давало возможности Intel заняться усовершенствованием Celeron, который, согласно логике, должен быть хуже Pentium III. Тем не менее, нежелание Intel поднимать частоты Pentium III, с тем чтобы эти CPU не составляли конкуренции линейке Pentium 4, ограничивало в возможностях роста и Celeron. Да, Intel действительно собирался перевести Celeron на новое процессорное ядро, 0.13-микронный Tualatin, однако сделать он это хотел только в 2002 году. А до этого момента, согласно первоначальным планам компании, Tualatin должен был найти место в процессорах Pentium III, чьи частоты, ограничиваемые низкой производительностью младших Pentium 4, выросли бы совсем ненамного. В результате, сложившаяся ситуация грозила семейству Intel Celeron окончательной потерей привлекательности на фоне успешного продукта конкурента, AMD Duron.
К счастью для дальнейшей судьбы Celeron, Intel, хоть компания и гигантская, но не утратившая со своим ростом некоторой гибкости. Поэтому, планы относительно развития семейства Celeron в середине лета были кардинально пересмотрены. Intel решился на очень смелый шаг: он поставил крест на выпуске новых моделей Pentium III, а освободившуюся рыночную нишу решил заполнить снизу старшими моделями Celeron, а сверху – младшими моделями Pentium 4. Это, с одной стороны, означало скоропостижную кончину Pentium III, но с другой – давало Celeron значительный простор для роста. В свете произошедших изменений, возникла возможность без ущерба для других семейств CPU, быстро перевести Celeron на 0.13-микронный технологический процесс и нарастить его тактовые частоты с тем, чтобы вернуть этим процессорам былую привлекательность. Собственно, это и произошло в конце лета-начале осени. Сначала частоты Celeron быстро доросли до 1.1 ГГц, а 2 октября был объявлен первый Celeron на новом ядре Tualatin, имеющий частоту 1.2 ГГц. Обзор именно этого процессора мы представляем сегодня вашему вниманию.
И, прежде чем перейти непосредственно к разговору о новом Celeron, его преимуществах перед старым и сравнению с конкурирующими продуктами, кратко остановимся на будущем этой линейки процессоров, предназначенной для применения в недорогих PC. Текущие планы Intel на данный момент выглядят так:Как видно из приведенной иллюстрации, Intel отводит теперь Tualatin примерно такую же роль, как и AMD Morgan. А именно: даже придя в линейку Celeron, это ядро проживет там недолго. Неумолимое стремление Intel к внедрению своей новой архитектуры Pentium 4 во все сектора рынка не позволит долгое время применять Tualatin для выпуска процессоров Celeron. Запланированный на третий квартал следующего года перевод линейки Celeron на использование процессорного ядра Willamette с урезанным до 128 Кбайт кешем второго уровня остановит рост Tualatin на частоте 1.5 ГГц. Таким образом, на рынок будет выпущено всего четыре модели Celeron c 0.13 микронным ядром Tualatin: 1.2, 1.3, 1.4 и 1.5 ГГц, несмотря на то, что потенциал Tualatin наверняка позволяет работу и на более высоких частотах. В итоге, новые Celeron нужны Intel только лишь для того, чтобы не дать умереть линейке дешевых процессоров до тех пор, пока ядро Willamette c Pentium 4 архитектурой не уйдет с mainstream сектора. К сожалению, это – очень грустный факт, поскольку скорая кончина Celeron на ядре Tualatin означает полную бесперспективность FC-PGA2 материнских плат, необходимых для работы этих процессоров. Результатом всех маркетинговых игрищ Intel, связанных в первую очередь с ускоренным вводом архитектуры Pentium 4 во все сектора рынка, является то, что чрезвычайно перспективное ядро Tualatin (а о его перспективах мы писали в обзоре процессора Pentium III-S ) лишь ненадолго показалось во всех секторах рынка, быстро уступив место Pentium 4.
Тем не менее, в течение полугода процессоры Celeron с ядром Tualatin будут соперничать с AMD Duron, основанными на ядре Morgan, и обойти вниманием это соперничество нельзя. В этом обзоре мы как раз и попытаемся определить, кто из этих двух соперников больше заслуживает участи занимать место в современных недорогих PC.

Процессор

По традиции близкое знакомство с новинкой начнем со спецификации:

Кодовое имя процессорного ядра – Tualatin. Выпускается по технологии 0.13 мкм с применением медных соединений.
Кеш первого уровня 32 Кбайта (по 16 Кбайт на данные и инструкции).
Кеш второго уровня, встроенный в ядро и работающий на его частоте, 256 Кбайт. Ширина шины L2 кеша – 256 бит.
Тактовая частота – 1.2 ГГц
Системная шина AGTL, частота шины 100 Мгц, физический интерфейс Socket 370/FC-PGA2.
Поддержка наборов инструкций SSE, MMX.
Напряжение питания ядра – 1.475В, максимальное тепловыделение – 29.9 Вт.

Как можно видеть из приведенных характеристик, отличия нового Celeron от старого значительны, и похож он больше на Pentium III, чем на 0.18-микронных предшественников с ядром Coppermine-128. Intel предпринял значительные шаги в направлении увеличения производительности нового Celeron и теперь по размеру кеша второго уровня он догнал процессоры семейства Pentium III.
Если же сравнивать новый Celeron с ядром Tualatin и Pentium III с ядром Coppermine, то их единственным значимым отличием будет частота системной шины. Пока Intel сохранил один из традиционных «искусственных тормозов» семейства Celeron, и его частота шины задержалась на отметке 100 МГц, что, несомненно, в некоторой мере ограничивает производительность. Более того, материнские платы на чипсетах i810 B2-step и i815 B-step, поддерживающие процессоры с ядром Tualatin, не позволяют тактовать память на частоте, превышающей частоту FSB. В результате, большинство пользователей, желающих использовать этот процессор и отказавшихся от приобретения плат на чипсетах VIA, также будут вынуждены и использовать более медленную PC100 SDRAM (в том смысле, что память, установленная в их системах будет работать как PC100 SDRAM).
Но, тем не менее, несмотря на свою 100-мегагерцовую шину, процессоры Celeron с ядром Tualatin могли бы выглядеть весьма и весьма привлекательно в качестве решения для апгрейда старых Socket 370 систем. Если бы не один прискорбный факт. А именно, процессоры Celeron с новым ядром не совместимы со старыми материнскими платами. То есть, для модернизации старых систем они не подходят.
Как и другие CPU, в которых используется 0.13-микронное ядро Tualatin, новые Celeron используют более низкое напряжение системной шины, чем применялось ранее. В результате, вместо процессорной шины AGTL+, использующий сигнальный уровень 1.5 В, в Tualatin используется шина AGTL с сигнальным уровнем 1.25В. Цель этого изменения состоит в уменьшении электромагнитных излучений, и это, по логике, должно позволить беспрепятственно наращивать частоты процессоров. Конечно, утешение это слабое, тем более, что Intel не намерен сильно разгонять линейку Celeron на ядре Tualatin, но факт остается фактом. Поддерживать новые Celeron 1.2 ГГц и все последующие модели будут только FC-PGA2 материнские платы на чипсетах семейства i815 с новым степпингом B, i810 со степпингом B2, а также VIA Apollo Pro133T, VIA Apollo Pro266T и ALi Aladdin Pro 5T.
Кроме того, материнские платы, поддерживающие новые Celeron должны иметь новый регулятор напряжения, соответствующий спецификации VRM 8.5 и выдающий напряжения Vcore с шагом 0.025В. Спецификация VRM 8.5 предполагает задействование двух ранее неиспользуемых выводов процессора VID25mv и VTT_PWRGD. Если же материнская плата не поддерживает VRM 8.5, то система при установке в нее процессора Celeron 1.2 ГГц или любого другого процессора на ядре Tualatin попросту не стартует.

Как и у других CPU на ядре Tualatin, внешний вид новых Celeron будет отличаться от привычного. Эти процессоры, подобно Pentium 4, будут поставляться оборудованными Integrated Heat Spreader (IHS), металлической крышкой, призванной, как следует из названия, помогать рассеиванию выделяемого CPU тепла. Однако вероятнее, что основной причиной, по которой Intel решил использовать в своих процессорах семейства Celeron IHS, является не их чрезмерное тепловыделение. Как показывает практика, 0.13 мкм Tualatin греется во время работы весьма слабо. Так что IHS нужен скорее для защиты хрупкого процессорного ядра от механических повреждений. И с этой задачей Integrated Heat Spreader вполне успешно справляется.
Отдельно хочется остановиться на структуре кеша второго уровня нового Celeron. Как мы помним, старые Celeron, основанные на процессорном ядре Coppermine-128, получались из Pentium III отключением половины L2 кеша. То есть, для производства Pentium III и Celeron Intel использовал одни и те же кристаллы. В результате этого, кеш Celeron был ассоциативным с 4 строками данных в каждой области ассоциативности, в то время как кеш процессоров Pentium III содержал по 8 строк данных в каждой такой области. На практике это означало следующее: алгоритм работы ассоциативной кеш-памяти второго уровня таков, что и L2 кеш, и оперативная память разбиваются на равное число участков с тем, чтобы за каждый участок оперативной памяти отвечал свой участок в кеш-памяти. Это делается в первую очередь для ускорения поиска данных в кеше при обращении процессора к какой-либо области оперативной памяти. Поскольку размер соответствующих областей кеша у Celeron был меньше в два раза чем у Pentium III, вероятность нахождения данных в кеше Celeron была значительно ниже, и эффективность L2-кеша старых Celeron на ядре Coppermine-128 была невысокой.
Как же обстоит дело с ассоциативностью кеша у новых Celeron, построенных на ядре Tualatin? Ведь у Intel есть семейство процессоров Pentium III-S, использующих то же ядро Tualatin, но при этом обладающих вдвое большим, чем у новых Celeron, 512-килобайтным, кешем второго уровня. В этом случае никто не мешает Intel как и ранее использовать одни и те же кристаллы как в Pentium III-S, так и в Celeron, в результате чего степень ассоциативности кеша Celeron на ядре Tualatin также будет в два раза ниже. Для установления истины в этом вопросе мы воспользовались утилитой Cpu-Z, которую можно скачать с сайта www.cpuid.com . Эта утилита позволяет узнать параметры кеш-памяти второго уровня. Мы сравнили характеристики L2-кешей процессоров Pentium III на ядре Coppermine, Celeron на ядре Coppermine-128, Celeron на ядре Tualatin и Pentium III-S на ядре Tualatin. Результаты испытаний приведены в таблице:

Параметры кеша L2.

	Pentium III (Coppermine)	Celeron (Coppermine-128)	Pentium III-S (Tualatin)	Celeron (Tualatin)
Размер, Кбайт	256	128	512	256
Степень ассоциативности	8	4	8	8
Размер строки, байт	32	32	32	32
Латентность	0	1	0	1
Data Prefetch Logic	-	-	+	+
Ширина шины, бит	256	256	256	256

Как видно из таблицы, в степени ассоциативности кеш нового Celeron не потерял. А это значит, что Pentium III-S и новые Celeron изготавливаются из физически разных кристаллов, вследствие чего и число транзисторов, и площадь ядра, у Celeron на ядре Tualatin меньше за счет отсутствия второй незадействованной половины кеша в ядре.
В результате, L2 кеш нового Celeron очень похож по своей структуре на кеш второго уровня процессора Pentium III. И если бы не более высокая латентность, по своим параметрам кеш нового Celeron не отличался бы от кеша Pentium III вообще. А вот высказывания о том, что Celeron на ядре Tualatin отличается от Pentium III всего-навсего частотой FSB, как мы видим, не совсем корректны.
Также, заметим, что в ядре Tualatin появилась и еще одна возможность, отсутствовавшая в процессорах с ядром Coppermine. Речь идет о Data Prefetch Logic. Задача Data Prefetch Logic состоит в предсказании того, какие данные могут потребоваться процессорному ядру впоследствии и их предварительной выборке из оперативной памяти в L2 кеш процессора. Подобная функция, к слову, недавно появилась и в CPU от AMD, основанных на новых ядрах Palomino и Morgan.
То, что новые Celeron с ядром Tualatin имеют более прогрессивную архитектуру, нежели старые на ядре Coppermine-128 ни у кого сомнения не вызывает. Поэтому, никто не сомневается и в том, что при гипотетическом сравнении на одинаковых частотах новые Celeron будут значительно опережать старые. Зато сравнение Pentium III c новыми Celeron на одинаковой частоте представляет немалый теоретический интерес, поскольку эти CPU близки по своим характеристикам, хотя и основаны на разных ядрах Coppermine и Tualatin. Такое сравнение позволило бы определить эффективность Data Prefetch Logic и понять, насколько серьезный ущерб производительности может нанести несколько большая латентность L2-кеша у Celeron. К счастью, нам посчастливилось получить возможность провести такое сравнение ядер. Один из образцов Celeron 1.2 ГГц, побывавший в нашей лаборатории имел незафиксированный множитель, что позволило нам запустить этот процессор в режиме 7.5 х 133 МГц, то есть при той же внешней и внутренней частоте, что и стандартный Pentium III. Результаты сравнительных тестов этой «парочки» приведены в таблице ниже:

Coppermine vs. Tualatin

	Coppermine 1.0 ГГц	Tualatin 1.0 ГГц
Business Winstone 2001	43,4	45,7
Content Creation Winstone 2001	54,9	55,7
Quake3 Arena (four), Fastest, 640x480x16	165,9	172,3
Unreal Tournament, 640x480x16	45,67	47,01

Итак, сюрприз! Ядро Tualatin при прочих равных условиях оказывается быстрее, чем Coppermine. Собственно, единственное объяснение, которое можно дать этому факту – это то, что в данном случае мы видим эффект от работы Data Prefetch Logic, поскольку и частоты, и размеры L2 кешей обоих протестированных процессоров были одинаковыми. Причем, превосходство ядра Tualatin лежит в пределах 3-5%, а именно такое же различие в скорости мы отмечали для ядер Morgan и Spitfire (см. обзор процессоров AMD Duron с ядром Morgan ). Учитывая то, что Morgan и Spitfire также отличаются поддержкой Data Prefetch Mechanism, заключаем, что предварительная выборка данных в L2 кеш может дать до 5% прироста производительности, иллюстрацию чего мы и имеем в обоих случаях.

Как мы тестировали

В первую очередь напомним, что по причинам, описанным в предыдущей статье об испытании Duron на ядре Morgan, все тесты выполнялись на платформах, укомплектованных PC133 SDRAM.
В компании с Celeron 1.2 ГГц, основанном на новом ядре Tualatin тестировались:

Предыдущая модель Celeron с частотой 1.1 ГГц, основанная на ядре Coppermine-128;
Старшая модель процессора Pentium III с частотой 1 ГГц, основанная на ядре Coppermine;
Младшая модель процессора Pentium III-S с частой 1.13 ГГц, основанная на том же, что и новый Celeron, ядре Tualatin, но оборудованная 512-килобайтным L2-кешем;
Старшая модель процессора в конкурирующей линейке от AMD, Duron 1.1 ГГц, основанная на новом ядре Morgan;
Младшая модель Socket 478 Pentium 4 1.5 ГГц на материнской плате с PС133 SDRAM набором логики i845.

Системные платы в тестах использовались те же, что и в прошлый раз. В результате, перечень систем, использовавшихся для написания данного обзора выглядит так:

Тестовые платформы.

	Celeron	Pentium III	Pentium III-S	Pentium 4	Duron
	Intel Celeron 1,1 Celeron (Tualatin) 1,2	Intel Pentium III 1,0	Intel Pentium III-S 1,13	Intel Pentium 4 1,5	AMD Duron (Morgan) 1,1
Системная плата	ABIT ST6 (i815 B-step)	ABIT ST6 (i815 B-step)	ABIT ST6 (i815 B-step)	ABIT BL7 (i845)	ASUS A7V133-C (VIA KT133A)
Память	256 Мбайт PC100 CL2 SDRAM	256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM	256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM	256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM	256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM
Видеокарта		Gigabyte GV-GF3000DF (NVIDIA GeForce3)	Gigabyte GV-GF3000DF (NVIDIA GeForce3)	Gigabyte GV-GF3000DF (NVIDIA GeForce3)	Gigabyte GV-GF3000DF (NVIDIA GeForce3)
Жесткий диск	IBM DTLA 307015	IBM DTLA 307015	IBM DTLA 307015	IBM DTLA 307015	IBM DTLA 307015

На тестовых системах была установлена операционная система Microsoft Windows 98 SE.

Результаты тестов

Итак, посмотрим, что же мы имеем на практике. В первую очередь, естественно, нас будет интересовать соотношение производительностей процессоров Intel Celeron 1.2 ГГц и AMD Duron 1.1 ГГц как двух старших моделей в линейках недорогих CPU от обоих ведущих производителей.

В этом тесте, оценивающем производительность в типичных офисных задачах, результат нового Celeron просто превосходен. Большой L2-кеш с широкой 256-битной шиной, связывающей его с ядром, а также относительно высокая тактовая частота позволяет Celeron 1.2 ГГц оставить позади не только основного соперника Duron 1.1 ГГц, но и даже, например, Pentium 4 1.5 ГГц в системе с чипсетом i845.

В приложениях для создания контента скорость нового Celeron впечатляет уже не так. Тем не менее, его показатели по крайней мере не хуже, чем у основного конкурента. Дело в том, что задачи, входящие в тестовый пакет Content Creation Winstone 2001, ревностно относятся к пропускной способности шины памяти и процессора. Поэтому, Celeron, пропускная способность процессорной шины которого составляет всего 800 Мбайт в секунду, то есть в два раза меньше чем у Duron, не может продемонстрировать здесь высокой производительности.

В предыдущем обзоре мы уже говорили о причинах, по которым интеловские процессоры в этом тесте показывают хорошие результаты. Поэтому, удивляться нечему: Celeron 1.2 ГГц значительно опережает Duron 1.1 ГГц. Кстати, на примере этого теста можно также убедиться, насколько большое влияние на производительность оказывает размер L2 кеша. Например, Pentium III-S с частотой даже меньшей, чем у Celeron 1.2 ГГц, но со вдвое большей кеш-памятью второго уровня опережает его почти на 10%. Одновременно с этим старый Celeron 1.1 ГГц с меньшим кешем второго уровня отстает от Celeron с ядром Tualatin почти на 30%.

Две составляющие теста SYSmark 2001 раскрывают общие показатели подробнее. В обоих подтестах Celeron 1.2 ГГц опережает Duron 1.1 ГГц, и это позволяет говорить о том, что благодаря произошедшему значительному усовершенствованию, процессоры Celeron вернули свою конкурентоспособность и привлекательность.

Для составления полной картины соотношения сил в офисных задачах мы также измерили скорость архивации большого количества информации (директории с установленной игрой Unreal Tournament) популярным архиватором WinZIP в наиболее «тяжелом» для процессора режиме с максимальным сжатием. Соответственно, меньшее время на диаграмме означает более высокую производительность. И опять картина повторяется: более быстрый и вместительный L2-кеш процессора Celeron 1.2 ГГц позволяет ему обойти в быстродействии Duron 1.1 ГГц, отличающийся более быстрой шиной и более производительными вычислительными блоками.
В Unreal Tournament новому Celeron удается показать неплохие результаты. Все же, быстрый и большой L2-кеш вкупе с Data Prefetch Logic положительно сказывается на его производительности. Duron 1.1 ГГц по результатам этого теста отстает от Celeron 1.2 ГГц на 5-6%.
Отключение аппаратного модуля T&L приводит к тому, что все расчеты по преобразованию геометрии и расчету освещенности проводятся процессором с использованием наборов SIMD-инструкций. Это перераспределение нагрузки приводит к тому, что процессор Duron 1.1 ГГц, обладающий большей вычислительной эффективностью, обгоняет Celeron 1.2 ГГц во всех тестах кроме Car Chase.

И еще одно подтверждение вышесказанному. В научных задачах, где на первый план выходит производительность блока FPU процессора и пропускная способность шины памяти, Duron 1.1 ГГц опережает всех ближайших конкурентов.

На этой диаграмме приведено время решения каждой из задач теста Science Mark V1.0. Соответственно, меньшее время говорит о лучшем результате.

Разгон

Когда мы тестировали процессоры на ядре Tualatin в прошлый раз, а этими процессорами были Pentium III-S, мы отметили их невысокую способность к оверклокингу. Однако тогда, возможно, ответственность за небольшой разгон лежала на материнской плате, а не на процессоре, поскольку разгон CPU с частотой шины 133 МГц требует от нее хорошей стабильности на запредельных частотах FSB. Для разгона же Celeron на ядре Tualatin никаких подобных препятствий, кроме ресурса самого процессора нет. Поскольку по умолчанию Celeron использует частоту FSB 100 МГц, теоретически имеется немалый потенциал для ее увеличения.
Для разгона нашего Celeron 1.2 ГГц сначала мы увеличили напряжение питания ядра Vcore с номинальных 1.475 В до 1.6 В. После этого, нами наращивалась частота FSB, поскольку коэффициент умножения в новых Celeron зафиксирован также, как и у старых. В результате, нам удалось достичь частоты FSB 124 МГц, при которой система все еще сохраняла стабильность. Дальнейшее же увеличение частоты шины приводило к нестабильности работы тестовой платформы. Таким образом, наш Celeron 1.2 ГГц смог разогнаться до 1488 МГц = 12 x 124 МГц.
Конечно, впечатляющим такой результат назвать тяжело, частота процессора возросла всего на 24% выше номинала, но тем не менее, это все же лучше, чем 18%, которые нам удалось выжать при оверклокинге нового Duron на ядре Morgan. Таким образом, новые Celeron имеют несколько больший потенциал для разгона, чем их конкуренты от AMD, но назвать их “мечтой оверклокера” все же нельзя.

Выводы

Производительность. Переведя линейку Celeron на использование процессорного ядра Tualatin, Intel совершил значительный шаг вперед. Теперь процессоры Celeron получили более эффективный и вдвое больший кеш второго уровня, благодаря чему их производительность значительно возросла. Если раньше мы говорили о том, что CPU семейства Duron работают быстрее своих прямых конкурентов, то теперь ситуация изменилась: новые Celeron на ядре Tualatin по меньшей мере работают не медленнее, чем AMD Duron.

Цена. На настоящий момент старшие модели линеек дешевых процессоров от Intel и AMD, Celeron 1.2 ГГц и Duron 1.1 ГГц имеют одинаковую официальную стоимость. Однако, учитывая, что традиционно ценовая политика AMD отличается большей агрессивностью, мы склонны думать, что Duron через небольшой промежуток времени станут дешевле конкурирующих продуктов. Кроме того, не следует выпускать из внимания и тот факт, что использование новых Celeron с ядром Tualatin потребует применения новых материнских плат, которые, к слову, дешевизной не отличаются. А это означает, что переход на новые Celeron потребует от пользователя однозначно больших капиталовложений.

Перспективность. И снова мы вынуждены сказать о большей привлекательности Duron и с этих позиций. Обе линейки процессоров от AMD, Duron и Athlon используют один и тот же процессорный разъем и могут применяться на одних и тех же материнских платах. Кроме того, в ближайших планах AMD нет намерений перехода на новое процессорное гнездо, поэтому сегодняшние системы с процессорами Duron можно будет модернизировать еще долгое время. Про Celeron такого сказать нельзя. В середине следующего года Intel прекратит выпускать новые модели процессоров, устанавливаемые в Socket 370/FC-PGA2. Поэтому, на возможности модернизации таких платформ можно поставить крест.
Разгон. С точки зрения оверклокинга, несмотря на все ожидания, новые Celeron не показали никаких выдающихся результатов. Однако, следует отметить, что разгоняются они все же лучше чем новые Duron с ядром Morgan.

Итог. Новый Celeron на ядре Tualatin от Intel оказался очень даже неплохим процессором, способным показать хорошую производительность за небольшие деньги. Однако, как всегда, все испортила маркетинговая политика. Невозможность модернизации старых систем при помощи новых Celeron, а также скорая смерть процессорного гнезда Socket 370/FC-PGA2 существенно уменьшает привлекательность этих CPU.

Планшет – крайне удобная и практичная альтернатива лэптопам. Схожая производительность при куда более скромных размерах. Да, некоторые операции на «таблетках» невозможны, но большинство использует их как развлекательную станцию для игр, просмотра фильмов и серфинга по любимым социальным сетям. Встает логический вопрос: а какая модель предпочтительнее? С большим количеством памяти, или мощным процессором?

Если объем хранилища вопросов не вызывает, поскольку срабатывает принцип «больше – лучше», то вот с ЦП дела обстоят куда интереснее. Давайте рассмотрим некоторые ключевые аспекты, важные для выбора.

Ядра и их количество

Времена, когда в технику ставили одноядерный чип, давно прошли. Даже самая скромная бюджетная модель имеет на борту 2-4 «котла». Зачем столько? Представьте себе следующее: вам нужно одновременно сходить в магазин, убрать в доме, выгулять собаку и приготовить ужин. Операций четыре, а исполнитель один.

Это принцип распараллеливания задач, где задействуется вся вычислительная мощь чипа для достижения максимальной продуктивности. Но зачем использовать все 100% ЦП, если можно тратить ресурс лишь одного из ядер. На производительности это не скажется, а вот энергопотребление упадет в разы.

Отдельная категория – игры. Здесь все зависит от степени прорисовки картинки, сложности сюжета, «веса» текстур и не только. Все топовые проекты будут потреблять максимум ресурсов, поэтому при ориентации на игрушки присматривайтесь к моделям с 4 и более ядрами.

Что такое частоты?

Многим набор символов «4х1,2 ГГц» не скажет вообще ни о чем. Эта маркировка значит «4 ядра, каждое из которых работает на частоте до 1,2 ГГц». Чем выше показатель частот, тем больше операций способен обработать процессор. В новых устройствах с 8, а то и 10 ядрами предусмотрен куда более интересный принцип работы – многокластерность. Иными словами, один блок задействует самые мощные и производительные ядра (4х2ГГц), второй блок работает с умеренными (4х1,4 ГГц), а третий, если есть, создан для фоновых задач вроде уведомлений (2х1 ГГц).

При максимальной нагрузке блоки объединяются в один для достижения требуемого результата. Но нужны ли такие показатели в быту? Нет. Для серфинга вполне достаточно 2 ядер по 1,2 ГГц каждое, онлайн ролики требуют порядка 800 Мгц, а простенькие казуальные игры используют не более 1 ГГц, хотя и с меньшими частотами вполне себе дружат.

Но если разрешение планшета Full HD (1920х1080), а то и Quad HD (2560х1440), то вопрос о мощности ЦП уже не стоит, поскольку последний должен быть мощным, иначе вы увидите лишь нелепое слайд-шоу и систематические подвисания даже при пролистывании рабочих столов.

Оптимальная конфигурация

Миф номер один: диагональ дисплея влияет на картинку. На нее влияет именно разрешение экрана. Оптимальный параметр для 7” – HD (1280х720). Дополнительно стоит смотреть конфигурацию на 4 ядра по 1,2/1,3 ГГц, 2 ГБ ОЗУ и накопитель на свое усмотрение. Эта модель будет идеальна для тривиальных домашних задач и несложных в графическом плане игр.

Если приобретаете планшет на 10”, то здесь конфигурация не особо изменится. Да и HD-картинка не будет казаться смазанной и зернистой (миф номер два). Все зависит от типа и качества матрицы, будь то IPS/AMOLED. TFT не стоит брать ни в коем случае. Они давно устарели.

Игровая конфигурация выглядит следующим образом: 8-10” (на 7 играть откровенно неудобно), процессор последнего поколения (Tegra K1, Snapdragon 800-линейки, MediaTek Helio и т.д.) на 8-10 ядер, усиленный видеоускоритель и скоростная память LPDDR3 (а лучше DDR4) в количестве 2-4 Гб. И не забывайте про Full HD-разрешение.