Якщо ви хочете добре підібрати процесор для нового комп’ютера, ви повинні врахувати багато речей. У кращому чи гіршому випадку ми опиняємось у досить складній ситуації, в якій недостатньо думати про ядра і МГц, незважаючи на те, що одні все ще наполягають на тому, щоб думати інакше, і цим вони можуть навіть заплутати інших.

процесора

З запуском нового покоління процесорів AMD RYZEN, анонсом процесорів ThreadRipper та підтвердженням процесорів Core i9 від Intel, ми вирішили зробити цей посібник, в якому ми побачимо все, що ви повинні оцінити, якщо хочете вибрати правильний процесор вашого комп’ютера.

В кінці статті ми також залишимо вам посилання на інші спеціальні пропозиції, які будуть дуже корисними для розширення ваших знань та формування вашого рішення, хоча, як завжди, ми запрошуємо вас піти будь-які сумніви що ви маєте в коментарях, оскільки і ми, і наша спільнота допоможемо вам їх вирішити.

Основні міркування

Процесор розглядається як серце комп'ютера. Загальна продуктивність обладнання значною мірою залежить від нього, оскільки воно відповідає за загальну обробку всіх завдань, які ми виконуємо, та «подачу» інших компонентів, таких важливих, як відеокарта, наприклад.

Однак ми повинні мати на увазі, що його важливість може бути збільшена або зменшена залежно від того, яке використання ми збираємось надавати обладнанню, в яке воно вбудоване, і тому ми повинні навчитися відповідно визначати пріоритети. Ми зрозуміємо це краще із серії простих прикладів, які ми розглянемо нижче:

  • Обладнання для мультимедіа, автоматизації офісу та перегляду веб-сторінок: достатньо простого процесора від 35 до 50 євро, який має мінімум два ядра.
  • Ігрове обладнання- Залежить сильно від вимог кожної конкретної гри, але мінімум встановлений для процесорів AMD Pentium або FX з двома ядрами та чотирма потоками.
  • Обладнання для інтенсивної роботи: ми говоримо про програми, які можуть оптимально використовувати багатопотокові процесори. У цих випадках мінімум виявляється в чотирьохядерних процесорах.

Ці три пункти дають нам просту, але дуже корисну базу, на якій ми можемо почати будувати рішення, яке призведе до правильного вибору нашого процесора.

Архітектура, моделі та виробничий процес

Ми почали з того, що при виборі процесора не все є ядрами і МГц, і ось у нас перший тест.

Коли ми чітко усвідомлюємо, яку користь ми будемо надавати процесору, ми повинні почати розглядати різні існуючі архітектури, різні моделі та виробничі процеси.

В даний час Intel продає три основні архітектури на загальному споживчому рівні:

  • Скайлейк- На основі 14-нм процесу та використовується в діапазонах Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 та Core i7.
  • Озеро Кабі- На основі 14-нм процесу та використовується в діапазонах Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 та Core i7.
  • Бродвелл-Е- Заснований на 14 нм процесі та використовується в діапазоні Core i7 Extreme.

Зі свого боку, AMD продає дві великі архітектури також на загальному споживчому рівні:

  • Бульдозер: заснований на 32 нм процесі та використовується в діапазонах Athlon та FX, а також у різних APU, які також містять графічне ядро. У цю групу ми включаємо всі похідні від архітектури бульдозера, такі як Steamroller та Excavator, які внесли мінімальні зміни.
  • ZEN- заснований на 14-нм процесі та використовується в нових процесорах RYZEN.

Процес виробництва безпосередньо впливає на ефективність процесора, тобто на продуктивність на ват. Це також впливає на температуру.

Навпаки, зміни архітектури зазвичай вказують на a підвищення продуктивності Це може бути результатом збільшення ядер, збільшення частоти роботи або вищого МПК (кількість інструкцій, які можна обробити за тактовий цикл). Більше про ці теми ми поговоримо нижче.

Інструкції за тактовий цикл (IPC)

Це спосіб вимірювання вихідної продуктивності процесора і один з найпростіших способів посилатися на вдосконалення, які впроваджує нове покоління процесорів над іншими.

Коли один процесор має вищий IPC, ніж інший, це означає, що він пропонує вищу продуктивність, незважаючи на наявність однакова кількість ядер і однакова робоча частота ніж це. Такі показники завжди оцінюються на рівні мононуклеусів.

Приклади, в яких відбувся явний стрибок у МПК через зміну архітектури:

  • Від Піщаного мосту (Core 2000) до Haswell (Core 4000) та від Haswell до Skylake (Core 6000).
  • Від бульдозера та його похідних до RYZEN.

В даний час архітектури з найвищим IPC наступні (упорядковані від найвищого до найнижчого):

  1. Intel Kaby Lake і Skylake (технічний зв’язок, мінімальні відмінності).
  2. RYZEN від AMD.
  3. Intel Broadwell, Broadwell-E та Haswell-Haswell-E (технічний зв’язок, мінімальні відмінності).
  4. Ivy Bridge та Sandy Bridge від Intel (технічний зв’язок, мінімальні відмінності).
  5. Бульдозер Amd.

З цього моменту ви повинні чітко пояснити, що матиме процесор з вищим IPC більш потужні ядра і, отже, запропонує більш високі показники.

На загальному рівні споживання більшість програм в основному залежать від цього елемента, щоб запропонувати хороший досвід роботи, тому, як тільки ми охопимо мінімально рекомендовану кількість ядер, ми повинні зробити ставку на вибір рішення з максимально можливою IPC.

Кількість ядер і потоків

Більшість сучасних процесорів мають дво- та чотириядерні конфігурації, хоча завдяки технологіям Intel HyperThreading та AMD SMT кожне фізичне ядро ​​здатне обробляти дві нитки замість однієї.

Ядра процесора - це логічні одиниці, що мають цілочисельні та одиниці з плаваючою комою для виконання основних операцій з інтерпретації інструкцій, отриманих з операційної системи, проведення діапазонів введення та виведення.

Коли процесор має кілька ядер, можна розподілити робоче навантаження між ними, а це означає, що, наприклад, восьмиядерний процесор зможе виконувати більше завдань одночасно ніж одне з двох ядер, хоча це залежить від МПК кожного ядра, його робочої частоти та оптимізації програмного забезпечення, яке ми використовуємо.

Якщо програма не призначена для використання більше двох ядер це не принесе нам жодної користі мати чотириядерний процесор або більше, і в підсумку він буде витрачений даремно.

Перш ніж закрити цю тему, ми повинні пам’ятати, що не всі ядра однакові. У випадку з процесорами, що базуються на архітектурі Bulldozer та її похідних, AMD використовувала двоядерну цілочисельну структуру для кожного ядра з плаваючою комою.

Це передбачає, що восьмиядерний FX має вісім цілочисельних одиниць, але лише чотири одиниці з плаваючою точкою, що означає, що їх продуктивність поступається робочій якості справжнього повні вісім ядер.

На відміну від них, потоки також відомі як віртуальні ядра. Вони є способом збільшення потужності розпаралелювання в багатоядерних процесорах, оскільки вони діють шляхом збільшення до двох кількості потоків або завдань, які фізичне ядро ​​може виконувати одночасно.

Таким чином, процесори Pentium G4560 мають два фізичні ядра, але Вони "наслідують" чотири ядра завдяки технології HyperThreading. Те саме стосується RYZEN 5 1400, який має чотири ядра, але наслідує вісім завдяки технології SMT.

У деяких випадках це допомагає значно покращити продуктивність, особливо якщо мова йде про процесори з низьким фізичним числом ядер.

Робоча швидкість

Робоча швидкість або тактова частота вказують частоту, з якою транзистори, знайдені в процесорі, електрично перемикаються, тобто швидкість, з якою вони відкривають і закривають потік електричного струму.

Наприклад, якщо вказано процесор з максимальною тактовою частотою 3 ГГц, транзистори, що його складають, зможуть перемикати потік струму 3 х 10 9 разів на секунду.

Висловившись ближчими словами, ми можемо сказати, що це один з найпростіших способів виразити вихідну продуктивність процесора чим більше МГц-ГГц, тим краще, хоча і з нюансами.

Кожне ядро ​​працює зі своєю частотою і має власний ІСЦ, це означає, що, наприклад, чотириядерний процесор Sandy Bridge на 3,5 ГГц запропонує нижчу продуктивність у порівнянні з чотириядерним процесором Skylake на 3,2 ГГц.

У багатопотокових додатках більша кількість ядер-потоків може також збільшити продуктивність процесорів з нижчими робочими частотами.

Важливо це взяти до уваги, оскільки ні частота роботи, ні кількість ядер не є абсолютними значеннями, щоб прийняти як належне порівняну продуктивність ЦП.

Кеш L3

Це, безсумнівно, одне з великих невідомих. Кеш-пам'ять L3 вийшла як щось "революційне" з боку Pentium 4 Extreme Edition від Intel ще в 2003 році.

Цей процесор мав 2 МБ кеш-пам'яті L3, і, як ми бачимо на графіку, йому вдалося значно змінити ситуацію. Сьогодні більшість процесорів, пропонованих Intel і AMD, мають кеш-пам’ять третього рівня, тому розвиток був позитивним, і цей елемент став щось звичне на процесорах високого та середнього та низького класу.

Кеш-пам'ять третього рівня діє як невеликий пул пам'яті, вбудований в процесор, і набагато швидший, ніж оперативна пам'ять.

З ним можна уникати зайвих завдань обробки, оскільки кеш L3 зберігає дані та операції, вже здійснені процесором, які вважаються базовими та до яких ви можете мати прямий доступ за необхідності.

Таким чином, уникнути генерування непотрібних робочих навантажень, які можуть наситити процесор.

Заключні примітки

Оскільки ми передбачали добре вибрати процесор нашого обладнання, не все це ядра та МГц.Ми могли б також поговорити про тему платформи та спогади, але я б надто розширив цю статтю, і це в кінцевому підсумку стане чимось надмірно складним.

З вищесказаного ми можемо зробити ряд цікавих висновків, які ми збираємось узагальнити нижче:

  • Якщо ми збираємося збирати комп’ютер для автоматизації офісу та виконання таких основних завдань, як перегляд веб-сторінок та мультимедіа, найкращим варіантом буде двоядерний процесор, низький рівень споживання та високий рівень IPC, виготовлений у процесі 14 нм, наприклад Celeron G3900.