Probabil, fiecare utilizator puțin familiarizat cu un computer a dat peste o grămadă de caracteristici de neînțeles atunci când alege un procesor central: proces tehnic, cache, soclu; a cerut sfaturi de la prieteni si cunostinte competenti in problematica hardware-ului calculatorului. Să ne uităm la varietatea tuturor tipurilor de parametri, deoarece procesorul este cea mai importantă parte a computerului dvs., iar înțelegerea caracteristicilor acestuia vă va oferi încredere în cumpărare și utilizare ulterioară.
CPU
Procesorul unui computer personal este un microcircuit care este responsabil pentru efectuarea oricăror operațiuni cu date și controlează dispozitivele periferice. Este conținut într-un pachet special de siliciu numit matriță. Pentru o desemnare scurtă, utilizați abrevierea - CPU(unitate centrală de procesare) sau CPU(din limba engleză Central Processing Unit - central processing unit). Există două corporații concurente pe piața componentelor de computere moderne, Intel și AMD care concurează constant pentru performanța noilor procesoare, îmbunătățindu-și constant procesul tehnologic.
Proces tehnic
Proces tehnic Este dimensiunea folosită la fabricarea procesoarelor. Acesta definește dimensiunea tranzistorului, a cărui unitate este nm (nanometru). Tranzistoarele, la rândul lor, constituie miezul interior al procesorului. Concluzia este că îmbunătățirea continuă a tehnicilor de fabricație vă permite să reduceți dimensiunea acestor componente. Ca rezultat, mult mai multe dintre ele sunt plasate pe matrița procesorului. Acest lucru contribuie la îmbunătățirea caracteristicilor CPU, prin urmare, procesul tehnic utilizat este întotdeauna indicat în parametrii acestuia. De exemplu, Intel Core i5-760 este realizat conform tehnologiei de proces de 45 nm, iar Intel Core i5-2500K la 32 nm, pe baza acestor informații, se poate judeca cât de modern este procesorul și cât de mai bun este procesorul decât acesta. predecesor, dar atunci când alegeți, este necesar să luați în considerare o serie de alți parametri.
Arhitectură
De asemenea, procesoarele se caracterizează printr-o astfel de caracteristică precum arhitectura - un set de proprietăți inerente unei întregi familii de procesoare, de regulă, produse de-a lungul multor ani. Cu alte cuvinte, arhitectura este organizarea lor sau designul intern al procesorului.
Numărul de nuclee
Miez- cel mai important element al procesorului central. Este o parte a unui procesor capabil să execute un singur flux de instrucțiuni. Miezurile diferă în ceea ce privește dimensiunea memoriei cache, frecvența magistralei, tehnologia de fabricație etc. Producătorii le atribuie nume noi cu fiecare proces tehnic ulterior (de exemplu, nucleul procesorului AMD este Zambezi, iar Intel este Lynnfield). Odată cu dezvoltarea tehnologiei procesorului, a devenit posibil să plasați mai mult de un nucleu într-o singură carcasă, ceea ce crește semnificativ performanța procesorului și ajută la îndeplinirea mai multor sarcini în același timp, precum și la utilizarea mai multor nuclee în activitatea programelor. . Procesoare multi-core va putea face față mai rapid cu arhivarea, decodarea video, jocurile video moderne etc. De exemplu, liniile de procesoare Intel Core 2 Duo și Core 2 Quad, care utilizează procesoare dual-core și, respectiv, quad-core. În acest moment, procesoarele cu 2, 3, 4 și 6 nuclee sunt disponibile masiv. Un număr mare dintre acestea sunt utilizate în soluții de server și nu sunt necesare unui utilizator obișnuit de computer.
Frecvență
Pe lângă numărul de nuclee, performanța este afectată de frecvența ceasului... Valoarea acestei caracteristici reflectă performanța procesorului în numărul de cicluri de ceas (operații) pe secundă. O altă caracteristică importantă este frecvența magistralei(FSB - Front Side Bus) care demonstrează viteza cu care sunt schimbate datele între procesor și perifericele computerului. Frecvența ceasului este proporțională cu frecvența magistralei.
Priză
Pentru ca viitorul procesor să fie compatibil cu placa de bază existentă în timpul upgrade-ului, trebuie să-i cunoașteți soclul. Se numește o priză conector, în care procesorul este instalat pe placa de bază a computerului. Tipul de soclu este caracterizat de numărul de picioare și de producătorul procesorului. Socket-uri diferite corespund unor tipuri specifice de procesoare, astfel încât fiecare socket acceptă un anumit tip de procesor. Intel folosește socket LGA1156, LGA1366 și LGA1155, în timp ce AMD folosește AM2 + și AM3.
Cache
Cache- cantitatea de memorie cu o viteză de acces foarte mare necesară pentru a accelera accesul la datele care se află constant în memorie cu o viteză de acces mai mică (memorie cu acces aleatoriu). Atunci când alegeți un procesor, rețineți că creșterea dimensiunii cache-ului are un efect pozitiv asupra performanței majorității aplicațiilor. Cache-ul CPU se distinge prin trei niveluri ( L1, L2 și L3), situat direct pe miezul procesorului. Acesta primește date din RAM pentru o viteză mai mare de procesare. De asemenea, trebuie remarcat faptul că pentru procesoarele cu mai multe nuclee, dimensiunea cache-ului L1 este indicată pentru un nucleu. Cache-ul L2 îndeplinește o funcție similară, cu o viteză mai mică și volum mai mare. Dacă intenționați să utilizați procesorul pentru sarcini mari de resurse, atunci modelul cu un cache L2 mare va fi de preferat, având în vedere că memoria cache L2 totală este indicată pentru procesoarele multi-core. Cache-ul L3 este echipat cu cele mai productive procesoare, precum AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Cache-ul L3 este cel mai puțin rapid, dar poate ajunge la 30 MB.
Consumul de energie
Consumul de energie al unui procesor este strâns legat de tehnologia sa de fabricație. Odată cu o scădere a nanometrilor procesului tehnic, o creștere a numărului de tranzistori și o creștere a frecvenței de ceas a procesoarelor, are loc o creștere a consumului de energie al procesorului. De exemplu, procesoarele Intel Core i7 necesită până la 130 de wați sau mai mult. Tensiunea furnizată miezului caracterizează în mod clar consumul de energie al procesorului. Acest parametru este deosebit de important atunci când alegeți un procesor de utilizat ca centru multimedia. În modelele moderne de procesoare, sunt utilizate diverse tehnologii care ajută la combaterea consumului de energie inutil: senzori de temperatură încorporați, sisteme automate de control al tensiunii și frecvenței pentru nucleele procesorului, moduri de economisire a energiei cu sarcină scăzută a procesorului.
Caracteristici suplimentare
Procesoarele moderne au dobândit capacitatea de a funcționa în moduri cu 2 și 3 canale cu memorie cu acces aleatoriu, ceea ce îi afectează semnificativ performanța și, de asemenea, acceptă un set mai mare de instrucțiuni, ceea ce le ridică funcționalitatea la un nou nivel. GPU-urile procesează video pe cont propriu, descarcând astfel CPU-ul, datorită tehnologiei DXVA(din limba engleză DirectX Video Acceleration - accelerare video prin componenta DirectX). Intel folosește tehnologia de mai sus Turbo Boost pentru a schimba dinamic frecvența de ceas a procesorului central. Tehnologie Pas de viteză controlează consumul de energie al procesorului în funcție de activitatea procesorului și Tehnologia de virtualizare Intel hardware-ul creează un mediu virtual pentru mai multe sisteme de operare. De asemenea, procesoarele moderne pot fi împărțite în nuclee virtuale folosind tehnologia Hyper threading... De exemplu, un procesor dual-core este capabil să împartă viteza de ceas a unui nucleu la două, ceea ce contribuie la o performanță ridicată de procesare folosind patru nuclee virtuale.
Gândindu-vă la configurația viitorului dumneavoastră computer, nu uitați de placa video și ea GPU(din engleză Graphics Processing Unit) - procesorul plăcii dvs. video, care este responsabil de randare (operații aritmetice cu obiecte geometrice, fizice etc.). Cu cât frecvența nucleului său este mai mare și cu cât frecvența memoriei este mai mare, cu atât sarcina procesorului central va fi mai mică. Jucătorii ar trebui să acorde o atenție deosebită GPU-ului.
După cum știți, viteza de ceas a unui procesor este numărul de operațiuni efectuate ca atare pe unitatea de timp, în acest caz, pe secundă.
Dar această definiție nu este suficientă pentru a înțelege pe deplin ce înseamnă cu adevărat acest concept și ce semnificație are pentru noi, utilizatorii obișnuiți.
Există multe articole pe Internet despre asta, dar tuturor le lipsește ceva.
Cel mai adesea, acest „ceva” este chiar cheia care poate deschide ușa înțelegerii. Prin urmare, am încercat să colectăm toate informațiile de bază, ca și cum ar fi fost puzzle-uri și să facem o singură imagine integrală din ele.
Definiție detaliată
Deci, viteza de ceas este numărul de operațiuni pe care un procesor le poate efectua pe secundă. Această valoare este măsurată în Herți.
Această unitate de măsură poartă numele unui om de știință celebru care a efectuat experimente menite să studieze procesele periodice, adică repetate.
Și unde este Hertz la operațiuni într-o secundă?
Această întrebare apare atunci când citesc majoritatea articolelor de pe Internet de la oameni care nu au studiat fizica foarte bine la școală (poate din vina lor). Faptul este că această unitate desemnează doar frecvența, adică numărul de repetări, a acestor procese foarte periodice pe secundă.
Vă permite să măsurați nu numai numărul de operațiuni, ci și tot felul de alți indicatori. De exemplu, dacă faceți 3 intrări pe secundă, atunci rata de respirație este de 3 Herți.
În ceea ce privește procesoarele, aici pot fi efectuate o varietate de operațiuni, care se rezumă la calculul anumitor parametri. De fapt, numărul de calcule ale acelorași parametri pe secundă se numește frecvență de ceas.
Simplu ca asta!
În practică, conceptul de „Hertz” este folosit extrem de rar, mai des auzim despre megaHertz, kiloHertz și așa mai departe. Tabelul 1 arată „decriptarea” acestor valori.
Tabelul 1. Simboluri
Primele și cele din urmă sunt rar folosite în prezent.
Adică, dacă auzi că are 4 GHz, atunci poate efectua 4 miliarde de operații în fiecare secundă.
Departe de! Până în prezent, aceasta este media. Cu siguranță, foarte curând vom auzi despre modele cu o frecvență de teraHertz sau chiar mai mult.
Cum se formează
Deci, are următoarele dispozitive:
- rezonator de ceas - este un cristal de cuarț obișnuit, închis într-un recipient special de protecție;
- generator de ceas - un dispozitiv care convertește un tip de oscilație în altele;
- capac metalic;
- magistrala de date;
- substrat de textolit la care sunt atașate toate celelalte dispozitive.
Deci, un cristal de cuarț, adică un rezonator de ceas, oscilează datorită alimentării cu tensiune. Ca urmare, se formează fluctuații de curent electric.
Un generator de ceas este atașat de substrat, care transformă vibrațiile electrice în impulsuri. Acestea sunt transferate pe magistralele de date și astfel rezultatul calculelor ajunge la utilizator.
Exact așa se obține frecvența ceasului. Interesant este că există o mulțime de concepții greșite cu privire la acest concept, în special, în ceea ce privește relația dintre nuclee și frecvență. Prin urmare, despre acest lucru merită să vorbim.
Cum se raportează frecvența la nuclee
Nucleul este, de fapt, procesorul. Miezul este același cristal care face ca întregul dispozitiv să efectueze anumite operații. Adică, dacă există două nuclee într-un model sau altul, aceasta înseamnă că are două cristale care sunt conectate între ele folosind o magistrală specială.
Conform unei concepții greșite obișnuite, cu cât sunt mai multe nuclee, cu atât frecvența este mai mare. Nu degeaba dezvoltatorii încearcă acum să integreze din ce în ce mai multe nuclee în ele. Dar acesta nu este cazul. Dacă este de 1 GHz, chiar dacă are 10 nuclee, va rămâne 1 GHz și nu va deveni 10 GHz.
Fiecare utilizator de computer a pus adesea această întrebare, mai ales când a decis să achiziționeze echipamente noi. Dar pentru a răspunde la întrebarea - viteza de ceas a procesorului, ce afectează, mai întâi trebuie să înțelegeți ce este?
INFLUENȚA vitezei CPU asupra performanței?
Acest indicator indică numărul de calcule efectuate de procesor pe secundă. Și, desigur, cu cât frecvența este mai mare, cu atât procesorul poate efectua mai multe operațiuni pe unitatea de timp. Pentru dispozitivele moderne, această cifră este în intervalul de la 1 la 4 GHz. Se determină prin înmulțirea frecvenței de bază sau externă cu un anumit factor. Puteți crește frecvența procesorului „overclockând-o”. Liderii mondiali în producția acestor dispozitive își orientează unele dintre produsele către posibila lor overclocking.
Atunci când alegeți un astfel de dispozitiv, un indicator important al performanței nu este doar frecvența acestuia. Acest lucru este influențat și de vigoarea procesorului.
În prezent, practic nu există astfel de dispozitive care să aibă un singur nucleu. Procesoarele multi-core și-au împins complet predecesorii cu un singur nucleu de pe piață.
Despre nuclearitate și frecvență de ceas
Să începem cu faptul că afirmația că procesorul are o frecvență egală cu suma totală a acestui indicator al fiecăruia dintre nuclee nu este adevărată. Dar de ce este un procesor multi-core mai bun și mai eficient? Pentru că fiecare dintre nuclee își realizează partea sa din munca totală, dacă permite, procesarea programului de către procesor. Astfel, vigurozitatea crește semnificativ performanța sistemului, în cazul în care informațiile prelucrate pot fi împărțite în părți. Dar dacă acest lucru nu este posibil, rulează doar un nucleu de procesor. În plus, performanța sa globală este egală cu frecvența de ceas a acestui nucleu.
În general, dacă trebuie să lucrezi cu grafică, imagini statice, video, muzică, un procesor multi-core este exact ceea ce ai nevoie. Dar dacă sunteți un dependent de jocuri de noroc, atunci în acest caz este mai bine să luați un procesor nu foarte multi-core, deoarece programatorii ar putea să nu prevadă împărțirea proceselor de program în părți. Prin urmare, pentru jocuri, un procesor mai puternic este mai potrivit.
Despre arhitectura procesorului
În plus, performanța sistemului depinde de arhitectura procesorului. Desigur, cu cât calea semnalului este mai scurtă de la punctul de origine până la punctul de destinație, cu atât procesarea informațiilor este mai rapidă. Din acest motiv, procesoarele Intel au o performanță mai bună decât procesoarele AMD la aceeași viteză de ceas.
Rezultate
Deci, viteza de ceas a unui procesor este puterea sau puterea acestuia. Afectează performanța sistemului. Dar, în același timp, este necesar să nu uităm că acest parametru, pe lângă putere, depinde de numărul de nuclee și de arhitectura acestui dispozitiv. Este necesar să alegeți un procesor ținând cont de ce va trebui să lucreze în viitor? Pentru jocuri, este mai bine să luați un procesor mai puternic; pentru orice altceva, este potrivit un procesor multi-core cu o frecvență de ceas nu foarte mare.
Frecvență? GHz? 2,6? Ghz?
Din punct de vedere tehnic, definiția sună astfel:
Frecvența ceasului este numărul de cicluri de ceas produse într-o anumită perioadă de timp.
Pentru mine a fost și o pădure întunecată, când în primul meu an am scris asta într-un caiet, studiind să fiu programator. Atunci eu, ca mulți acum, nu am înțeles deloc ce înseamnă asta și de ce este nevoie?
Permiteți-mi să vă explic cu exemple, va fi mai ușor să vă dați seama cum funcționează cu el. Să începem.
Explicație prin exemplu
Să ne imaginăm că 1 bătaie a tobei muzicale este 1 bătaie a procesorului. Pentru comparație, luăm două tobe, una este bătută de 120 de ori pe minut, a doua este bătută de 80 de ori pe minut, va fi evident că frecvența sunetului primei tobe este mai mare și mai tare decât cea a celei de-a doua.
Pentru un experiment independent, puteți lua în mână un stilou obișnuit, marcați 10 secunde și efectuați 10 lovituri cu o margine din stilou pe masă, apoi faceți 20 de lovituri în același timp, rezultatul va fi același cu cu tobele. 
De asemenea, trebuie să înțelegeți că, dacă un muzician are patru tobe, în loc de una, atunci numărul de bătăi nu este înmulțit cu numărul de tobe, ci este distribuit tuturor, astfel încât vor exista mai multe oportunități de a cânta sunete.
Tine minte! Numărul de nuclee nu este înmulțit cu gigaherți.
Și de aceea, nicăieri în descrieri nu există numere atât de mari precum 12Ghz sau 24GHz și așa mai departe, fie și numai în rezultatele overclocking, și apoi cu greu. 
În microprocesor, un anumit număr de instrucțiuni sunt executate pe ciclu. Adică, cu cât frecvența ceasului este mai mare, cu atât în interiorul microprocesorului apar mai multe instrucțiuni executate într-un anumit interval de timp.
Apropo, despre ce este înăuntru, puteți afla în articolul - „”, care a apărut deja pe blog. În plus, mai interesant, așa că pentru a fi mereu la curent cu apariția articolelor noi.
Ce se măsoară și cum este indicat
În gigaherți sau megaherți, prescurtat ca - GHz sau MHz, Ghz sau Mhz.
3,2 Ghz = 3200 Mhz este același lucru, doar în valori diferite.
Pe site-urile din descriere, frecvența este indicată în moduri diferite. Exemplele sunt prezentate mai jos și sunt evidențiate cu albastru. 
Influență în muncă și joacă
Când lucrați la un computer, acest parametru afectează:
- performanta sistemului
- receptivitatea și viteza de lucru
- putere de calcul
- efectuând mai multe sarcini de rulare în același timp
- și mult mai mult.
Cum afectează jocurile? Depinde direct de câtă putere este necesară pentru joc. Producătorii recomandă utilizarea 3,0 GHz și mai mare. Totul depinde de joc în sine și de recomandările care vin cu el. Unde să le urmărești? Puteți citi în care am povestit totul în detaliu.
Unul dintre modelele de procesor care are cea mai mare viteză de ceas la momentul scrierii acestui articol este Intel i7-8700K. 
Desigur, mulți cred că acest parametru nu este cel mai important, dar acest indicator afectează direct performanța PC-ului, așa că dacă aveți posibilitatea de a achiziționa un gigahertz mai mare, vă sfătuiesc să îl luați în considerare.
În opinia mea, aș considera aceste modele optime pentru diverse sarcini:
- INTEL Pentium G5600
- AMD Ryzen 3 2200G
- INTEL Core i3 8100
- INTEL Core i5 8400
- INTEL Core i7 8700
Pentru ce sarcini sunt destinate? Puteți vedea în articol cum, pentru a nu regreta mai târziu.
Nu indic prețurile, deoarece se schimbă mereu, așa că aruncați o privire. Alegerea este a ta.
Sper că înțelegi totul. Voi încheia cu asta. Pentru a fi la curent cu apariția unor articole noi, de înțeles și interesante pe blogul meu, lăsați comentarii, sunt mereu interesat de părerea dumneavoastră. Vă mulțumim pentru atenție. Ne vedem în articole noi.
