Komponenti më i rëndësishëm i çdo kompjuteri është i tij procesor (mikroprocesor)- një pajisje për përpunimin e informacionit të kontrolluar nga softueri, e bërë në formën e një ose më shumë qarqeve të integruara të mëdha ose shumë të mëdha.
Procesori përfshin komponentët e mëposhtëm:
pajisje kontrolli- gjeneron dhe dërgon sinjale të caktuara kontrolli (pulse kontrolli) në të gjithë elementët e PC në kohën e duhur, për shkak të specifikave të operacionit që kryhet dhe rezultateve të operacioneve të mëparshme;
Njësia logjike aritmetike (ALU)- projektuar për të kryer të gjitha veprimet aritmetike dhe logjike mbi informacionin numerik dhe simbolik;
bashkëprocesor- një bllok shtesë i nevojshëm për llogaritjet komplekse matematikore dhe kur punoni me programe grafike dhe multimediale;
regjistrat e përgjithshëm- qelizat e memories me shpejtësi të lartë, të përdorura kryesisht si numërues dhe tregues të ndryshëm në hapësirën e adresave të PC-së, qasja në të cilën mund të rrisë ndjeshëm shpejtësinë e programit që ekzekutohet;
memorie cache- një bllok memorie me shpejtësi të lartë për ruajtjen afatshkurtër, regjistrimin dhe daljen e informacionit që përpunohet në një kohë të caktuar ose përdoret në llogaritje. Kjo përmirëson performancën e procesorit;
autobusi i të dhënave- një sistem ndërfaqe që zbaton shkëmbimin e të dhënave me pajisje të tjera PC;
gjenerator i orës(impulset);
kontrolluesi i ndërprerjes;
Karakteristikat kryesore të procesorit janë:
Frekuenca e orës- numri i operacioneve (cikleve) elementare që kryen procesori në një sekondë. Shpejtësia e orës matet në megahertz (MHz) ose gigahertz (GHz). Sa më e lartë të jetë shpejtësia e orës, aq më shpejt funksionon procesori. Ky pohim është i vërtetë për të njëjtin gjenerim të procesorit, pasi modele të ndryshme të procesorit kërkojnë numër të ndryshëm të cikleve të orës për të kryer veprime të caktuara.
Bit thellësi- numri i shifrave binare (biteve) të informacionit që përpunohet (ose transmetohet) në një cikël orësh. Gjerësia e bitit përcakton gjithashtu numrin e biteve binare që mund të përdoren në procesor për të adresuar memorien kryesore.
Përpunuesit karakterizohen gjithashtu nga: lloji i procesorit "core"(teknologjia e prodhimit, e përcaktuar nga trashësia e elementeve minimale të mikroprocesorit); frekuenca e autobusit, ku punojnë; madhësia e cache-it;që i përkasin një familjeje të caktuar(si dhe gjenerimi dhe modifikimi); "Faktor formë"(pajisja dhe standardi i pamjes) dhe veçori shtesë(për shembull, prania e një sistemi të veçantë "komandash multimediale" të krijuara për të optimizuar punën me grafikë, video dhe zë).
Sot, pothuajse të gjithë kompjuterët desktop të pajtueshëm me IBM PC kanë procesorë nga dy prodhues kryesorë (dy familje) - Intel dhe AMD.
Gjatë gjithë historisë së zhvillimit të PC IBM, tetë gjenerata kryesore kanë ndryshuar në familjen e mikroprocesorëve Intel (nga i8088 në Pentium IV). Përveç kësaj, Intel ka prodhuar dhe po lëshon gjenerata anësore të procesorëve Pentium (Pentium Pro, Pentium MMX, Intel Celeron, etj.). Gjeneratat e mikroprocesorëve Intel ndryshojnë në shpejtësinë, arkitekturën, faktorin e formës, etj. Për më tepër, në secilën gjeneratë prodhohen modifikime të ndryshme.
Konkurrenti i mikroprocesorëve Intel sot është familja e mikroprocesorëve AMD: Athlon, Sempron, Opteron (Shanghai), Phenom.
Mikroprocesorët Intel dhe AMD nuk janë të pajtueshëm (megjithëse të dy janë të pajtueshëm me IBM PC dhe mbështesin të njëjtin softuer) dhe kërkojnë pllaka amë të përshtatshme dhe ndonjëherë memorie.
Për PC të tillë si Macintosh (Apple), prodhohet familja e tyre e procesorëve Mac.
Çfarë është një procesor? Këtu mund të lexoni pak terminologji të këtij koncepti. Ne do të shikojmë se nga çfarë përbëhet, çfarë është thelbi i procesorit, autobusi i sistemit, cache i procesorit, çfarë lidhëse ka procesori, si dhe prodhuesit e njohur. Tani, le të zbresim në biznes.
Procesori (CPU oseCPU) Është një pajisje ose qark që ekzekuton instruksionet (instruksionet) e makinës. Është komponenti më i rëndësishëm i çdo kompjuteri dhe laptopi. Kryen çdo veprim, si logjik ashtu edhe aritmetik. Gjithashtu kontrollon të gjitha pajisjet e lidhura me PC.
Për momentin, procesorët janë një qark (mikroprocesor) dhe janë një pllakë e vogël e hollë, në formë katrore. Ky diagram përmban elementet që sigurojnë funksionalitetin e vetë procesorit dhe PC-së në tërësi. Një pllakë e tillë mbrohet nga një kuti plastike ose qeramike, e lidhur me tela ari me priza metalike. Ky dizajn lejon që procesori të ngjitet në motherboard.
Nga se përbëhet një procesor?
- Regjistrat
- Njësia logjike aritmetike
- Autobusët e të dhënave dhe adresave
- Memorie cache
- Bashkëprocesor matematikor
Specialistët e profesioneve të ndryshme kanë një koncept paksa të ndryshëm të arkitekturës së procesorit. Për shembull, programuesit mendojnë se arkitektura e procesorit është kur procesori është i aftë të ekzekutojë grupe kodesh makinerie. Dizajnerët e kompjuterave mendojnë ndryshe, domethënë që arkitekti i procesorit pasqyron disa nga vetitë dhe cilësitë që janë të natyrshme në të gjithë familjen e përpunuesve (me fjalë të tjera, organizimi i procesorëve ose dizajni i tyre i brendshëm). Për shembull, ekziston një arkitekturë e tillë si Intel Pentium, është caktuar si P5. Për shembull, Pentium IV quhet NetBurst.
Modeli i arkitekturës së procesorit Pentium 4
Edhe nëse procesorët janë të së njëjtës arkitekturë, ato mund të ndryshojnë. Para së gjithash, ky është, natyrisht, ndryshimi në procesor, i cili e pajis vetë procesorin me ndonjë karakteristikë. Sigurisht, ato mund të ndryshojnë si në madhësinë e cache-it ashtu edhe në ndryshimet në frekuencën e autobusit të sistemit. Në fakt, termi bërthamë procesor nuk ka një përkufizim të qartë, por mund të lejojë të theksohen veçoritë e çdo modeli. 
Nëse bërthama zëvendësohet, priza e procesorit ka shumë të ngjarë të duhet të zëvendësohet, gjë që sjell disa vështirësi që lidhen me përputhshmërinë e pllakave amë. Sigurisht, zhvilluesit po punojnë vazhdimisht në përmirësimin e kernelit. Risi të tilla quhen rishikime thelbësore, dhe ato, nga ana tjetër, shënohen me vlera alfabetike dhe numerike.
Çfarë është autobusi i sistemit?
Autobusi i sistemit ose autobusi i procesorit (FSB) - është një grup linjash sinjalizuese, të kombinuara sipas qëllimit të tyre. Me fjalë të thjeshta, autobusi i sistemit lidh të gjithë komponentët e kompjuterit me procesorin, qoftë ai, apo. Procesori është i lidhur vetëm me autobusin e sistemit, pjesa tjetër e pajisjeve janë të lidhura përmes kontrollorëve të veçantë.
Çfarë është një fole (fole) procesori?
Ekzistojnë dy lloje të lidhësve (prizave) - folezim dhe me çarje... Edhe pse mund të konsiderohet si një prizë e vetme, sepse është projektuar vetëm për instalimin e procesorit. Priza e bën shumë më të lehtë zëvendësimin e procesorit. Gjithashtu, mund të hiqet për periudhën e riparimit të kompjuterit. Nga rruga, nëse ka ndonjë gjë, ky lidhës është i vendosur. Intel dhe AMD kanë llojet e tyre të lidhësve, të cilët mund të shikohen.
Çfarë është një regjistër procesor?
Një regjistër në një procesor është një bllok qelizash që formon memorie me akses të rastësishëm ultra të shpejtë. Kjo memorie përdoret vetëm nga procesori.
Çfarë është cache e procesorit?
KeshËshtë një teknologji që është e detyrueshme në të gjithë procesorët modernë, ajo quhet edhe memorie e shpejtë. Teknologjia e cache-it është një tampon midis procesorit dhe kontrolluesit, i cili është memorie e ngadaltë. Buferi është një ruajtje e blloqeve të të dhënave që po përpunohen tani, kështu që procesori nuk ka nevojë të kontaktojë kontrolluesin. Kjo veti rrit shumë mirë performancën e procesorit.
Aktualisht ka disa nivele të cache. L1 - cache e nivelit të parë, është më i shpejti dhe punon drejtpërdrejt me kernelin. Tjetra vjen L2 cache që komunikon me L1. Kjo cache është shumë më e madhe në madhësi se L1. Ndonjëherë mund të ndodhë dhe cache e nivelit të tretë - L3... Është mjaft i ngadalshëm dhe është edhe më i madh në vëllim se L2, por përsëri, është më i shpejtë se memoria e sistemit.
Gjithashtu, cache ndahet në ekskluzive dhe jo ekskluzive.
Lloji i parë është një cache, në të cilën të dhënat ndahen në të dhëna origjinale në mënyrë strikte. Cache jo-ekskluzive i referohet cache, të dhënat e së cilës mund të përsëriten në të gjitha nivelet e cache. Për shembull, Intel nuk përdor një lloj ekskluziv, por AMD përdor një përkatës ekskluziv. Është e vështirë të thuhet se cila është më e mirë, të dyja kanë avantazhe dhe disavantazhe.
Sot, miliona njerëz në vendet e zhvilluara kanë një ose edhe më shumë kompjuterë personalë dhe laptopë në shtëpitë e tyre, gjë që nuk është për t'u habitur, pasi këto pajisje përdoren sot për qëllime të ndryshme, nga argëtimi deri tek ato shkencore dhe komunikimi. Sidoqoftë, një pjesë e konsiderueshme e pronarëve të PC-ve nuk i njohin pajisjet e tyre, pasi preferojnë të kontaktojnë specialistë kur shfaqen probleme. Kjo qasje është mjaft e arsyeshme. Por megjithatë, ia vlen të zbulohet se cilët janë përbërësit kryesorë të këtij "miku" të hekurt dhe intelektual të njeriut. Për shembull, shumë janë të interesuar se çfarë është një procesor (CPU), çfarë llojesh është dhe si ta zgjedhin atë saktë.
Ku është truri i kompjuterit
Natyrisht, për të kryer një numër të madh operacionesh pa probleme dhe pa ndërhyrje njerëzore, nevojitet një qendër e caktuar kontrolli, e cila, si truri, do të transmetojë komanda në përbërës të ndryshëm të sistemit dhe pajisjeve periferike. Në një kompjuter, ky rol i caktohet procesorit, i cili kryen të gjitha veprimet logjike dhe aritmetike të specifikuara nga një program i veçantë. Përveç kësaj, ai menaxhon të gjitha pajisjet e tjera PC.
Si punon
Për të kuptuar se çfarë është një procesor kompjuteri, duhet të dini se si funksionon. Ndryshe nga homologët e tyre të dekadave të kaluara, pajisjet moderne të këtij lloji janë në miniaturë. Në shikim të parë, një mikroprocesor është një pllakë e hollë drejtkëndore e bërë nga silikoni i ngurtë kristalor. Zona e tij relativisht e vogël përmban qarqe që ofrojnë funksionalitetin e "trurit" të një kompjuteri personal. Pllaka është e mbyllur në një këllëf të sheshtë qeramike ose plastike, me të cilën lidhet me tela ari shumë të hollë të pajisur me majë metalike. Ky dizajn e bën procesorin të lehtë dhe të sigurt për t'u lidhur me pllakën amë të PC.
Komponentët
Ata që kanë mësuar tashmë se çfarë është një procesor, duan të kuptojnë se nga cilat përbërës përbëhet. Megjithë madhësinë e saj të vogël, kjo pajisje përfshin shumë komponentë. Midis tyre:
- adresat e autobusëve;
- regjistrat;
- autobusët e të dhënave;
- njësi logjike aritmetike;
- cache, ose memorie e shpejtë me një madhësi të vogël prej 8-512 kbajt;
- bashkëprocesor matematik;
- numëruesit e komandës.
Bërthama e procesorit
Ka shumë koncepte të fshehura nën këtë term. Nëse po flasim për atë që është një procesor dhe nga cilat pjesë përbëhet, atëherë kerneli është përbërësi i tij, i krijuar për të ekzekutuar një rrjedhë udhëzimesh. Përveç kësaj, ekzistojnë opsione me shumë bërthama, të afta për të ekzekutuar fije të shumta komandash.
Karakteristikat "bërthamore" përfshijnë:
- sistemi komandues;
- mikroarkitekturë;
- numri i blloqeve funksionale;
- tensioni i furnizimit;
- sasia e memories së integruar të memories;
- zona kristali;
- ndërfaqe logjike dhe fizike;
- shpërndarja maksimale dhe tipike e nxehtësisë;
- frekuencat e orës;
- teknologjinë e prodhimit.
Në të njëjtën kohë, në kuptimin fizik, fjalët "bërthamë procesori" nënkuptojnë pjesën e tij që përmban blloqet kryesore funksionale ose zakonisht një çip të hapur të mikroprocesorit. Në çdo rast, është një pjesë e domosdoshme e "trurit" të PC. Kështu, pyetja "çfarë është një procesor bërthamor" tingëllon disi e gabuar, nëse, natyrisht, merret parasysh vetëm CPU, dhe jo të gjitha ato pajisje dhe programe që quhen gjithashtu procesorë.
Autobusi i sistemit
Kushdo që ka mësuar tashmë se çfarë është një procesor kompjuteri, me siguri, do të interesohet gjithashtu se si ai kontrollon pjesën tjetër të komponentëve të PC. Është e qartë se një detyrë e tillë mund të bëhet vetëm nga një sistem kompleks. Quhet autobusi i procesorit dhe është një koleksion linjash sinjali të kombinuara sipas qëllimit të tyre. Secila prej tyre ka një protokoll specifik komunikimi dhe karakteristika elektrike. Vetëm CPU është i lidhur me autobusin e procesorit, ose, siç quhet edhe autobusi i sistemit, dhe të gjitha pajisjet e tjera janë të lidhura përmes kontrolluesve të motherboard. Në të njëjtën kohë, ekzistojnë opsione kur memoria lidhet drejtpërdrejt me procesorin, duke siguruar kështu efikasitetin e saj më të madh. Është me vend të shtrohet pyetja se çfarë është biti i procesorit, pasi, për shembull, shprehja "biti i procesorit x 64" do të thotë që kjo pajisje është e pajisur me një autobus të dhënash 64-bitësh dhe përpunon këtë numër bitësh për cikël. .
Cache
Memoria e shpejtë, ose cache, është një bufer midis procesorit dhe kontrolluesit të kujtesës së sistemit, i cili është mjaft i ngadaltë. Ky komponent synon të rrisë performancën e përgjithshme të të gjithë pajisjes në tërësi. Për të arritur këtë qëllim, blloqet e të dhënave që janë duke u përpunuar në këtë moment transferohen në bufer dhe ruhen, dhe për këtë arsye procesori nuk detyrohet të aksesojë vazhdimisht memorien e sistemit.
Cache është e ndarë në tre nivele:
- Niveli i parë L1
Ai është i ndarë në dy cache - udhëzime dhe të dhëna, është më i shpejti dhe punon drejtpërdrejt me bërthamën e procesorit.
- Niveli i dytë L2
Cache L2 ndërvepron me L1. Është disa herë më i madh në vëllim dhe është holistik.
- Niveli i tretë L3
Disa mikroprocesorë modernë kanë gjithashtu një nivel të tretë, i cili është më shumë se dy të mëparshmit, por funksionon një rend të madhësisë më ngadalë. Fakti është se autobusi midis nivelit 2 dhe 3 është më i ngushtë se midis nivelit 1 dhe 2. Sidoqoftë, shpejtësia e nivelit të 3-të është ende dukshëm më e lartë se shpejtësia e kujtesës së sistemit. Në varësi të faktit nëse informacioni që hyn në cache përsëritet në nivele të ndryshme apo jo, dallohen dy lloje të këtij komponenti të procesorit: ekskluziv dhe joekskluziv. Secila prej tyre ka avantazhet dhe disavantazhet e veta, kështu që është e vështirë të thuhet se cila është më e mirë. Mund të vërehet vetëm se lloji i parë përdoret në mikroprocesorët AMD, dhe i dyti në Intel.
Lidhës
Duke folur për atë që është një procesor kompjuteri, duhet t'i kushtoni vëmendje të gjithë komponentëve, pasi kjo pajisje komplekse funksionon vetëm falë punës së mirëkoordinuar të secilit prej tyre. Për shembull, do të duket, çfarë rëndësie mund të ketë një pajisje e tillë primitive si një lidhës? Megjithatë, përdorimi i tij e bën më të lehtë zëvendësimin e procesorit kur përmirësoni një PC ose kur e hiqni atë për riparim.
Çfarë është frekuenca e procesorit
Për të krahasuar çdo pajisje teknike dhe për të dhënë një ide mbi aftësitë e tyre, përdoren karakteristika të caktuara që kanë një shprehje numerike. Për procesorët, kryesorja është frekuenca e orës. Për më tepër, ky koncept ka dallime thelbësore kur bëhet fjalë për opsionet me një bërthamë dhe me shumë bërthama. Pra, sa është shpejtësia e orës së një procesori nëse ai është në gjendje të ekzekutojë vetëm një rrjedhë instruksionesh? Rezulton se ky parametër tregon se sa llogaritje për njësi të kohës mund të kryejë një pajisje e veçantë me një bërthamë. Prandaj, sa më e lartë të jetë shpejtësia e orës, aq më shumë procesori mund të kryejë operacione për njësi të kohës. Më shpesh është 1.0-4 GHz dhe përcaktohet duke shumëzuar frekuencën e jashtme me një konstante të caktuar. Është krejt tjetër çështje nëse duhet të zbuloni se cila është shpejtësia e orës së procesorit. Në këtë rast, disa ekspertë të mundshëm rekomandojnë llogaritjen e këtij parametri për të gjithë pajisjen, duke shumëzuar të dhënat për versionin me një bërthamë me numrin e komponentëve. Sidoqoftë, kjo është thelbësisht e gabuar, pasi shpejtësia e orës së të gjithë pajisjes nuk ndryshon nga numri i bërthamave, dhe efekti pozitiv ka të bëjë vetëm me performancën e procesorit. Si përfundim, duhet të theksohet se kur zgjidhni një procesor, frekuenca nuk duhet të jetë një faktor vendimtar, por vlerat e të gjitha karakteristikave të tij duhet të merren parasysh si një e tërë.
Çfarë është një GPU
Siç e dini, PC-të modernë ofrojnë "foto" të shkëlqyer. Kjo arrihet përmes GPU-së, një pajisje e veçantë që kryen paraqitjen grafike. Përveç kësaj, ato synohen të përdoren si një përshpejtues grafike 3D. Për shkak të arkitekturës së tubacionit, pajisje të tilla janë shumë më efikase në përpunimin e imazheve dhe grafikave të tjera sesa CPU, e cila u përshkrua më lart.
Çfarë është një përpunues teksti?
Ekziston një sasi e caktuar konfuzioni për momentin në çështjet që lidhen me arkitekturën e PC, pasi të njëjtat terma përdoren shpesh për t'iu referuar gjërave krejtësisht të ndryshme. Në veçanti, termi procesor i referohet gjithashtu programeve për formatimin e tekstit, ndryshimin e shkronjave, paragrafëve, kontrollin e drejtshkrimit dhe më shumë. Shembujt më të famshëm janë OpenOffice.org, Writer dhe Microsoft Word super popullor. Prandaj, nga emri mund të citoni me siguri kur duhet t'i përgjigjeni pyetjes se çfarë është një përpunues teksti.
Disa fjalë për procesorët më të zakonshëm të kompjuterëve personalë
Vendin e parë në popullaritet e zë procesori Intel Core i5. Konsiderohet si një opsion i shkëlqyeshëm kur keni nevojë për një makinë të fuqishme lojrash. Pasohet nga një model i Intel - Celeron E3200, i cili nuk është i lirë, por është zgjidhja më e mirë për punë serioze në zyrë. Një tjetër procesor nga Intel, Core 2 Quad me katër bërthama, gjithashtu ka shumë fansa nga specialistët. Nëse nuk po përpiqeni të bëheni pronar i një makinerie super të fuqishme dhe dëshironi të kurseni para, atëherë kushtojini vëmendje AMD Athlon II X2215 ose AMD Phenom II X4945.
Tani e dini se çfarë është një procesor, çfarë llojesh mund të jetë dhe çfarë karakteristikash ka.
- Prezantimi
- Karakteristikat kryesore, fuqia e procesorit
- Si të zgjidhni një procesor
- Disa këshilla për mbingarkesën e procesorëve
- konkluzioni
Hyrje në konceptin e një procesori kompjuterik
Përshëndetje miq! Sot do të analizojmë me ju një pyetje kaq interesante dhe të rëndësishme, çfarë është një procesor në një kompjuter. Është më e saktë ta quajmë atë procesor qendror (CPU, i quajtur edhe çip, gur, përqindje, e kështu me radhë).
Pra, procesori është mikroqarku kryesor që merret me përpunimin dhe kontrollin e proceseve kryesore në kompjuter. Më qartë, procesori quhet truri i një kompjuteri personal (PC), në analogji me trurin e njeriut, i cili kryen edhe punën kryesore të përpunimit dhe menaxhimit të të dhënave në vendin tonë.
CPU është shumë e rëndësishme për një PC, varet nga sa shpejt do të funksionojë, do të kryejë shumë detyra të përditshme. Edhe pse, sigurisht, kompjuteri ka ende disa komponentë të rëndësishëm (RAM, kartë video), të cilat gjithashtu ndikojnë në shpejtësinë e të gjithë sistemit.
Në mënyrë që kompjuteri të mund të vazhdojë vazhdimisht me kohën në shpejtësi dhe performancë, CPU dhe pjesët e tjera ndryshohen herë pas here. Më shumë për këtë më poshtë.
Specifikimet dhe fuqia e CPU-së
Karakteristikat kryesore të një CPU janë:
- Frekuenca e orës
Kjo do të thotë, ky është numri i operacioneve të kryera në sekondë. Tani ky parametër matet tashmë në miliarda. Për shembull, nëse vëzhgonim të dhëna teknike për një procesor, mund të shihnim vlerën e tij prej 2,5 GHz, që do të thotë 2,5 miliardë operacione në sekondë (por kjo është ende shumë e vogël në krahasim me trurin e njeriut, performanca e të cilit, në mijëra herë më shumë ).
Mjaft. Procesorët më të fuqishëm tani mund të kenë një frekuencë të orës 4 ose 4,5 GHz, e cila zakonisht kërkohet për lojëra dhe programe të fuqishme kompjuterike, për punën e përditshme është e tepërt.
- Numri i bërthamave
Deri rreth 10 vjet më parë, pothuajse askush nuk e kishte ëndërruar shfaqjen e dy ose më shumë CPU-ve bërthamore. Prodhuesit rritën shpejtësinë e orës derisa arritën kufirin e këtij procesi. Pastaj u shfaq një drejtim i ri - krijimi i dy ose më shumë bërthamave në një çip.
Nga njëra anë, kjo është shumë e mirë. Meqenëse i mundëson procesorit të punojë dy herë më shpejt. Por nga ana tjetër, kjo nuk mund të realizohet pa mbështetjen e duhur të softuerit. Çështja është se çdo pjesë e një kompjuteri nuk funksionon më vete.
Ato mund të funksionojnë vetëm nëse për këtë janë shkruar udhëzime të veçanta programore. Nëse nuk ka asnjë, atëherë nuk do të ketë fare kuptim nga ndonjë teknologji e re. Pra, këtu, nëse programet që janë zhvilluar për një bërthamë ekzekutohen në një CPU me dy bërthama, atëherë ato do të funksionojnë vetëm për një bërthamë, domethënë nuk do të ndodhë një rritje e shpejtësisë, bërthama e dytë thjesht nuk do të përfshihet.
Kështu janë përafërsisht gjërat me ardhjen e CPU-ve me shumë çipa. Edhe pse tani ky problem tashmë është zgjidhur. Pothuajse të gjitha programet dalëse janë optimizuar për punë në procesorë me shumë bërthama (ku është e nevojshme). Sigurisht, këto janë lojëra, përpunim video, imazhe, modelim, zhvillim etj.
- Konsumim i energjise
Është e rëndësishme të kuptohet se me një rritje të fuqisë, kostoja e energjisë së kërkuar për funksionim gjithashtu rritet. Kjo është shumë e rëndësishme, sepse konsumi i lartë i energjisë çon vetëm në shpenzime parash, rritje të prodhimit të nxehtësisë. Prandaj, zhvilluesit po punojnë vazhdimisht për të reduktuar konsumin e energjisë.
- Bit thellësi
Me pak fjalë, kjo është mbështetja e procesorit për një arkitekturë të veçantë pune. Zakonisht është 32 ose 64 bit. 64-bit ofron mundësi të mëdha, tani përdoret gjerësisht. Të gjithë CPU-të moderne mbështesin 64 bit, kështu që kjo është një pyetje e paqartë dhe nuk mund të gabohet. Këtë çështje mund ta kuptoni më në detaje në artikullin, Cili është ndryshimi midis sistemit operativ 32-bit dhe 64-bit.
Si të zgjidhni një procesor
Në përgjithësi, ka një shumëllojshmëri të gjerë të tyre për çdo shije dhe nevojë. Por për kërkesat paksa kërkuese, nuk është e vështirë ta zgjidhni atë. Për të filluar, ia vlen të vendosni se për çfarë qëllimi do të përdoret kompjuteri, nëse vetëm për punë dhe argëtim të vogël (lojëra të vogla, shikimi i filmave, muzikë, shfletimi në internet), atëherë gjithçka është e thjeshtë - çipi modern më i lirë do t'i përshtatet ju.
Nëse jeni duke bërë punë serioze komplekse që kërkon një kompjuter të fuqishëm të balancuar, atëherë kjo është pak më e ndërlikuar. Ju duhet t'i kushtoni vëmendje pikave të mëposhtme:
- Multicore - 4 ose më shumë bërthama
- Shpejtësia e lartë e orës - 2,5 GHz dhe më e lartë
- Cache e nivelit të tretë të paktën 6 megabajt
Duke respektuar rekomandimet e tilla themelore, mund të mbështeteni disi në një ekzemplar të mirë dhe produktiv. Por do të ishte më e saktë të zgjidhni një model dhe të shihni informacione rreth tij në internet, për shembull, testet e performancës, rishikimet, etj.
- Duhet të përshtatet me lidhësin në motherboard, kjo duhet të sqarohet 100% përpara se të blihet. Ekzistojnë 2 prodhues kryesorë të CPU-ve në treg - Intel dhe AMD. Secila prej këtyre firmave prodhon linja të ndryshme të CPU-ve me një lidhës specifik, të cilin ju duhet të dini dhe të zgjidhni një motherboard për të, domethënë një bord ku instalohet më pas për funksionim të përhershëm.
- Procesori është një pjesë e brishtë, kështu që në asnjë rast nuk duhet ta lëshojmë atë, ta trokasim ose ta hedhim në një qese.
- Pasi ta instaloni, është e domosdoshme të aplikoni pastë termike (pastë përçuese të nxehtësisë), çfarë është ajo që lexojmë në artikullin pastrimi nga pluhuri dhe zëvendësimi i tij në një laptop, logjika është e njëjtë. Nëse harroni aplikimin e pastës termike, atëherë CPU do të mbinxehet dhe do të jetë e paqëndrueshme, në fund të fundit, do të digjet krejtësisht. Për më tepër, yndyrat termike dhe pluhuri i tharë janë ndër shkaqet kryesore të prishjes së laptopit dhe kompjuterit.
- Është e rëndësishme të gjeni ftohjen e duhur për CPU-në tuaj. Fakti është se procesorët e serive të ndryshme mund të nxehen në mënyra të ndryshme. Prandaj, ftohësi (ky është një tifoz me një radiator për ftohje) zgjidhet individualisht për të. Nuk është e vështirë nëse e dini shpërndarjen e tij të nxehtësisë, me të njëjtën vlerë ose më të lartë, duhet të blini një ftohës.
Në përgjithësi, mbingarkimi është një rritje e pavarur në karakteristikat e tij teknike, zakonisht është një rritje e frekuencës së orës, tensionit ose zhbllokimit të bërthamave (nëse ekziston një mundësi e tillë).
Është shumë e dekurajuar për ta bërë këtë nëse nuk lejohet nga prodhuesi. Nëse veproni përkundër kësaj, thjesht mund ta prishni atë. Është një çështje tjetër kur vetë prodhuesi e lejon këtë, për më tepër, ai ka nxjerrë një funksion të veçantë për këtë, ndonjëherë thjesht duhet të shtypni një buton ose të zgjidhni vlerën e duhur.
Në këtë rast, po, nëse e konsideroni të nevojshme të rritni karakteristikat e CPU, atëherë kjo mund të bëhet. Por përsëri, le të mos harrojmë për ftohjen dhe pastën termike. Nëse nuk jeni të sigurt për këto pika, atëherë përsëri mund të prishni CPU-në.
konkluzioni
Bazuar në informacionin e paraqitur më sipër, shpresojmë se mund të krijoni një ide të përgjithshme se çfarë është një procesor, cilat janë karakteristikat e tij dhe si ta përdorni atë në mënyrë korrekte.
Njësia qendrore e përpunimit është një komponent kyç i çdo kompjuteri personal. Në këtë artikull, ne do të flasim për karakteristikat kryesore të përpunuesve modernë, veçoritë e tyre teknologjike dhe funksionalitetin bazë.
Prezantimi
Çdo pajisje kompjuterike, qoftë laptop, PC desktop apo tabletë, përbëhet nga disa komponentë të rëndësishëm që janë përgjegjës për funksionalitetin dhe performancën e tij të përgjithshme. Por ndoshta më e rëndësishmja prej tyre është njësia qendrore e përpunimit (CPU, CPU ose CPU) - pajisja përgjegjëse për të gjitha llogaritjet bazë dhe ekzekutimin e udhëzimeve të makinës (kodi i programit). Nuk është çudi, është procesori që konsiderohet truri i kompjuterit dhe pjesa kryesore e harduerit të tij.
Si rregull, kur zgjedhim një kompjuter për veten tonë, para së gjithash i kushtojmë vëmendje se në çfarë lloj procesori bazohet, pasi aftësitë dhe funksionaliteti i kompjuterit tuaj të ardhshëm do të varen drejtpërdrejt nga performanca e tij. Kjo është arsyeja pse një person që ka informacion në lidhje me prodhuesit modernë të procesorëve dhe tendencat e zhvillimit të këtij tregu do të jetë në gjendje të përcaktojë saktë jo vetëm aftësitë e një pajisjeje të veçantë kompjuterike, por edhe të vlerësojë perspektivat e një blerjeje të ardhshme të një PC të ri ose përditësimin e një e vjetra.
Është mjaft e qartë se procesorët e instaluar në të gjitha llojet e pajisjeve kompjuterike dhe elektronike ndryshojnë midis tyre jo vetëm në performancën e tyre, por edhe në karakteristikat e projektimit, si dhe në parimet e funksionimit. Si pjesë e këtij cikli, ne do të njihemi me procesorët bazuar në arkitekturësx86 që qëndrojnë në themel të shumicës së desktopëve, laptopëve dhe netbook-ve modernë, si dhe disa tabletave.
Sigurisht, shumë lexues, veçanërisht ata që sapo kanë filluar të njihen me një kompjuter, kanë një farë paragjykimi se është fati i përdoruesve me përvojë të kuptojnë të gjitha këto "urtësi procesori", sepse është shumë e vështirë. Por a është gjithçka vërtet kaq problematike?
Nga njëra anë, natyrisht, një procesor është një pajisje shumë komplekse dhe nuk është vërtet e lehtë të studiohen plotësisht të gjitha karakteristikat e tij teknike. Situata rëndohet edhe më shumë nga fakti se numri i modeleve të CPU-ve që mund të gjeni tani në tregun modern është shumë i madh, pasi disa gjenerata të çipave janë në shitje në të njëjtën kohë. Por nga ana tjetër, përpunuesit kanë vetëm disa karakteristika kryesore, duke kuptuar të cilat, një përdorues i zakonshëm do të jetë në gjendje të vlerësojë në mënyrë të pavarur aftësitë e një modeli të veçantë procesori dhe të bëjë zgjedhjen e duhur pa u hutuar në të gjithë larminë e modelit.
Karakteristikat kryesore të procesorëve
Arkitektura x86 u implementua për herë të parë në procesorët e vetë Intel në fund të viteve 1970 dhe u bazua në llogaritjen komplekse të instruksioneve (CISC). Kjo arkitekturë mori emrin e saj nga dy shifrat e fundit që përfunduan emrat e koduar të modeleve të produkteve të hershme Intel - përdoruesit me përvojë ndoshta i mbajnë mend ende kompjuterët personalë të 286-të (80286), të 386-të (80386) dhe të 486-të (80486), të cilët ishin ëndrra. e çdo shkencëtari kompjuterik në fund të viteve '80, në fillim të viteve '90.
Deri më sot, arkitektura x86 është implementuar edhe në procesorë nga AMD, VIA, SiS, Cyrix dhe shumë të tjerë.
Karakteristikat kryesore të përpunuesve, sipas të cilave zakonisht ndahen në tregun modern, janë:
- prodhuesi i kompanisë
- seri
- numri i bërthamave kompjuterike
- lloji i lidhësit të instalimit (fole)
- frekuenca e orës.
Prodhuesi (marka) ... Sot, të gjithë CPU-të e desktopit dhe laptopëve janë të ndarë në dy kampe të mëdha nën markat Intel dhe AMD, të cilat së bashku përbëjnë rreth 92% të tregut total global të mikroprocesorëve. Pavarësisht se pjesa e Intel-it prej tyre është rreth 80%, këto dy kompani kanë konkurruar me njëra-tjetrën me sukses të ndryshëm për shumë vite, duke u përpjekur të joshin blerësit nën banderolat e tyre.
Seria - është një nga karakteristikat kryesore të procesorit qendror. Si rregull, të dy prodhuesit i ndajnë produktet e tyre në disa grupe sipas performancës së tyre, duke synuar kategori të ndryshme përdoruesish dhe segmente të ndryshme tregu. Secili prej këtyre grupeve përbën një familje ose seri me emrin e vet dallues, me të cilin mund të kuptohet jo vetëm kamari i çmimit të produktit, por edhe në përgjithësi funksionaliteti i tij.
Sot, produktet Intel bazohen në pesë familje kryesore - Pentium (Dual-Bërthamë), Celeron (Dual-Bërthamë), Core i3, Core i5 dhe Core i7... Tre të parat synojnë zgjidhje buxhetore për shtëpi dhe zyra, dy të fundit janë në qendër të sistemeve të produktivitetit.
CPUIntel Core i7
Linja e patate të skuqura qëndron pak larg nga familjet kryesore Atomi, e cila ndryshon nga pjesa tjetër në konsum të ulët të energjisë dhe kosto të ulët. Këta procesorë janë të dizajnuar për instalim në sisteme buxhetore ku nuk kërkohet performancë e lartë, por kërkohet konsum i ulët i energjisë. Këto përfshijnë netbooks, nettops, tablet PC dhe komunikues.
Është e pamundur të mos përmendet një familje tjetër përpunuesish nga kompania Santa Clara - Bërthama 2... Përkundër faktit se nuk prodhohet më dhe mund ta gjeni në shitje vetëm në tregje të ndryshme pleshtash, kjo familje është ende shumë e popullarizuar në mesin e përdoruesve, dhe shumë kompjuterë aktualë në shtëpi janë të pajisur me procesorë të kësaj serie të veçantë.
AMD, për adhuruesit e produkteve të saj, ofron procesorë të serisë Atlon II, Fenomeni II, Një seri dhe FX-Seria... Rruga e dy familjeve të para po vjen në një përfundim logjik, ndërsa dy të fundit sapo marrin vrull. Diku tjetër mund të gjeni përpunuesit më buxhetorë në shitje Sempron edhe pse ditët e tyre janë praktikisht të numëruara.
CPUSeria AMD FX
Ashtu si Intel, AMD gjithashtu ka serinë e saj "mobile" të quajtur E-seriështë një mikroprocesor me fuqi të ulët i krijuar për kompjuterë desktop dhe laptop me kosto të ulët.
Numri i bërthamave llogaritëse ... Edhe në dekadën e fundit, nuk kishte fare ndarje të procesorëve sipas numrit të bërthamave, pasi të gjithë ishin me një bërthamë. Por kohët po ndryshojnë dhe sot, CPU-të me një bërthamë mund të quhen një anakronizëm dhe ato janë zëvendësuar nga kushërinj me shumë bërthama. Më të zakonshmet prej tyre janë çipat me dy bërthama dhe katër bërthama. Procesorët me tre, gjashtë dhe tetë bërthama përpunuese janë disi më pak të zakonshëm.
Prania e disa bërthamave në një procesor njëherësh synon të rrisë performancën e tij, dhe siç e kuptoni, sa më shumë të ketë, aq më i lartë është. Megjithatë, kur punoni me softuer të vjetër që nuk është i optimizuar për llogaritje me shumë bërthama, ky rregull mund të mos funksionojë.
Lloji i lidhësit ... Çdo procesor është i instaluar në një motherboard, në të cilin ka një lidhës (fole) të veçantë për këtë ose, me fjalë të tjera, një fole (Socket). Procesorë nga prodhues, seri dhe gjenerata të ndryshme janë instaluar në lloje të ndryshme prizash. Tani, për kompjuterët desktop, ka shtatë prej tyre - katër për çipat Intel dhe tre për AMD.
Priza kryesore dhe më e përhapur për procesorët qendrorë Intel konsiderohet të jetë LGA 1155. Zgjidhjet më produktive dhe më të avancuara të kësaj kompanie janë instaluar në prizën LGA 2011. Dy llojet e mbetura të prizave - LGA 775 dhe LGA 1156 janë në të fundit ditë, pasi lëshimi i procesorëve për këto lloj prizash praktikisht ka përfunduar.
Ndër produktet AMD, Socket AM3 është lloji më i përdorur i lidhësit sot. Si rregull, shumica e buxhetit dhe produktet më të njohura të kompanisë janë instaluar në të. Vërtetë, kjo situatë ka të ngjarë të ndryshojë në të ardhmen e afërt, pasi të gjithë procesorët më të fundit dhe zgjidhjet me performancë të lartë kanë priza Socket AM3 + dhe Socket FM1.
Nga rruga, procesorët Intel dhe AMD mund të dallohen shumë lehtë nga një veçori karakteristike, të cilën mund ta keni vënë re tashmë kur shikoni fotot. Produktet AMD kanë një mori kunjash në anën e pasme, me të cilat lidhen me motherboard (të futur në lidhës). Intel përdor një zgjidhje thelbësisht të ndryshme, pasi kunjat e kontaktit nuk janë të vendosura në vetë procesorin, në pjesën e brendshme të lidhësit të motherboard.
Ne nuk do të marrim parasysh lidhësit këtu për zgjidhjet celulare, pasi kjo nuk ka kuptim praktik. Në fund të fundit, lloji i prizës është i rëndësishëm për përdoruesin vetëm nëse planifikoni të zëvendësoni (përmirësoni) në mënyrë të pavarur procesorin në kompjuterin tuaj. Është mjaft e vështirë ta bësh këtë në pajisjet portative, dhe është pothuajse e pamundur të blihen vetë versionet celulare të procesorëve me pakicë.
Frekuenca e orës - një karakteristikë që përcakton performancën e një procesori, e matur në megahertz (MHz) ose gigahertz (GHz) dhe që tregon numrin e operacioneve që mund të kryejë për sekondë. Vërtetë, është thelbësisht e gabuar të krahasosh performancën e modeleve të ndryshme të procesorëve vetëm për sa i përket frekuencës së orës së tyre.
Fakti është se për të kryer një operacion, çipa të ndryshëm mund të kërkojnë një numër të ndryshëm të cikleve të orës. Për më tepër, sistemet moderne përdorin përpunimin me tubacion dhe paralel për llogaritjet dhe mund të kryejnë disa operacione në të njëjtën kohë në një cikël. E gjithë kjo çon në faktin se modele të ndryshme procesorësh me të njëjtën frekuencë ore mund të tregojnë performancë krejtësisht të ndryshme.
Tabela përmbledhëse e familjeve të procesorëve të desktopit
Procesi teknologjik(teknologjia e prodhimit)
Në prodhimin e mikroqarqeve dhe, në veçanti, kristaleve të mikroprocesorit në një mjedis industrial, përdoret fotolitografia - një metodë me të cilën, duke përdorur pajisje litografike, përçuesit, izoluesit dhe gjysmëpërçuesit aplikohen në një substrat të hollë silikoni, i cili formon bërthamën e procesorit. Nga ana tjetër, pajisjet litografike të përdorura kanë një rezolucion të caktuar, i cili përcakton emrin e procesit teknologjik të aplikuar.
Intel
Pse është kaq i rëndësishëm procesi teknologjik me të cilin bëhen procesorët? Përmirësimi i vazhdueshëm i teknologjive ju lejon të zvogëloni në mënyrë proporcionale madhësinë e strukturave gjysmëpërçuese, gjë që ndihmon në zvogëlimin e madhësisë së bërthamave të procesorit dhe konsumit të tyre të energjisë, si dhe uljen e kostos së tyre. Reduktimi i konsumit të energjisë, nga ana tjetër, zvogëlon shpërndarjen e nxehtësisë së procesorit, gjë që lejon rritjen e frekuencës së orës së tyre, dhe rrjedhimisht fuqinë përpunuese. Gjithashtu, një shpërndarje e vogël e nxehtësisë ju lejon të përdorni zgjidhje më produktive në kompjuterët celularë (laptop, netbook, tablet).
.jpg)
Meshë silikoni me patate të skuqura procesoriAMD
Procesori i parë x86 i Intel, ende shtylla kryesore e të gjithë CPU-ve moderne, u prodhua në fund të viteve 1970 duke përdorur një teknologji procesi 3 mikron (mikrometër). Nga fillimi i viteve 2000, pothuajse të gjithë prodhuesit kryesorë të çipave, përfshirë AMD dhe Intel, kishin zotëruar procesin teknologjik 0.13 mikron ose 130 nm. Shumica e procesorëve modernë prodhohen duke përdorur 32 nm - një proces teknik, dhe që nga mesi i vitit 2012 dhe teknologjinë 22 nm.
Kalimi në një teknologji më të mirë të procesit është gjithmonë një ngjarje e rëndësishme për prodhuesit e mikroprocesorëve. Në fund të fundit, kjo, siç u përmend më herët, çon në një ulje të kostos së prodhimit të çipave dhe një përmirësim në karakteristikat e tyre kryesore, që do të thotë se i bën produktet e zhvilluesit më konkurrues në treg.
Konsumi i energjisë dhe shpërndarja e nxehtësisë
Në fazat e hershme të zhvillimit të tyre, mikroprocesorët konsumonin shumë pak energji. Por me rritjen e frekuencave të orës dhe numrin e transistorëve në thelbin e çipave, kjo shifër filloi të rritet me shpejtësi. Faktori i konsumit të energjisë, praktikisht i pa marrë parasysh në fillim, ka një ndikim kolosal në evolucionin e përpunuesve sot.
Sa më i lartë të jetë konsumi i energjisë i procesorit, aq më shumë gjeneron nxehtësi, e cila mund të çojë në mbinxehje dhe dështim si të vetë procesorit ashtu edhe të mikroqarqeve përreth. Për të hequr nxehtësinë, përdoren sisteme të veçanta ftohjeje, madhësia e të cilave varet drejtpërdrejt nga sasia e nxehtësisë së gjeneruar nga procesori.
Në fillim të viteve 2000, shpërndarja e nxehtësisë së disa procesorëve u rrit mbi 150 W dhe atyre iu desh të përdornin ventilatorë masivë dhe të zhurmshëm për t'i ftohur. Për më tepër, fuqia mesatare e furnizimit me energji në atë kohë ishte 300 W, që do të thotë se më shumë se gjysma e saj duhej të ishte shpenzuar për servisimin e procesorit "grykës".
Atëherë u bë e qartë se rritja e mëtejshme e fuqisë përpunuese të procesorëve është e pamundur pa reduktuar konsumin e tyre të energjisë. Zhvilluesit u detyruan të rishikojnë rrënjësisht arkitekturat e procesorëve dhe të fillojnë të zbatojnë në mënyrë aktive teknologji që ndihmojnë në reduktimin e gjenerimit të nxehtësisë.
Procesorët që punojnë me shpejtësi të orës ultra të larta duhet të ftohen me sisteme të tilla gjigante ftohjeje.
Për të vlerësuar shpërndarjen e nxehtësisë së procesorëve, u prezantua një vlerë që karakterizon kërkesat për performancën e sistemeve të ftohjes dhe quhet TDP... TDP tregon se sa nxehtësi duhet të projektohet për të hequr një sistem të caktuar ftohjeje kur përdoret me një model të veçantë procesori. Për shembull, TDP e procesorëve për kompjuterët celularë duhet të jetë më pak se 45 W, pasi sistemet e mëdha dhe të rënda të ftohjes nuk mund të përdoren në laptopë ose netbook.
Sot, në epokën e lulëzimit të pajisjeve portative (laptopë, nettop, tablet), zhvilluesit kanë arritur të arrijnë rezultate të jashtëzakonshme në fushën e reduktimit të konsumit të energjisë. Kjo u lehtësua nga: kalimi në një proces më të hollë teknologjik në prodhimin e kristaleve, futja e materialeve të reja për të reduktuar rrymat e rrjedhjes, një ndryshim në paraqitjen e përpunuesve, përdorimi i të gjitha llojeve të sensorëve dhe sistemeve inteligjente që monitorojnë temperaturën dhe tensionit, si dhe futja e teknologjive të tjera të kursimit të energjisë. Të gjitha këto masa u lejojnë zhvilluesve të vazhdojnë të rrisin fuqinë përpunuese të procesorëve dhe të përdorin zgjidhje më të fuqishme në pajisjet kompakte.
Në praktikë, ia vlen të merren parasysh karakteristikat termike të procesorit kur blini nëse dëshironi të montoni një sistem kompakt të heshtur, ose, për shembull, nëse dëshironi që laptopi juaj i ardhshëm të funksionojë me energji baterie për aq kohë sa të jetë e mundur.
Arkitektura e procesorit dhe emrat e koduar
Në zemër të çdo procesori është e ashtuquajtura arkitekturë e procesorit - një grup cilësish dhe vetive të natyrshme në një familje të tërë mikroçipësh. Arkitektura përcakton drejtpërdrejt dizajnin e brendshëm dhe organizimin e procesorëve.
Tradicionalisht, Intel dhe AMD kanë koduar arkitekturat e tyre të ndryshme të procesorit. Kjo bën të mundur sistemimin më të saktë të zgjidhjeve moderne të procesorit. Për shembull, procesorët e së njëjtës familje me të njëjtën shpejtësi orë dhe numër bërthamash mund të prodhohen duke përdorur një proces të ndryshëm teknologjik, që do të thotë se ata kanë arkitekturë dhe performancë të ndryshme. Gjithashtu, përdorimi i emrave tingëllues në emrat e arkitekturave i lejon prodhuesit të paraqesin në mënyrë më efektive zhvillimet e tyre të reja tek ne përdoruesit.
Zhvillimet e Intel-it janë emra gjeografikë të vendeve (male, lumenj, qytete, etj.) që janë afër vendndodhjeve të strukturave të saj industriale përgjegjëse për zhvillimin e arkitekturës përkatëse. Për shembull, procesorët e parë Core 2 Duo u ndërtuan në arkitekturën Conroe, e cila u emërua pas një qyteti që ndodhet në shtetin amerikan të Teksasit.
AMD nuk ka tendencë të qartë në formimin e emrave për zhvillimet e saj. Fokusi tematik mund të ndryshojë nga brezi në brez. Për shembull, procesorët e rinj të kompanisë janë të koduar me emrin Liano dhe Trinity.
Cache me nivele
Në procesin e kryerjes së llogaritjeve, mikroprocesori duhet të aksesojë vazhdimisht memorien për të lexuar ose shkruar të dhëna. Në kompjuterët modernë, funksioni i ruajtjes kryesore të të dhënave dhe ndërveprimit me procesorin kryhet nga RAM.
Pavarësisht shpejtësisë së lartë të shkëmbimit të të dhënave ndërmjet këtyre dy komponentëve, procesori shpesh duhet të qëndrojë i papunë, duke pritur për informacionin e kërkuar nga memoria. Nga ana tjetër, kjo çon në një ulje të shpejtësisë së llogaritjeve dhe performancës së përgjithshme të sistemit.
Për të përmirësuar këtë situatë, të gjithë procesorët modernë kanë një cache - një tampon i vogël memorie të ndërmjetme me akses shumë të shpejtë, që përdoret për të ruajtur të dhënat më të kërkuara. Kur procesorit i nevojiten disa të dhëna, ai së pari kërkon kopje të tyre në cache, pasi informacioni i nevojshëm do të merret prej andej shumë më shpejt sesa nga memoria kryesore.
Shumica e mikroprocesorëve për kompjuterët modernë kanë një cache me nivele, të përbërë nga dy ose tre bufera të pavarur të memories, secila prej të cilave është përgjegjëse për përshpejtimin e proceseve të caktuara. Për shembull, cache e nivelit të parë (L1) mund të jetë përgjegjës për përshpejtimin e ngarkimit të udhëzimeve të makinës, e dyta (L2) - përshpejton shkrimin dhe leximin e të dhënave, dhe e treta (L3) - përshpejton përkthimin e adresave virtuale në fizike. ato.
Një nga sfidat më të mëdha me të cilat përballen zhvilluesit është gjetja e madhësive optimale të cache. Nga njëra anë, një cache e madhe mund të përmbajë më shumë të dhëna, që do të thotë se përqindja që procesori gjen të duhurat mes tyre është më e lartë. Nga ana tjetër, sa më e madhe të jetë madhësia e cache-it, aq më i madh është vonesa kur merren të dhëna prej tij.
Prandaj, cache-t e niveleve të ndryshme kanë madhësi të ndryshme, ndërsa cache e nivelit të parë është më e vogla, por edhe më e shpejta, dhe e treta është më e madhja, por edhe më e ngadalta. Kërkimi i të dhënave në to ndodh sipas parimit nga më i vogli tek më i madhi. Kjo do të thotë, procesori fillimisht përpiqet të gjejë informacionin që i nevojitet në cache L1, pastaj në L2 dhe më pas në L3 (nëse disponohet). Nëse të dhënat e kërkuara mungojnë në të gjithë buferët, aksesohet RAM.
Në përgjithësi, efikasiteti i cache-it, veçanërisht i nivelit të 3-të, varet nga natyra e aksesit të programit në memorie dhe arkitektura e procesorit. Për shembull, në disa aplikacione, prania e një cache L3 mund të sjellë një rritje prej 20% të performancës, dhe në disa nuk do të ndikojë aspak. Prandaj, në praktikë, vështirë se ia vlen të udhëhiqeni nga karakteristikat e një cache të niveleve kur zgjidhni një procesor për kompjuterin tuaj.
Grafika të integruara
Me zhvillimin e teknologjive të prodhimit dhe, si pasojë, një ulje të madhësisë së çipave, prodhuesit kanë mundësinë të vendosin mikroqarqe shtesë brenda procesorit. E para prej tyre ishte bërthama grafike, e cila është përgjegjëse për shfaqjen e imazhit në monitor.
Kjo zgjidhje ju lejon të zvogëloni koston totale të kompjuterit, pasi në këtë rast nuk ka nevojë të përdorni një kartë video hoteli. Është e qartë se procesorët hibridë janë të fokusuar në përdorimin në sistemet buxhetore dhe në sektorin e korporatës, ku performanca e komponentit grafik është dytësore.
Shembulli i parë i integrimit të një procesori video në një CPU "normale" u demonstrua nga Intel në fillim të vitit 2010. Natyrisht, kjo nuk solli ndonjë revolucion, pasi deri në këtë pikë grafika ishte integruar me sukses në chipset e pllakave amë për një kohë të gjatë.
Njëherë e një kohë, ndryshimi në funksionalitetin midis grafikëve të integruar dhe diskrete ishte thelbësor. Sot, ne mund të flasim vetëm për performancën e ndryshme të këtyre zgjidhjeve, pasi çipat e integruar të videove janë në gjendje të shfaqin imazhe në monitorë të shumtë në çdo rezolutë të disponueshme, duke kryer përshpejtimin 3D dhe kodimin e videos harduerike. Në fakt, zgjidhjet e integruara për sa i përket performancës dhe aftësive të tyre mund të krahasohen me kartat grafike të nivelit të ulët.
Intel po integron një bërthamë grafike në procesorët e saj nën emrin e thjeshtë IntelHDGraphics të dizajnit të vet. Në të njëjtën kohë, procesorët Core 2, Celeron dhe modelet më të vjetra Core i7 nuk kanë bërthama grafike të integruara.
AMD, pasi ka bërë një bashkim në vitin 2006 me gjigantin e prodhimit të kartave video, kompaninë kanadeze ATI, po fut në zgjidhjet e saj çipa video të familjes Radeon HD. Për më tepër, disa nga procesorët e rinj të kompanisë janë duke kombinuar bërthamat e procesorit x86 dhe grafikët Radeon në një formë të vetme. Një njësi e vetme e krijuar nga bashkimi i një procesori qendror (CPU) dhe një procesori grafik (GPU) quhet APU, Njësia e përshpejtuar e procesorit. Kjo është pikërisht ajo që (APU) tani quhet procesorë të serive A dhe E.
Në përgjithësi, grafikat e integruara nga AMD janë më të fuqishme se Intel HD dhe duket se preferohen për aplikacionet e lojërave.
ModalitetiTurbo
Shumë procesorë modernë janë të pajisur me teknologji që u lejon atyre në disa raste të rrisin automatikisht shpejtësinë e orës mbi nominale, gjë që çon në rritjen e performancës së aplikacionit. Në fakt, kjo teknologji është një "vetë-overclocking" i procesorit. Koha e funksionimit Turbo do të ndryshojë në bazë të kushteve të funksionimit, ngarkesës së punës dhe dizajnit të platformës.
Intel përdor teknologjinë e vet inteligjente të mbingarkesës së quajtur Turbo Boost në procesorët e saj. Përdoret në familjet produktive Core i5 dhe Core i7.
Duke monitoruar parametrat që lidhen me ngarkesën në CPU (tensioni dhe amperazhi, temperatura, fuqia), sistemi i integruar i kontrollit rrit frekuencën e orës së bërthamave në rastin kur paketa maksimale termike (TDP) e procesorit nuk ka ende është arritur. Në prani të bërthamave të shkarkuara, ato çaktivizohen dhe çlirojnë potencialin e tyre për ato që përdoren nga aplikacionet. Sa më pak bërthama të përfshihen në llogaritjet, aq më e lartë rritet shpejtësia e orës së çipave të përfshirë në llogaritje. Për aplikacionet me një fije, përshpejtimi mund të jetë deri në 667 MHz.
AMD gjithashtu ka teknologjinë e vet për mbingarkesë dinamike të bërthamave më të ngarkuara dhe e përdor atë vetëm në çipat e saj me 6 dhe 8 bërthama, të cilat përfshijnë seritë Phenom II X6 dhe FX. Quhet Turbo Core dhe mund të funksionojë vetëm nëse numri i bërthamave të ngarkuara në procesin e llogaritjes është më pak se gjysma e numrit të tyre total. Kjo do të thotë, në rastin e procesorëve me 6 bërthama, numri i bërthamave joaktive duhet të jetë së paku tre, dhe procesorët me 8 bërthama - katër. Ndryshe nga Intel Turbo Boost, kjo teknologji nuk ndikon në rritjen e frekuencës nga numri i bërthamave të lira dhe është gjithmonë e njëjtë. Vlera e tij varet nga modeli i procesorit dhe varion nga 300 në 600 MHz.
konkluzioni
Si përfundim, le të përpiqemi të zbatojmë njohuritë e fituara praktikisht me përfitim. Për shembull, një dyqan i njohur elektronik kompjuterik shet dy procesorë Intel Core i5 me të njëjtën shpejtësi 2.8 GHz. Le të hedhim një vështrim në përshkrimet e tyre të marra nga faqja e internetit e dyqanit dhe të përpiqemi të kuptojmë dallimet e tyre.
Nëse shikoni nga afër pamjet e ekranit, pavarësisht se të dy procesorët i përkasin të njëjtës familje, ata nuk kanë aq shumë të përbashkëta: frekuencën e orës dhe numrin e bërthamave. Pjesa tjetër e karakteristikave ndryshojnë, por gjëja e parë që duhet t'i kushtoni vëmendje janë llojet e lidhësve në të cilët janë instaluar të dy procesorët.
Intel Core i5 760 ka Socket 1156, që do të thotë se i përket gjeneratës së vjetëruar të procesorëve. Blerja e tij do të justifikohet vetëm nëse tashmë keni një motherboard me një prizë të tillë në kompjuterin tuaj dhe nuk dëshironi ta ndryshoni atë.
Core i5 2300 më i ri është prodhuar tashmë duke përdorur një teknologji procesi më të hollë (32 nm kundrejt 45 nm), që do të thotë se ka një arkitekturë më të përsosur. Pavarësisht nga cache pak më i vogël L3 dhe "vetë-mbikalimi", ky procesor me siguri nuk do t'i nënshtrohet performancës së paraardhësit të tij, dhe prania e grafikëve të integruar do të bëjë të mundur që të bëhet pa blerë një kartë video të veçantë.
Përkundër faktit se të dy procesorët kanë të njëjtën shpërndarje të nxehtësisë (95 W), Core i5 2300 në kushte të barabarta do të jetë më i freskët se paraardhësi i tij, pasi tashmë e dimë që një proces teknologjik më modern siguron konsum më të ulët të energjisë. Nga ana tjetër, kjo rrit potencialin e tij të mbingarkesës, që është një lajm i mirë për entuziastët e kompjuterave.
Tani le të shohim një shembull të bazuar në procesorët AMD. Këtu kemi procesorë të zgjedhur posaçërisht nga dy familje të ndryshme - Athlon II X4 dhe Phenom II X4. Në teori, linja Phenom është më produktive se Athlon, por le të shohim karakteristikat e tyre dhe të vendosim nëse gjithçka është kaq e thjeshtë.
Nga karakteristikat mund të shihet se të dy procesorët kanë të njëjtën frekuencë të orës dhe numër të bërthamave të përpunimit, shpërndarje pothuajse identike të nxehtësisë, dhe gjithashtu të dyve u mungon një bërthamë grafike e integruar.
Dallimi i parë që ju bie menjëherë në sy është se procesorët janë instaluar në priza të ndryshme. Përkundër faktit se të dy (lidhësit) aktualisht mbështeten në mënyrë aktive nga prodhuesit e motherboard-it, Socket FM1 duket disi i preferueshëm nga kjo palë nga pikëpamja e azhurnimeve të ardhshme, pasi procesorët e rinj të serisë A (APU) mund të instalohen atje.
Një avantazh tjetër i Athlon II X4 651 është procesi teknologjik më i hollë dhe më modern me të cilin është prodhuar. Phenom II përgjigjet me modalitetin Turbo dhe cache L3.
Si rezultat, situata është e paqartë dhe këtu faktori kryesor mund të jetë çmimi i shitjes me pakicë, i cili për një procesor nga linja Athlon II është 20-25% më i ulët se ai i Phenom II. Duke marrë parasysh platformën më premtuese (Socket FM1), blerja e Athlon II X4 651 duket më tërheqëse.
Sigurisht, për të folur më qartë për avantazhet e modeleve të caktuara të procesorëve, duhet të dini se në çfarë arkitekture bazohen, si dhe performancën e tyre reale në aplikacione të ndryshme, të matura në praktikë. Në artikullin tjetër, ne do të hedhim një vështrim më të afërt në formacionin modern të mikroprocesorëve Intel dhe AMD për PC desktop, do të njihemi me karakteristikat e familjeve të ndryshme të CPU-ve dhe gjithashtu do të japim rezultate krahasuese të performancës së tyre.
