Karakteristike računalnog procesora

Karakteristike računalnog procesora

Ovdje su važne karakteristike procesora:

Marka i model procesora

Primarna značajka koja definira procesor je njegova marka AMD ili Intel i njegov model. Iako konkurentski modeli dviju tvrtki imaju slične značajke i performanse, AMD procesor ne možete instalirati na Intel-kompatibilnu matičnu ploču ili obrnuto.

Tip utičnice

Sljedeća značajka koja definira procesor je utičnica za koju je dizajniran da stane. Ako, na primjer, zamjenjujete procesor na matičnoj ploči Socket 478, morate odabrati zamjenski procesor koji je dizajniran da stane u tu utičnicu. Tablica 5-1 opisuje probleme nadogradnje procesorskom utičnicom.



Blokiraj sliku' alt=

Tablica 5-1: Nadogradivost prema tipu procesorske utičnice

Brzina sata

Takt procesora, koji je naveden u megahercima (MHz) ili gigahercima (GHz), određuje njegove performanse, ali taktovi su besmisleni na svim linijama procesora. Na primjer, 3,2 GHz Prescott-core Pentium 4 oko 6,7% je brži od 3,0 GHz Prescott-core Pentium 4, kao što sugeriraju relativne brzine. Međutim, 3,0 GHz Celeron procesor je sporiji od 2,8 GHz Pentium 4, prvenstveno zato što Celeron ima manju L2 predmemoriju i koristi manju brzinu sabirnice hosta. Slično tome, kada je Pentium 4 predstavljen na 1,3 GHz, njegove su performanse zapravo bile niže od performansi procesora Pentium III od 1 GHz koji je trebao zamijeniti. To je bila istina jer je Pentium 4 arhitektura manje učinkovita kao sat, nego ranija Pentium III arhitektura.

Takt je beskoristan za usporedbu AMD-ovih i Intelovih procesora. AMD procesori rade na znatno nižim taktovima od Intel procesora, ali rade oko 50% više posla po taktu. Uopšteno govoreći, AMD Athlon 64 koji radi na 2.0 GHz ima približno iste ukupne performanse kao Intel Pentium 4 koji radi na 3.0 GHz.

'''MODEL NUMBERS VERSUS CLOCK SPEEDS''' Because AMD is always at a clock speed disadvantage versus Intel, AMD uses model numbers rather than clock speeds to designate their processors. For example, an AMD Athlon 64 processor that runs at 2.0 GHz may have the model number 3000+, which indicates that the processor has roughly the same performance as a 3.0 GHz Intel model. (AMD fiercely denies that their model numbers are intended to be compared to Intel clock speeds, but knowledgeable observers ignore those denials.) Intel formerly used letter designations to differentiate between processors running at the same speed, but with a different host-bus speed, core, or other characteristics. For example, 2.8 GHz Northwood-core Pentium 4 processors were made in three variants: the Pentium 4/2.8 used a 400 MHz FSB, the Pentium 4/2.8B the 533 MHz FSB, and the Pentium 4/2.8C the 800 MHz FSB. When Intel introduced a 2.8 GHz Pentium 4 based on their new Prescott-core, they designated it the Pentium 4/2.8E. Interestingly, Intel has also abandoned clock speed as a designator. With the exception of a few older models, all Intel processors are now designated by model number as well. Unlike AMD, whose model numbers retain a vestigial hint at clock speed, Intel model numbers are completely dissociated from clock speeds. For example, the Pentium 4 540 designates a particular processor model that happens to run at 3.2 GHz. The models of that processor that run at 3.4, 3.6, and 3.8 GHz are designated 550, 560, and 570 respectively.

Brzina hosta-autobusa

The brzina host-bus , također nazvan brzina sabirnice na prednjoj strani, brzina FSB-a ili jednostavno FSB , određuje brzinu prijenosa podataka između procesora i čipseta. Veća brzina hosta-sabirnice doprinosi većim performansama procesora, čak i za procesore koji rade na istoj brzini. AMD i Intel različito implementiraju put između memorije i predmemorije, ali u osnovi je FSB broj koji odražava maksimalnu moguću količinu prijenosa blokova podataka u sekundi. S obzirom na stvarni takt matične magistrale od 100 MHz, ako se podaci mogu prenositi četiri puta po taktu (na taj način 'četvero pumpa'), efektivna brzina FSB iznosi 400 MHz.

Na primjer, Intel je proizveo Pentium 4 procesore koji koriste brzine magistrale sabirnice od 400, 533, 800 ili 1066 MHz. 2.8 GHz Pentium 4 brzine magistrale sabirnice od 800 MHz neznatno je brži od Pentiuma 4 / 2.8 sa brzinom sabirnice host 533 MHz, što je zauzvrat malo brže od Pentiuma 4 / 2.8 s hostom 400 MHz. brzina autobusa. Jedna od mjera koju Intel koristi za razlikovanje svojih jeftinijih Celeron procesora je smanjena brzina sabirnice hosta u odnosu na trenutne modele Pentium 4. Celeron modeli koriste brzine sabirnice hosta 400 MHz i 533 MHz.

Svi procesori Socket 754 i Socket 939 AMD koriste brzinu magistrale sabirnice od 800 MHz. (Zapravo, poput Intel-a, AMD pokreće glavnu sabirnicu na 200 MHz, ali je četverostruko pumpa na efektivnih 800 MHz.) Socket A Sempron procesori koriste matičnu sabirnicu od 166 MHz, dvostruko pumpanu do efektivne brzine sabirnice od 333 MHz. .

Veličina predmemorije

Procesori koriste dvije vrste predmemorije za poboljšanje performansi međuspremnikom prijenosa između procesora i relativno spore glavne memorije. Veličina Predmemorija sloja 1 (predmemorija L1 , također nazvan Predmemorija razine 1 ), značajka je arhitekture procesora koja se ne može mijenjati bez ponovnog dizajniranja procesora. Predmemorija sloja 2 (predmemorija razine 2 ili predmemorija L2 ), međutim, izvan je jezgre procesora, što znači da proizvođači procesora mogu proizvesti isti procesor s različitim veličinama L2 predmemorije. Na primjer, dostupni su različiti modeli procesora Pentium 4 s 512 KB, 1 MB ili 2 MB L2 predmemorije, a različiti modeli AMD Sempron sa 128 KB, 256 KB ili 512 KB L2 predmemorije.

Za neke aplikacije, posebno one koje rade na malim skupovima podataka, veća L2 predmemorija osjetno povećava performanse procesora, posebno za Intelove modele. (AMD procesori imaju ugrađeni kontroler memorije, što donekle prikriva blagodati veće L2 predmemorije.) Za aplikacije koje rade na velikim skupovima podataka, veća L2 predmemorija pruža samo marginalnu korist.

dodirni zaslon ne radi nakon oštećenja vodom
'''Prescott, the Sad Exception''' It came as a shock to everyone not the least, Intel to learn when it migrated its Pentium 4 processors from the older 130 nm Northwood core to the newer 90 nm Prescott-core that power consumption and heat production skyrocketed. This occurred because Prescott was not a simple die shrink of Northwood. Instead, Intel completely redesigned the Northwood core, adding features such as SSE3 and making huge changes to the basic architecture. (At the time, we thought those changes were sufficient to merit naming the Prescott-core processor Pentium 5, which Intel did not.) Unfortunately, those dramatic changes in architecture resulted in equally dramatic increases in power consumption and heat production, overwhelming the benefit expected from the reduction in process size.

Veličina procesa

Veličina procesa , također nazvan fab (rication) veličina , specificirano je u nanometrima (nm) i definira veličinu najmanjih pojedinih elemenata na matrici procesora. AMD i Intel kontinuirano pokušavaju smanjiti veličinu procesa (tzv umrijeti se smanjiti ) kako bi dobili više procesora iz svake silicijske pločice, smanjujući tako svoje troškove za proizvodnju svakog procesora. Procesori Pentium II i rani Athlon koristili su postupak od 350 ili 250 nm. Pentium III i neki Athlon procesori koristili su postupak od 180 nm. Najnoviji procesori AMD i Intel koriste postupak od 130 ili 90 nm, a budući procesori od 65 nm.

Veličina procesa je bitna jer, pod ostalim jednakim uvjetima, procesor koji koristi manju veličinu procesa može raditi brže, koristiti niži napon, trošiti manje energije i proizvoditi manje topline. Procesori dostupni u bilo kojem trenutku često koriste različite veličine faba. Na primjer, svojedobno je Intel prodavao Pentium 4 procesore koji su koristili procesne veličine 180, 130 i 90 nm, a AMD je istovremeno prodavao Athlon procesore koji su koristili fab veličine 250, 180 i 130 nm. Kada odaberete procesor za nadogradnju, dajte prednost procesoru s manjom veličinom faba.

kako izvaditi bateriju iz iphonea 6

Posebne značajke

Različiti modeli procesora podržavaju različite skupove značajki, od kojih vam neki mogu biti važni, a drugi koji vas ne brinu. Evo pet potencijalno važnih značajki koje su dostupne s nekim, ali ne i svim trenutnim procesorima. Sve ove značajke podržavaju najnovije verzije sustava Windows i Linux:

SSE3

SSE3 (strujanje proširenja s jednim uputstvom i više podataka (SIMD) 3) , koji je razvio Intel i koji je sada dostupan na većini Intelovih procesora i nekim AMD procesorima, prošireni je skup uputa dizajniran da ubrza obradu određenih vrsta podataka koji se često susreću u video obradi i drugim multimedijskim aplikacijama. Aplikacija koja podržava SSE3 može se pokretati od 10% ili 15% do 100% brže na procesoru koji također podržava SSE3 nego na onom koji ne podržava.

64-bitna podrška

Donedavno su svi PC procesori radili s 32-bitnim internim putovima podataka. 2004. predstavio je AMD 64-bitna podrška sa svojim Athlon 64 procesorima. Službeno AMD naziva ovu značajku x86-64 , ali većina ljudi to naziva AMD64 . Kritično je da su AMD64 procesori unatrag kompatibilni sa 32-bitnim softverom i taj softver pokreću jednako učinkovito kao i 64-bitni softver. Intel, koji je zagovarao vlastitu 64-bitnu arhitekturu, koja je imala samo ograničenu 32-bitnu kompatibilnost, bio je prisiljen predstaviti vlastitu verziju x86-64, koju naziva EM64T (64-bitna tehnologija s proširenom memorijom) . Za sada je 64-bitna podrška za većinu ljudi nevažna. Microsoft nudi 64-bitnu verziju sustava Windows XP, a većina Linux distribucija podržava 64-bitne procesore, ali dok 64-bitne aplikacije ne postanu češće, malo je stvarne koristi od pokretanja 64-bitnog procesora na stolnom računalu. To se može promijeniti kada Microsoft (napokon) isporuči Windows Vista koji će iskoristiti 64-bitnu podršku i koji će vjerojatno stvoriti mnoge 64-bitne aplikacije.

Zaštićena ovrha

S Athlonom 64, AMD je predstavio NX (bez eXecute) tehnologiju, a Intel je ubrzo uslijedio sa svojom XDB (eXecute Disable Bit) tehnologija. NX i XDB imaju istu svrhu, omogućavajući procesoru da odredi koji su rasponi memorijskih adresa izvršni, a koji neizvršivi. Ako se kôd, poput exploit-over-run-over-run, pokuša pokrenuti u neizvršnom prostoru memorije, procesor vraća pogrešku operativnom sustavu. NX i XDB imaju velik potencijal smanjiti štetu uzrokovanu virusima, crvima, trojanskim virusima i sličnim eksploatacijama, ali zahtijevaju operativni sustav koji podržava zaštićeno izvršavanje, poput Windows XP sa servisnim paketom 2.

Tehnologija smanjenja snage

AMD i Intel nude tehnologiju smanjenja snage u nekim modelima svojih procesora. U oba slučaja tehnologija koja se koristi u mobilnim procesorima migrirana je na stolne procesore čija je potrošnja energije i proizvodnja topline postala problematična. U osnovi, ove tehnologije djeluju smanjenjem brzine procesora (a time i potrošnje energije i proizvodnje topline) kada je procesor u praznom hodu ili lagano opterećen. Intel se na njihovu tehnologiju smanjenja snage odnosi kao EIST (poboljšana tehnologija Intel Speedstep) . Pozvana je verzija AMD-a Cool'n'Quiet . I jedno i drugo može napraviti malo, ali korisno smanjenje potrošnje energije, proizvodnje topline i razine buke u sustavu.

Dvojezgrena podrška

Do 2005. AMD i Intel dosezali su praktične granice onoga što je bilo moguće s jednom procesorskom jezgrom. Očito rješenje bilo je staviti dvije procesorske jezgre u jedan procesorski paket. Ponovno je AMD prednjačio svojim elegantnim Athlon 64 X2 serijski procesori, koji sadrže dvije čvrsto integrirane Athlon 64 jezgre na jednom čipu. Još jednom prisiljen igrati nadoknadu, Intel je stisnuo zube i ošamario dvojezgreni procesor koji naziva Pentium D . Konstruirano AMD rješenje ima nekoliko prednosti, uključujući visoke performanse i kompatibilnost s gotovo bilo kojom starijom matičnom pločom Socket 939. Slapdash Intel rješenje, koje je u osnovi značilo lijepljenje dvije jezgre Pentium 4 na jedan čip bez njihove integracije, rezultiralo je dvama kompromisima. Prvo, Intelovi procesori s dvije jezgre nisu kompatibilni s prethodnim matičnim pločama, pa im je potreban novi čipset i nova serija matičnih ploča. Drugo, budući da je Intel više ili manje jednostavno zalijepio dvije svoje postojeće jezgre u jedan procesorski paket, potrošnja energije i proizvodnja topline izuzetno su velike, što znači da je Intel morao smanjiti radni takt Pentium D procesora u odnosu na najbrži jednojezgreni Pentium 4 modela.

Sve to rečeno, Athlon 64 X2 nikako nije pobjednik jer je Intel bio dovoljno pametan da Pentium D cijeni atraktivno. Najjeftiniji Athlon X2 procesori prodaju se više nego dvostruko više od najskuplji Pentium D procesori. Iako će cijene nesumnjivo pasti, ne očekujemo da će se razlika u cijenama puno mijenjati. Intel ima rezervne proizvodne kapacitete, dok je AMD prilično ograničen u svojoj mogućnosti izrade procesora, tako da je vjerojatno da će AMD dvojezgreni procesori u dogledno vrijeme imati premium cijenu. Nažalost, to znači da dvojezgreni procesori nisu razumna opcija nadogradnje za većinu ljudi. Intelovi procesori s dvije jezgre imaju prihvatljive cijene, ali zahtijevaju zamjenu matične ploče. AMD-dvojezgreni procesori mogu koristiti postojeću matičnu ploču Socket 939, ali sami procesori su preskupi da bi bili održivi kandidati za većinu nadograditelja.

'''HYPER-THREADING VERSUS DUAL CORE''' Some Intel processors support ''Hyper-Threading Technology (HTT)'', which allows those processors to execute two program threads simultaneously. Programs that are designed to use HTT may run 10% to 30% faster on an HTT-enabled processor than on a similar non-HTT model. (It's also true that some programs run slower with HTT enabled than with it disabled.) Don't confuse HTT with dual core. An HTT processor has one core that can sometimes run multiple threads a dual-core processor has two cores, which can always run multiple threads.

Imena jezgri i koračni koraci

The jezgra procesora definira osnovnu arhitekturu procesora. Procesor koji se prodaje pod određenim imenom može koristiti bilo koju od nekoliko jezgri. Na primjer, prvi procesori Intel Pentium 4 koristili su Jezgra Willamette . Kasnije inačice Pentiuma 4 koristile su Jezgra Northwood, jezgra Prescott, jezgra galatina, jezgra Prestonije , i Prescott 2M jezgra . Slično tome, različiti modeli Athlon 64 proizvedeni su pomoću Jezgra Clawhammer, jezgra Sledgehammer, jezgra Newcastlea, jezgra Winchester, jezgra Venecije, jezgra San Diega, jezgra Manchester , i Jezgra Toleda .

Korištenje naziva jezgre prikladan je stenografski način za kratko određivanje brojnih karakteristika procesora. Na primjer, jezgra Clawhammer koristi postupak od 130 nm, L24 predmemoriju od 1.024 KB i podržava značajke NX i X86-64, ali ne i SSE3 ili rad s dvije jezgre. Suprotno tome, jezgra u Manchesteru koristi proces od 90 nm, 512 KB L2 predmemoriju i podržava značajke SSE3, X86-64, NX i dual-core.

Naziv jezgre procesora možete smatrati sličnim glavnom broju verzije softverskog programa. Baš kao što softverske tvrtke često objavljuju manja ažuriranja bez promjene glavnog broja verzije, AMD i Intel često vrše manja ažuriranja svojih jezgri bez promjene naziva jezgre. Te manje promjene se nazivaju temeljni koraci . Važno je razumjeti osnove imena jezgri, jer jezgra koju procesor koristi može odrediti njegovu kompatibilnost s matičnom pločom. Steppeings su obično manje značajni, iako na njih također vrijedi obratiti pažnju. Na primjer, određena jezgra može biti dostupna u koracima B2 i C0. Kasnije koračanje C0 može imati ispravke programskih pogrešaka, pokrenuti hladnjak ili pružiti druge pogodnosti u odnosu na ranije korake. Koračenje jezgre je također kritično ako instalirate drugi procesor na dvoprocesorsku matičnu ploču. (To jest, matična ploča s dvije procesorske utičnice, za razliku od dvojezgrenog procesora na matičnoj ploči s jednom utičnicom.) Nikad, nikada nemojte miješati jezgre ili korake na matičnoj ploči s dva procesora na taj način što predstavlja ludilo (ili možda samo katastrofu).

Više o računalnim procesorima