Ако искате добре да изберете процесора за новия си компютър, трябва да вземете предвид много неща. За добро или за лошо се оказваме в доста сложна ситуация, в която не е достатъчно да се мисли за ядра и MHz, въпреки факта, че някои все още настояват да мислят по друг начин и с това дори могат да объркат другите.

избор

С пускането на новото поколение процесори AMD RYZEN, обявяването на процесорите ThreadRipper и потвърждаването на процесорите Core i9 на Intel, решихме да направим това ръководство, в което ще видим всички неща, които трябва да оцените, ако искате за да изберете правилния процесор за вашия екип.

В края на статията ще ви оставим и връзки към други специални оферти, които ще бъдат от голяма помощ за разширяване на вашите знания и изграждане на вашето решение, въпреки че както винаги ви каним да напуснете всяко съмнение които имате в коментарите, тъй като и ние, и нашата общност ще ви помогнем да ги разрешите.

Основни съображения

Процесорът се счита за сърцето на компютъра. Цялостната производителност на оборудването зависи до голяма степен от него, тъй като то е отговорно за извършването на общата обработка на всички задачи, които изпълняваме, и „захранването“ на други компоненти, важни като графичната карта, например.

Трябва обаче да имаме предвид, че значението му може да бъде увеличено или намалено в зависимост от употребата, която ще дадем на оборудването, в което е интегрирано, и че следователно трябва да се научим да определяме приоритетите си съответно. Ще го разберем по-добре поредица от прости примери, които ще разгледаме по-долу:

  • Оборудване за мултимедия, офис автоматизация и сърфиране в мрежата: достатъчен е прост процесор от 35 до 50 евро, който има минимум две ядра.
  • Оборудване за игри- Зависи силно от изискванията на всяка конкретна игра, но минимумът е зададен за процесори AMD Pentium или FX с две ядра и четири нишки.
  • Оборудване за интензивна работа: говорим за приложения, които могат да използват оптимално многонишковите процесори. В тези случаи минимумът се намира в четириядрените процесори.

Тези три точки ни дават проста, но много полезна база, върху която можем да започнем да изграждаме решението, което ще ни накара да изберете правилно процесора си.

Архитектура, модели и производствен процес

Започнахме с това, че при избора на процесора не всичко е ядра и MHz, и тук имаме първия тест.

Когато сме наясно каква полза ще дадем на процесора, трябва да започнем да разглеждаме различните съществуващи архитектури, различните модели и производствените процеси.

Понастоящем Intel предлага три основни архитектури на общо потребителско ниво:

  • Скайлейк- Въз основа на 14nm процес и се използва в сериите Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 и Core i7.
  • Езерото Каби- Въз основа на 14nm процес и се използва в сериите Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 и Core i7.
  • Broadwell-E- Въз основа на 14nm процес и се използва в Core i7 Extreme гама.

От своя страна AMD предлага две големи архитектури също на общото потребителско ниво:

  • Булдозер: базиран на 32 nm процес и се използва в диапазоните Athlon и FX и в различните им APU, които също включват графично ядро. В тази група включваме всички производни на архитектурата Bulldozer, като Steamroller и Excavator, които въведоха минимални промени.
  • ZEN- базира се на 14nm процес и се използва в по-новите процесори RYZEN.

Производственият процес оказва пряко влияние върху ефективността на процесора, тоест производителността на съотношение ват. Също така влияе на температурите.

За разлика от това архитектурните промени обикновено показват a повишаване на производителността Това може да произтича от увеличаването на ядрата, увеличаването на работната честота или по-високия IPC (брой инструкции, които могат да бъдат обработени за цикъл на часовника). Ще говорим повече за тези теми по-долу.

Инструкции за тактов цикъл (IPC)

Това е начин за измерване на суровата производителност на процесора и един от най-лесните начини да се обърнете към подобренията, които ново поколение процесори въвежда спрямо друго.

Когато един процесор има по-висок IPC от друг, това означава, че той предлага по-висока производителност, въпреки че има еднакъв брой ядра и една и съща работна честота от това. Такова представяне винаги се оценява на ниво мононуклеус.

Примери, в които е налице явен скок в IPC поради промяната в архитектурата:

  • От Sandy Bridge (Core 2000) до Haswell (Core 4000) и от Haswell до Skylake (Core 6000).
  • От Bulldozer и неговите производни до RYZEN.

В момента архитектурите с най-висок IPC са следните (подредени от най-високата към най-ниската):

  1. Intel Kaby Lake и Skylake (техническа връзка, минимални разлики).
  2. RYZEN от AMD.
  3. Intel Broadwell, Broadwell-E и Haswell-Haswell-E (техническа връзка, минимални разлики).
  4. Ivy Bridge и Sandy Bridge на Intel (техническа връзка, минимални разлики).
  5. Булдозер Amd.

От този момент трябва да изясните, че ще има процесор с по-висок IPC по-мощни ядра и следователно ще предложи по-висока производителност.

На общото ниво на потребление повечето приложения зависят главно от този елемент, за да предложат добро потребителско изживяване, така че след като покрием минималния препоръчителен брой ядра, трябва да заложим на избора на решение с възможно най-високия IPC.

Брой ядра и нишки

Повечето актуални процесори се предлагат в дву- и четириядрени конфигурации, въпреки че благодарение на технологиите Intel HyperThreading и AMD SMT, всяко физическо ядро ​​е в състояние да се справи две нишки вместо една.

Ядрата на процесора са логически единици, които имат цели числа и единици с плаваща запетая за извършване на основни операции за интерпретиране на инструкциите, получени от операционната система, извършване на входни и изходни диапазони.

Когато процесорът има няколко ядра, е възможно да се разпределят натоварванията между тях, което означава, че например осемядрен процесор ще може да изпълнява повече задачи едновременно от едно от двете ядра, въпреки че това зависи от IPC на всяко ядро, неговата работна честота и оптимизацията на софтуера, който използваме.

Ако приложението не е проектирано да използва повече от две ядра няма да ни помогне имат четири-ядрен процесор или повече и той в крайна сметка ще бъде пропилян.

Преди да затворим тази тема, трябва да имаме предвид, че не всички ядра са еднакви. В случай на процесори, базирани на архитектурата Bulldozer и нейните производни, AMD използва двуядрена цяло число структура за всяко ядро ​​с плаваща запетая.

Това предполага, че осемядрените FX имат осем целочислени единици, но само четири единици с плаваща запетая, което означава, че тяхната производителност е по-ниска от тази на истинския процесор на пълни осем ядра.

За разлика от тях нишките са известни и като виртуални ядра. Те са начин за увеличаване на капацитета за успореждане в многоядрени процесори, тъй като действат удвояват броя нишки или задачи, които едно физическо ядро ​​може да изпълнява едновременно.

По този начин процесорите Pentium G4560 имат две физически ядра, но Те "подражават" на четири ядра благодарение на технологията HyperThreading. Същото важи и за RYZEN 5 1400, които имат четири ядра, но емулират осем благодарение на SMT технологията.

В някои случаи това помага за значително подобряване на производителността, особено когато става въпрос за процесори с нисък брой физически ядра.

Работна скорост

Работната скорост или тактовата честота показва честотата, с която транзисторите, намиращи се в процесора, се превключват електрически, т.е. скоростта, с която те отварят и затварят потока на електрически ток.

Например, ако е посочен процесор с максимална тактова честота 3 GHz, транзисторите, които го съставят, ще могат да превключват потока от ток 3 x 10 9 пъти в секунда.

Изразено с по-близки думи, можем да кажем, че това е един от най-простите начини да се изрази суровата производителност на процесора и това колкото повече MHz-GHz, толкова по-добре, макар и с нюанси.

Всяко ядро ​​работи със собствена честота и има вашия собствен CPI, което означава, че например 3.5 GHz четириядрен процесор Sandy Bridge ще предложи по-ниска производителност в сравнение с 3.2 GHz четириядрен процесор Skylake.

В многонишковите приложения по-голям брой ядра-нишки също може да увеличи производителността на процесори с по-ниски работни честоти.

Важно е да се вземе предвид, тъй като нито работната честота, нито броят на ядрата са абсолютни стойности, които да се приемат за даденост сравнената производителност на процесора.

L3 кеш

Това несъмнено е едно от големите неизвестни. Кешът L3 дойде като нещо "революционно" от ръката на Pentium 4 Extreme Edition от Intel още през 2003г.

Този процесор имаше 2 MB кеш L3 и както виждаме на графиката, той успя да направи значителна разлика. В днешно време повечето процесори, предлагани от Intel и AMD, имат кеш памет от трето ниво, така че развитието е положително и този елемент се превърна в нещо обичайно както на висок клас, така и на среден и нисък клас процесори.

Кеш паметта от трето ниво действа като малък пул памет, вграден в процесора и е много по-бърз от RAM.

С него можете избягвайте излишни задачи за обработка, тъй като кешът L3 съхранява данни и операции, извършени вече от процесора, които се считат за основни и могат да бъдат достъпни директно при необходимост.

По този начин се избягва генерирането на ненужни натоварвания, които биха могли да наситят процесора.

Заключителни бележки

Тъй като очаквахме да подберем добре процесора на нашето оборудване, не всичко е ядра и MHz.Може да говорим и за предмета на платформата и спомените, но бих разширил твърде много тази статия и в крайна сметка това би било нещо прекалено сложно.

От горното можем да направим поредица от интересни заключения, които ще обобщим по-долу:

  • Ако ще сглобим компютър за автоматизация на офиса и основни задачи като сърфиране в мрежата и мултимедия, най-добрият вариант би бил двуядрен процесор, ниска консумация и висок IPC, произведен в 14 nm процес, като например Celeron G3900.