что значит процессор двухъядерный процессор

13.07.202215.07.2022 admin 0 Comments

Что такое центральный процессор?

Наверное, каждый пользователь мало знакомый с компьютером сталкивался с кучей непонятных ему характеристик при выборе центрального процессора: техпроцесс, кэш, сокет; обращался за советом к друзьям и знакомым, компетентным в вопросе компьютерного железа. Давайте разберемся в многообразии всевозможных параметров, потому как процессор – это важнейшая часть вашего ПК, а понимание его характеристик подарит вам уверенность при покупке и дальнейшем использовании.

Центральный процессор

Процессор персонального компьютера представляет собой микросхему, которая отвечает за выполнение любых операций с данными и управляет периферийными устройствами. Он содержится в специальном кремниевом корпусе, называемом кристаллом. Для краткого обозначения используют аббревиатуру — ЦП (центральный процессор) или CPU (от англ. Central Processing Unit – центральное обрабатывающее устройство). На современном рынке компьютерных комплектующих присутствуют две конкурирующие корпорации, Intel и AMD, которые беспрестанно участвуют в гонке за производительность новых процессоров, постоянно совершенствуя технологический процесс.

Техпроцесс

Техпроцесс — это размер, используемый при производстве процессоров. Он определяет величину транзистора, единицей измерения которого является нм (нанометр). Транзисторы, в свою очередь, составляют внутреннюю основу ЦП. Суть заключается в том, что постоянное совершенствование методики изготовления позволяет уменьшать размер этих компонентов. В результате на кристалле процессора их размещается гораздо больше. Это способствует улучшению характеристик CPU, поэтому в его параметрах всегда указывают используемый техпроцесс. Например, Intel Core i5-760 выполнен по техпроцессу 45 нм, а Intel Core i5-2500K по 32 нм, исходя из этой информации, можно судить о том, насколько процессор современен и превосходит по производительности своего предшественника, но при выборе необходимо учитывать и ряд других параметров.

Архитектура

Также процессорам свойственно такая характеристика, как архитектура — набор свойств, присущий целому семейству процессоров, как правило, выпускаемому в течение многих лет. Говоря другими словами, архитектура – это их организация или внутренняя конструкция ЦП.

Количество ядер

Ядро – самый главный элемент центрального процессора. Оно представляет собой часть процессора, способное выполнять один поток команд. Ядра отличаются по размеру кэш памяти, частоте шины, технологии изготовления и т. д. Производители с каждым последующим техпроцессом присваивают им новые имена (к примеру, ядро процессора AMD – Zambezi, а Intel – Lynnfield). С развитием технологий производства процессоров появилась возможность размещать в одном корпусе более одного ядра, что значительно увеличивает производительность CPU и помогает выполнять несколько задач одновременно, а также использовать несколько ядер в работе программ. Многоядерные процессоры смогут быстрее справиться с архивацией, декодированием видео, работой современных видеоигр и т.д. Например, линейки процессоров Core 2 Duo и Core 2 Quad от Intel, в которых используются двухъядерные и четырехъядерные ЦП, соответственно. На данный момент массово доступны процессоры с 2, 3, 4 и 6 ядрами. Их большее количество используется в серверных решениях и не требуется рядовому пользователю ПК.

Частота

Помимо количества ядер на производительность влияет тактовая частота. Значение этой характеристики отражает производительность CPU в количестве тактов (операций) в секунду. Еще одной немаловажной характеристикой является частота шины (FSB – Front Side Bus) демонстрирующая скорость, с которой происходит обмен данных между процессором и периферией компьютера. Тактовая частота пропорциональна частоте шины.

Сокет

Чтобы будущий процессор при апгрейде был совместим с имеющейся материнской платой, необходимо знать его сокет. Сокетом называют разъем, в который устанавливается ЦП на материнскую плату компьютера. Тип сокета характеризуется количеством ножек и производителем процессора. Различные сокеты соответствуют определенным типам CPU, таким образом, каждый разъём допускает установку процессора определённого типа. Компания Intel использует сокет LGA1156, LGA1366 и LGA1155, а AMD — AM2+ и AM3.

Кэш — объем памяти с очень большой скоростью доступа, необходимый для ускорения обращения к данным, постоянно находящимся в памяти с меньшей скоростью доступа (оперативной памяти). При выборе процессора, помните, что увеличение размера кэш-памяти положительно влияет на производительность большинства приложений. Кэш центрального процессора различается тремя уровнями (L1, L2 и L3), располагаясь непосредственно на ядре процессора. В него попадают данные из оперативной памяти для более высокой скорости обработки. Стоит также учесть, что для многоядерных CPU указывается объем кэш-памяти первого уровня для одного ядра. Кэш второго уровня выполняет аналогичные функции, отличаясь более низкой скоростью и большим объемом. Если вы предполагаете использовать процессор для ресурсоемких задач, то модель с большим объемом кэша второго уровня будет предпочтительнее, учитывая что для многоядерных процессоров указывается суммарный объем кэша L2. Кэшем L3 комплектуются самые производительные процессоры, такие как AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Кэш третьего уровня наименее быстродействующий, но он может достигать 30 Мб.

Энергопотребление

Энергопотребление процессора тесно связано с технологией его производства. С уменьшением нанометров техпроцесса, увеличением количества транзисторов и повышением тактовой частоты процессоров происходит рост потребления электроэнергии CPU. Например, процессоры линейки Core i7 от Intel требуют до 130 и более ватт. Напряжение подающееся на ядро ярко характеризует энергопотребление процессора. Этот параметр особенно важен при выборе ЦП для использования в качестве мультимедиа центра. В современных моделях процессоров используются различные технологии, которые помогают бороться с излишним энергопотреблением: встраиваемые температурные датчики, системы автоматического контроля напряжения и частоты ядер процессора, энергосберегающие режимы при слабой нагрузке на ЦП.

Дополнительные возможности

Современные процессоры приобрели возможности работы в 2-х и 3-х канальных режимах с оперативной памятью, что значительно сказывается на ее производительности, а также поддерживают больший набор инструкций, поднимающий их функциональность на новый уровень. Графические процессоры обрабатывают видео своими силами, тем самым разгружая ЦП, благодаря технологии DXVA (от англ. DirectX Video Acceleration – ускорение видео компонентом DirectX). Компания Intel использует вышеупомянутую технологию Turbo Boost для динамического изменения тактовой частоты центрального процессора. Технология Speed Step управляет энергопотреблением CPU в зависимости от активности процессора, а Intel Virtualization Technology аппаратно создает виртуальную среду для использования нескольких операционных систем. Также современные процессоры могут делиться на виртуальные ядра с помощью технологии Hyper Threading. Например, двухъядерный процессор способен делить тактовую частоту одного ядра на два, что способствует высокой производительности обработки данных с помощью четырех виртуальных ядер.

Размышляя о конфигурации вашего будущего ПК, не забывайте про видеокарту и ее GPU (от англ. Graphics Processing Unit – графическое обрабатывающее устройство) – процессор вашей видеокарты, который отвечает за рендеринг (арифметические операции с геометрическими, физическими объектами и т.п.). Чем больше частота его ядра и частота памяти, тем меньше будет нагрузки на центральный процессор. Особенное внимание к графическому процессору должны проявить геймеры.

Источник

Что такое двухъядерный компьютер

Содержание статьи

Что собой представляет двухъядерный процессор

Итак, каждое ядро двухъядерного процессора имеет свой собственный кэш второго уровня определенного объема памяти, а также общий кэш с в два раза большей памятью. Как правило, кристаллы, на которых изготавливаются двухъядерные процессоры, имеют размер порядка двухсот квадратных миллиметров с количеством транзисторов, превышающим двести миллионов единиц. Стоит заметить, что при таком огромном количестве элементов данный процессор, казалось бы, должен выделять большое количество тепла и, следовательно, соответствующим образом охлаждаться. Однако это не так.

Наибольшая температура поверхности кристалла составляет около 70оС. Это обусловлено тем, что напряжение, питающее процессор, не превосходит полутора Вольт, а наибольшее значение силы тока составляет сто двадцать пять Ампер. Таким образом, увеличение количества ядер не приводит к существенному увеличению энергопотребления, что очень важно.

Преимущества компьютеров с двухъядерными процессорами

Необходимость в увеличении количества ядер процессора возникла, когда стало понятно, что дальнейшее увеличение его тактовой частоты не приводит к значительным улучшениям в производительности. Компьютеры с двухъядерными процессорами направлены на использование приложений, использующих многопоточную обработку информации. Поэтому польза от такого компьютера возможна не для всех программ. К числу программ, использующих возможности двух ядер, можно отнести такие, как, например, программы рендеринга трёхмерных сцен, программы обработки видеоизображений или аудиоданных. Также двухъядерный процессор принесет пользу при одновременной работе сразу нескольких программ на ПК. В связи с этим, такие процессоры обычно используют в компьютерах, предназначенных для работы с графикой, а также для работы с офисными программами. Таким образом, для игровых нужд данная технология второго ядра почти бесполезна.

Источник

Что означают «двухъядерный» и «четырехъядерный»?

Когда вы покупаете новый ноутбук или строите компьютер, процессор является наиболее важным решением. Но там много жаргона, особенно ядер. Вам нужны двухъядерный, четырехъядерный, шестигранный, окто-ядро …

Давайте разберемся в жаргоне и поймем, что все это значит на самом деле.

Объяснение Dual Core против Quad Core, объяснение

Вот все, что вам нужно знать:

Как на скорость влияют двух- и четырехъядерные процессоры

Вы можете подумать, что большее количество ядер ускорит ваш процессор в целом, но это не всегда так. Это немного сложнее, чем это.

Большее количество ядер быстрее, только если программа может распределять свои задачи между ядрами. Не все программы разрабатываются для разделения задач между ядрами. Подробнее об этом позже.

Тактовая частота каждого ядра также является решающим фактором скорости, как и архитектура. Более новый двухъядерный процессор с более высокой тактовой частотой часто будет превосходить старый четырехъядерный процессор с более низкой тактовой частотой.

Потребляемая мощность

Чем больше ядер, тем выше потребление энергии процессором. Когда процессор включен, он подает питание на все ядра, а не только по одному.

Производители чипов пытаются снизить энергопотребление и сделать процессоры более энергоэффективными. Но, как правило, четырехъядерный процессор будет потреблять больше энергии от вашего ноутбука (и, следовательно, быстрее разряжать батарею).

Больше ядер равно больше тепла

Больше тепла, чем ядро, влияет на тепло, выделяемое процессором. Но опять же, как правило, больше ядер приводит к большему количеству тепла.

Из-за этого дополнительного тепла производителям необходимо добавлять более качественные радиаторы или другие решения для охлаждения.

Четырехъядерные процессоры дороже двухъядерных?

Больше ядер не всегда дороже. Как мы уже говорили ранее, тактовая частота, версии архитектуры и другие факторы вступают в игру.

Но если все остальные факторы одинаковы, то большее количество ядер будет стоить дороже.

Это все о программном обеспечении

Вот маленький грязный секрет, который производители чипов не хотят, чтобы вы знали. Дело не в том, сколько ядер вы используете, а в том, какое программное обеспечение вы используете на них.

Программы должны быть специально разработаны, чтобы использовать преимущества нескольких процессоров. Такое «многопоточное программное обеспечение» встречается не так часто, как вы думаете.

Важно то, что даже если это многопоточная программа, она также о том, для чего она используется. Например, веб-браузер Google Chrome поддерживает несколько процессов, как и программное обеспечение для редактирования видео Adobe Premier Pro.

Adobe Premier Pro дает указание различным ядрам работать над различными аспектами редактирования. Учитывая многие слои, вовлеченные в редактирование видео, это имеет смысл, поскольку каждое ядро может работать над отдельной задачей.

Аналогично, Google Chrome дает указание различным ядрам работать на разных вкладках. Но в этом и заключается проблема. После того, как вы открываете веб-страницу во вкладке, она обычно становится статической после этого. Нет необходимости в дальнейшей обработке; остальная часть работы о хранении страницы в оперативной памяти. Это означает, что хотя ядро можно использовать для фоновой вкладки, в этом нет необходимости.

Этот пример Google Chrome является иллюстрацией того, как даже многопоточное программное обеспечение может не дать вам реального повышения производительности.

Удвоение ядер — не удвоение скорости

Допустим, у вас есть подходящее программное обеспечение, а все остальное оборудование такое же. Тогда четырехъядерный процессор будет в два раза быстрее двухъядерного? Нет.

Увеличение количества ядер не решает проблему масштабирования программного обеспечения. Масштабирование до ядер — это теоретическая способность любого программного обеспечения назначать правильные задачи нужным ядрам, поэтому каждое ядро выполняет вычисления с оптимальной скоростью. Это не то, что происходит на самом деле. В действительности, задачи делятся последовательно (что делает большинство многопоточных программ) или случайным образом.

Например, допустим, у вас есть четырехъядерный процессор (Core1, Core2, Core3, Core4). Вам нужно выполнить три задачи (T1, T2, T3), чтобы завершить действие, и у вас есть пять действий (A1, A2, A3, A4, A5), как это.

Вот как программное обеспечение будет разделять задачи:

Программное обеспечение не умное, хотя. Если A1T3 — самая трудная и длинная задача, программное обеспечение должно разделить A1T3 между Core3 и Core4. Но теперь, даже после того, как Core1 и Core2 закончили свои задачи, им приходится ждать, пока более медленная задача Core3 завершит действие.

Все это — окольный способ сказать, что программное обеспечение в его нынешнем виде не оптимизировано, чтобы в полной мере использовать преимущества нескольких ядер. И удвоение ядер не равно удвоению скоростей.

Где больше ядер действительно помогают?

Теперь, когда вы знаете, что делают ядра и их ограничения в повышении производительности, вы должны спросить себя: «Нужно ли мне больше ядер?». Это зависит от того, что вы планируете делать с ними.

Dual Core и Quad Core в играх

Если вы хотите быть геймером, то получите больше ядер на игровом ПК. собрать Подавляющее большинство новых игр AAA (т.е. популярные игры от крупных студий) поддерживают многопоточную архитектуру. Видеоигры все еще в значительной степени зависят от графической карты, чтобы выглядеть хорошо, но многоядерный процессор также помогает.

Редактирование видео или аудио

Для любого профессионала, который работает с видео или аудио программами, больше ядер будет полезно. Большинство популярных инструментов для редактирования аудио и видео используют преимущества многопоточной обработки.

Фотошоп и дизайн

Если вы дизайнер, то более высокая тактовая частота и больший кэш процессора увеличит скорость лучше, чем большее количество ядер. Даже самое популярное программное обеспечение для разработки, Adobe Photoshop, в значительной степени поддерживает однопоточные или слегка поточные процессы. Многоядерные процессоры не будут значительным стимулом для этого.

Должны ли вы получить больше ядер?

В целом, четырехъядерный процессор будет работать быстрее, чем двухъядерный процессор для общих вычислений. Каждая программа, которую вы открываете, будет работать на собственном ядре, поэтому, если задачи распределены, скорости будут лучше. Если вы используете много программ одновременно, часто переключаетесь между ними и назначаете им свои задачи, а затем получаете процессор с большим количеством ядер.

Просто знайте это: общая производительность системы — это та область, где слишком много факторов вступают в игру. Не ожидайте магического усиления, меняя один компонент, например, процессор. Выбирайте разумно и покупайте процессор, соответствующий вашим потребностям.

Источник

Что значит процессор двухъядерный процессор

Когда вы покупаете новый ноутбук или строите компьютер, процессор является самым важным решением. Но там есть много жаргона, особенно что касается ядер. Какой процессор выбрать: двухъядерный, четырехъядерный, шестиядерный или восьмиядерный. Прочитайте статью чтобы понять, что это на самом деле означает.

Двухъядерный или четырехъядерный, как можно проще

Давайте сделаем все просто. Вот все, что вам нужно знать:

Скорость

Теперь простая логика диктует, что больше ядер сделает ваш процессор быстрее в целом. Но это не всегда так. Это немного сложнее.

Больше ядер дают большую скорость только если программа может разделить свои задачи между ядрами. Не все программы предназначены для разделения задач между ядрами. Подробнее об этом позже.

Тактовая частота каждого ядра также является решающим фактором скорости, как и архитектура. Более новый двухъядерный процессор с более высокой тактовой частотой часто превосходит старый четырехъядерный процессор с более низкой тактовой частотой.