Generacje procesorów Intel: opis i charakterystyka modeli. Który procesor Intel wybrać
Trwają przygotowania do premiery procesorów do komputerów stacjonarnych Core i3/i5/i7-9000 pełną parą, co potwierdzają także dokumenty udostępnione przez firmę Intel. Sądząc po dostępnych informacjach, firma z Santa Clara wypuści w pierwszej kolejności czterordzeniowe procesory Core i3 i sześciordzeniowe Core i5. W ślad za tym na rynku pojawi się co najmniej jeden procesor Core i7 lub Core i9 i ewentualnie skromniejsze Pentium i Celeron.
Procesory z serii Core 9000 wykorzystują kryształy Coffee Lake-S „14++” nm, ale można je ustawić na przykład jako Coffee Lake Refresh-S. To nie zmieni istoty: Intel zamierza wycisnąć cały sok z obecnej architektury i procesu technicznego, nie poprzestając na częstych zmianach nazw.
W chwila obecna możemy mówić o wypuszczeniu przez Intel następujących nowych procesorów w konstrukcji LGA1151: Core i3-9100 (numer S-Spec SR3XQ), Core i5-9400 (SR3X5), Core i5-9400T (SR3X8), Core i5-9500 (SR3XG) , Core i5-9600 (SR3X2), Core i5-9600K (SR3WZ). Dodatkowo w dokumentacji chipmakera wspomina się o modelach Core i3-9000 (SR3XN) oraz Core i3-9000T (SR3ZC) z grafiką GT1, jednak podobnie jak ich poprzednicy Core i3-8000/8000T, nie pojawią się one w sprzedaży detalicznej.
Różnice pomiędzy procesorami z serii Core i3/i5-9000 i Core i3/i5-8000 są minimalne. Tym samym Core i5-9600K dodał tylko 100 MHz częstotliwości nominalnej i 200 MHz częstotliwości boost w stosunku do Core i5-8600K, a Core i5-9600 i Core i5-9500 stały się szybsze od swoich poprzedników zaledwie o 200 MHz częstotliwości podbicia (przy tej samej wartości nominalnej).
| Rdzeń Intela | Główne cechy | |||||||
| Rdzenie/wątki | Częstotliwość, GHz | Zysk, GHz¹ | Pamięć podręczna L3, MB | Kontroler BARAN |
iGPU | Częstotliwość iGPU, MHz | TDP, W | |
| i5-9600K | 6/6 | 3,7/4,5 | 0,1/0,2 | 9 | DDR4-2666, 2 kanały | GT2 (UHD 630²) |
350-1150 | 95 |
| i5-9600 | 3,1/4,5 | -/0,2 | 65 | |||||
| i5-9500 | 3,0/4,3 | 350-1100 | ||||||
| i5-9400 | 2,9/4,1 | 0,1/0,1 | 350-1050 | |||||
| i5-9400T | 1,8/3,4 | 35 | ||||||
| i3-9100 | 4/4 | 3,7/- | 0,1/- | 6 | DDR4-2400, 2 kanały | 350-1100 | 65 | |
| ¹ — w odniesieniu do odpowiednich modeli Core i3/i5-8000 ² — poprzednio |
||||||||
Wierzymy, że Intel w przemówieniach swoich marketerów będzie opierał się na modelu ośmiordzeniowym i „po cichu” doda do oferty wspomniane wyżej cztero- i sześciordzeniowe procesory. Ceny tego ostatniego nie są trudne do przewidzenia: Core i3-9100 można kupić w cenie Core i3-8100, Core i5-9600K za te same pieniądze, co Core i5-8600K itd. Debiut flagowca drugiej fali CPU Coffee Lake-S spodziewanych w ramach wystawy Gamescom, która odbędzie się w Kolonii (Niemcy) w dniach 21-25 sierpnia.
Jednostka centralna jest kluczowym elementem każdego komputera osobistego. W tym materiale porozmawiamy o głównych cechach nowoczesnych procesorów, ich cechy technologiczne i podstawową funkcjonalność.
Wstęp
Każde urządzenie komputerowe, czy to laptop, komputer stacjonarny czy tablet, składa się z kilku ważnych komponentów, które odpowiadają za jego funkcjonalność i ogólną wydajność. Ale być może najważniejszym z nich jest jednostka centralna (CPU, CPU lub CPU), urządzenie odpowiedzialne za wszystkie podstawowe obliczenia i wykonujące instrukcje maszynowe (kod programu). Nie bez powodu procesor uważany jest za mózg komputera i główną część jego sprzętu.
Z reguły przy wyborze komputera zwracamy przede wszystkim uwagę na to, jaki rodzaj procesora znajduje się w jego sercu, ponieważ możliwości i funkcjonalność Twojego przyszłego komputera będą bezpośrednio zależeć od jego wydajności. Dlatego osoba posiadająca informacje nt nowoczesnych producentów procesory i trendy rozwojowe tego rynku, będą w stanie poprawnie określić nie tylko możliwości tego czy tamtego urządzenie komputerowe, ale także w celu oceny perspektyw przyszłego zakupu nowego komputera lub modernizacji starego.
Jest całkiem oczywiste, że procesory instalowane we wszystkich rodzajach komputerów i urządzenia elektroniczne, różnią się od siebie nie tylko wydajnością, ale także cechami konstrukcyjnymi i zasadą działania. W ramach tej serii zapoznamy się z procesorami zbudowanymi na ich podstawie architekturax86, które stanowią podstawę większości nowoczesnych komputerów stacjonarnych, laptopów i netbooków, a także niektórych tabletów.
Z pewnością wielu czytelników, szczególnie tych, którzy dopiero zaczynają oswajać się z komputerami, ma pewne uprzedzenie, że zrozumienie tych wszystkich „zawiłości procesora” jest udziałem doświadczonych użytkowników, ponieważ jest to bardzo trudne. Ale czy naprawdę wszystko jest takie problematyczne?
Z jednej strony oczywiście procesor jest bardzo złożone urządzenie i przestudiuj wszystko dokładnie specyfikacje techniczne naprawdę nie jest łatwo. Sytuację jeszcze pogarsza fakt, że liczba modeli procesorów, jakie można obecnie znaleźć, jest duża nowoczesny rynek bardzo duże, gdyż w sprzedaży jest jednocześnie kilka generacji chipów. Ale z drugiej strony procesorów jest ich tylko kilka kluczowe cechy, po zrozumieniu tego, przeciętny użytkownik będzie mógł samodzielnie ocenić możliwości konkretnego modelu procesora i marki właściwy wybór, bez pomieszania całej różnorodności modeli.
Główne cechy procesorów
Architektura x86 została po raz pierwszy wdrożona we własnych procesorach przez firmę Intel pod koniec lat 70. i opierała się na przetwarzaniu ze złożonym zestawem instrukcji (CISC). Architektura ta wzięła swoją nazwę od dwóch ostatnich cyfr kończących nazwy kodowe modeli wczesnych produktów Intela – doświadczeni użytkownicy zapewne pamiętają 286. (80286), 386. (80386) i 486. (80486) „komputerów osobistych”, które były marzenie każdego maniaka komputerowego końca lat 80. i początku 90.
Do tej pory architektura x86 została zaimplementowana także w procesorach AMD, VIA, SiS, Cyrix i wielu innych.
Główne cechy procesorów, według których są one zwykle podzielone na współczesnym rynku, to:
- producent
- szereg
- liczba rdzeni obliczeniowych
- rodzaj złącza instalacyjnego (gniazda)
- częstotliwość zegara.
Producent (marka) . Obecnie wszystkie procesory centralne do komputerów stacjonarnych i laptopów są podzielone na dwa duże obozy pod markami Intel i AMD, które łącznie obejmują około 92% całkowitego światowego rynku mikroprocesorów. Pomimo tego, że udział Intela wynosi około 80%, te dwie firmy od wielu lat, z różnym skutkiem, konkurują ze sobą, próbując zwabić kupujących pod swoje sztandary.
Szereg - jest jedną z kluczowych cech procesora centralnego. Z reguły obaj producenci dzielą swoje produkty na kilka grup ze względu na ich działanie, celując w różne kategorie użytkowników i różne segmenty rynku. Każda z tych grup stanowi rodzinę lub serię o własnej, charakterystycznej nazwie, pod którą można rozumieć nie tylko niszę cenową produktu, ale także w ogóle jego funkcjonalność.
Obecnie produkty Intela opierają się na pięciu głównych rodzinach - Pentium (dwurdzeniowy), Celeron (dwurdzeniowy), Rdzeń i3, rdzeń i5 I Rdzeń i7. Pierwsze trzy są ukierunkowane na budżetowe rozwiązania dla domu i biura, dwa ostatnie stanowią podstawę systemów produktywnych.
ProcesorIntel Core i7
Linia żetonów różni się nieco od głównych rodzin Atom, który różni się od innych niskim zużyciem energii i niskimi kosztami. Procesory te są przeznaczone do instalowania w systemy budżetowe, gdzie nie jest to wymagane wysoka wydajność, ale wymagane jest niskie zużycie energii. Należą do nich netbooki, nettopy, tablety i komunikatory.
Nie sposób nie wspomnieć o kolejnej rodzinie procesorów firmy z Santa Clara – Rdzeń 2. Pomimo tego, że nie jest już produkowany, a można go znaleźć w sprzedaży jedynie na różnych pchlich targach, rodzina ta nadal cieszy się zasłużoną popularnością wśród użytkowników, a wiele obecnych komputerów domowych wyposażonych jest w procesory tej właśnie serii.
AMD, fanom swoich produktów, oferuje procesory szeregowe Athlona II, Fenomen II, Seria A I Seria FX. Droga pierwszych dwóch rodzin dobiega logicznego końca, natomiast dwóch ostatnich dopiero nabiera tempa. W niektórych miejscach nadal można znaleźć w sprzedaży najbardziej budżetowe procesory Sempron, choć ich dni są praktycznie policzone.
ProcesorSeria AMD FX
Podobnie jak Intel, AMD ma również własną serię „mobilną” o nazwie MI-szereg, którego mikroprocesory charakteryzują się obniżonym poborem energii i są przeznaczone do montażu w niedrogich komputerach stacjonarnych i laptopach.
Liczba rdzeni obliczeniowych . Nawet w ostatniej dekadzie w ogóle nie było podziału procesorów według liczby rdzeni, ponieważ wszystkie były jednordzeniowe. Ale czasy się zmieniają i dziś jednordzeniowe procesory można nazwać anachronizmem i zostały zastąpione wielordzeniowymi odpowiednikami. Najpopularniejsze z nich to układy dwu- i czterordzeniowe. Nieco rzadziej spotykane są procesory z trzema, sześcioma i ośmioma rdzeniami obliczeniowymi.
Obecność kilku rdzeni w procesorze jednocześnie ma na celu zwiększenie jego wydajności, a jak rozumiesz, im więcej, tym wyższa. To prawda, że \u200b\u200bpracując ze starym, niezoptymalizowanym pod kątem obliczeń wielordzeniowych, oprogramowanie ta zasada może nie działać.
Typ złącza . Dowolny procesor jest instalowany na płycie głównej, na której znajduje się specjalne złącze (socket) lub inaczej gniazdo (Socket). Procesory różni producenci, serie i pokolenia są osadzone różne typy złącza. Obecnie w przypadku komputerów stacjonarnych jest ich siedem – cztery dla układów Intela i trzy dla AMD.
Głównym i najczęstszym gniazdem dla procesorów centralnych Intela jest LGA 1155. Najbardziej produktywne i zaawansowane rozwiązania tej firmy instalowane są w gnieździe LGA 2011. Pozostałe dwa typy gniazd - LGA 775 i LGA 1156 przeżywają swoje ostatnie dni. produkcja procesorów do tego typu gniazd jest już prawie zaprzestana.
Wśród produktów AMD obecnie najczęściej używany typ złącza można nazwać Socket AM3. Z reguły instalowana jest w nim większość budżetu firmy i najpopularniejszych produktów. To prawda, że ta sytuacja prawdopodobnie ulegnie zmianie w najbliższej przyszłości, ponieważ wszystkie najnowsze procesory i produktywne rozwiązania mają złącza Socket AM3+ i Socket FM1.
Nawiasem mówiąc, procesory Intel i AMD można bardzo łatwo rozróżnić po jednym cecha charakterystyczna, co być może już zauważyliście przeglądając zdjęcia. Produkty AMD posiadają z tyłu wiele pinów, za pomocą których są połączone z płytą główną (włożone do złącza). Intel stosuje zasadniczo inne rozwiązanie, ponieważ styki nie znajdują się na samym procesorze, ale wewnątrz złącza płyty głównej.
Nie będziemy tutaj rozważać złączy do rozwiązań mobilnych, ponieważ nie ma to praktycznego sensu. Przecież rodzaj gniazda jest ważny dla użytkownika tylko wtedy, gdy planujesz samodzielnie wymienić (modernizować) procesor w swoim komputerze. W urządzeniach przenośnych jest to dość trudne, a mobilne wersje samych procesorów są prawie niemożliwe do kupienia w sprzedaży detalicznej.
Częstotliwość zegara - cecha określająca wydajność procesora, mierzona w megahercach (MHz) lub gigahercach (GHz) i pokazująca liczbę operacji, które procesor może wykonać na sekundę. To prawda, że porównywanie wydajności różnych modeli procesorów tylko na podstawie ich częstotliwości zegara jest zasadniczo błędne.
Faktem jest, że do wykonania jednej operacji różne chipy mogą wymagać różnej liczby cykli zegara. Oprócz, nowoczesne systemy Podczas obliczeń korzystają z przetwarzania potokowego i równoległego i mogą wykonywać kilka operacji jednocześnie w jednym cyklu zegara. Wszystko to prowadzi do tego, że różne modele procesory o tym samym taktowaniu mogą wykazywać się zupełnie inną wydajnością.
Tabela podsumowująca rodziny procesorów do komputerów stacjonarnych
Proces(technologia produkcji)
W produkcji mikroukładów, a w szczególności kryształów mikroprocesorów w warunki przemysłowe Wykorzystuje się fotolitografię – metodę, w ramach której za pomocą sprzętu litograficznego nanosi się przewodniki, izolatory i półprzewodniki na cienkie podłoże krzemowe, które stanowi rdzeń procesora. Z kolei zastosowany sprzęt litograficzny ma określoną rozdzielczość, która determinuje nazwę zastosowanego procesu technologicznego.
Intela
Dlaczego to takie ważne proces, z jakich procesorów są wykonane? Ciągłe doskonalenie technologii umożliwia proporcjonalne zmniejszanie rozmiarów struktur półprzewodnikowych, co pomaga zmniejszyć rozmiar rdzeni procesorów i ich pobór mocy, a także obniżyć ich koszt. Z kolei zmniejszenie poboru prądu zmniejsza wydzielanie ciepła przez procesor, co pozwala na zwiększenie jego częstotliwości taktowania, a co za tym idzie mocy obliczeniowej. Również niska emisja ciepła pozwala na zastosowanie bardziej produktywnych rozwiązań w komputerach mobilnych (laptopach, netbookach, tabletach).
.jpg)
Płytka krzemowa z chipami procesoraAMD
Pierwszy procesor Intela o architekturze x86, która do dziś stanowi podstawę wszystkich współczesnych procesorów, został wyprodukowany pod koniec lat 70. XX wieku przy użyciu technologii procesowej 3 mikrometry (mikrometry). Na początku XXI wieku prawie wszyscy wiodący producenci chipów, w tym AMD i Intel, opanowali proces technologiczny 0,13 mikrona lub 130 nm. Większość nowoczesnych procesorów produkowana jest w technologii 32 nm, a od połowy 2012 roku w technologii 22 nm.
Przejście na bardziej zaawansowany proces techniczny jest zawsze znaczącym wydarzeniem dla producentów mikroprocesorów. W końcu, jak zauważono wcześniej, prowadzi to do obniżenia kosztów produkcji chipów i poprawy ich kluczowych właściwości, co oznacza, że produkty dewelopera stają się bardziej konkurencyjne na rynku.
Zużycie energii i rozpraszanie ciepła
Na wczesnym etapie rozwoju mikroprocesory zużywały bardzo mało energii. Ale wraz ze wzrostem częstotliwości zegara i liczby tranzystorów w rdzeniu chipów liczba ta zaczęła szybko rosnąć. Współczynnik zużycia energii, który początkowo praktycznie nie był brany pod uwagę, dziś ma kolosalny wpływ na ewolucję procesorów.
Im wyższy pobór mocy procesora, tym więcej ciepła generuje, co może prowadzić do przegrzania i awarii zarówno samego procesora, jak i otaczających go chipów. Służy do usuwania ciepła systemy specjalne chłodzenie, którego wielkość zależy bezpośrednio od ilości ciepła generowanego przez procesor.
Na początku XXI wieku rozpraszanie ciepła przez niektóre procesory przekroczyło 150 W, a do ich chłodzenia trzeba było używać masywnych i hałaśliwych wentylatorów. Co więcej, średnia moc zasilaczy tamtych czasów wynosiła 300 W, co oznacza, że ponad połowę tej mocy trzeba było przeznaczyć na obsługę „żarłocznego” procesora.
Wtedy stało się jasne, że dalsze zwiększanie mocy obliczeniowej procesorów nie jest możliwe bez zmniejszenia ich zużycia energii. Programiści zostali zmuszeni do radykalnego ponownego rozważenia architektury procesorów i rozpoczęcia aktywnego wdrażania technologii, które pomagają zmniejszyć rozpraszanie ciepła.
Procesory pracujące z ultrawysokimi częstotliwościami zegara muszą być chłodzone takimi gigantycznymi systemami chłodzenia.
Do oceny odprowadzania ciepła przez procesory wprowadzono wartość charakteryzującą wymagania wydajnościowe układów chłodzenia i nazwano ją TDP. TDP pokazuje, ile ciepła powinien odprowadzać dany system chłodzenia, gdy jest używany z określonym modelem procesora. Na przykład TDP procesorów do komputerów przenośnych powinno być mniejsze niż 45 W, ponieważ zastosowanie dużych i ciężkich układów chłodzenia w laptopach lub netbookach jest niemożliwe.
Dziś, w dobie dobrobytu urządzenia przenośne(laptopy, nettopy, tablety) deweloperom udało się osiągnąć ogromne rezultaty w zakresie ograniczenia zużycia energii. Ułatwiło to: przejście na bardziej wyrafinowany proces technologiczny w produkcji kryształów, wprowadzenie nowych materiałów redukujących prądy upływowe, zmiany w układzie procesorów, zastosowanie różnych czujników i inteligentne systemy, monitorowanie temperatury i napięcia, a także wprowadzenie innych technologii oszczędzających energię. Wszystkie te środki pozwalają programistom na dalsze zwiększanie mocy obliczeniowej procesorów i stosowanie wydajniejszych rozwiązań w kompaktowych urządzeniach.
W praktyce warto przy zakupie wziąć pod uwagę charakterystykę cieplną procesora, jeśli chcemy zbudować cichy, kompaktowy system lub np. chcemy, aby nasz przyszły laptop działał jak najdłużej na zasilaniu bateryjnym.
Architektura procesorów i nazwy kodowe
Każdy procesor opiera się na tzw. architekturze procesora – zestawie cech i właściwości charakterystycznych dla całej rodziny mikrochipów. Architektura bezpośrednio determinuje wewnętrzny projekt i organizację procesorów.
Tradycyjnie Intel i AMD nadają nazwy kodowe różnym architekturom procesorów. Pozwala to na dokładniejsze usystematyzowanie nowoczesnych rozwiązań procesorowych. Przykładowo procesory z tej samej rodziny o tej samej częstotliwości taktowania i liczbie rdzeni mogą być produkowane przy użyciu różnych procesów technologicznych, a co za tym idzie, mają różną architekturę i wydajność. Również użycie dźwięcznych nazw w nazwach architektur umożliwia producentom skuteczniejsze prezentowanie nam, użytkownikom, swoich nowych rozwiązań.
Opracowania Intela noszą nazwy geograficzne miejsc (góry, rzeki, miasta itp.) znajdujących się w pobliżu lokalizacji jego struktur produkcyjnych odpowiedzialnych za rozwój odpowiedniej architektury. Przykładowo pierwsze procesory Core 2 Duo zbudowano w oparciu o architekturę Conroe, której nazwa wzięła się od miasta położonego w amerykańskim stanie Teksas.
AMD nie ma wyraźnej tendencji do tworzenia nazw dla swoich rozwiązań. Tematyka może zmieniać się z pokolenia na pokolenie. Na przykład nowe procesory firmy noszą nazwy kodowe Liano i Trinity.
Pamięć podręczna wielopoziomowa
Podczas wykonywania obliczeń mikroprocesor musi stale uzyskać dostęp do pamięci, aby odczytać lub zapisać dane. W nowoczesnych komputerach główną funkcję przechowywania danych i interakcji z procesorem pełni pamięć RAM.
Pomimo dużej szybkości wymiany danych pomiędzy tymi dwoma elementami, procesor często musi pozostawać w stanie bezczynności, czekając na informacje żądane z pamięci. To z kolei prowadzi do zmniejszenia szybkości obliczeń i ogólnej wydajności systemu.
Aby poprawić tę sytuację, wszystkie nowoczesne procesory posiadają pamięć podręczną – mały pośredni bufor pamięci o bardzo szybkim dostępie, służący do przechowywania najczęściej używanych danych. Kiedy procesor potrzebuje danych, najpierw szuka ich kopii w pamięci podręcznej, ponieważ pobranie stamtąd niezbędnych informacji nastąpi znacznie szybciej niż z BARAN.
Większość mikroprocesorów do nowoczesne komputery posiadać wielopoziomową pamięć podręczną składającą się z dwóch lub trzech niezależnych buforów pamięci, z których każdy odpowiada za przyspieszenie określonych procesów. Przykładowo pamięć podręczna pierwszego poziomu (L1) może odpowiadać za przyspieszenie ładowania instrukcji maszynowych, druga (L2) – za przyspieszenie zapisu i odczytu danych, a trzecia (L3) – za przyspieszenie tłumaczenia adresów wirtualnych na fizyczne te.
Jednym z podstawowych problemów stojących przed programistami jest znalezienie optymalne rozmiary kryjówka. Z jednej strony duża pamięć podręczna może pomieścić więcej danych, co oznacza, że odsetek procesorów znajdujących wśród nich to, czego potrzebuje, jest wyższy. Z drugiej strony, im większy rozmiar pamięci podręcznej, tym większe opóźnienie podczas pobierania z niej danych.
Dlatego pamięci podręczne na różnych poziomach mają inny rozmiar, podczas gdy pamięć podręczna pierwszego poziomu jest najmniejsza, ale także najszybsza, a trzeci poziom jest największy, ale także najwolniejszy. Wyszukiwanie w nich danych odbywa się według zasady od najmniejszej do największej. Oznacza to, że procesor najpierw próbuje znaleźć potrzebne informacje w pamięci podręcznej L1, następnie w L2, a następnie w L3 (jeśli jest dostępna). Jeśli we wszystkich buforach nie ma niezbędnych danych, następuje dostęp do pamięci RAM.
Ogólnie rzecz biorąc, wydajność pamięci podręcznej, szczególnie trzeciego poziomu, zależy od charakteru dostępu programu do pamięci i architektury procesora. Na przykład w niektórych aplikacjach obecność pamięci podręcznej L3 może przynieść 20% wzrost wydajności, podczas gdy w innych może nie mieć żadnego efektu. Dlatego w praktyce przy wyborze procesora do komputera nie warto kierować się charakterystyką wielopoziomowej pamięci podręcznej.
Zintegrowana grafika
Wraz z rozwojem technologii produkcji i wynikającym z tego zmniejszeniem rozmiarów chipów, producenci mają możliwość umieszczenia dodatkowych chipów wewnątrz procesora. Pierwszym z nich był rdzeń graficzny, który odpowiada za wyświetlanie obrazu na monitorze.
To rozwiązanie pozwala obniżyć całkowity koszt komputera, ponieważ w tym przypadku nie ma potrzeby używania osobnej karty graficznej. Oczywistym jest, że procesory hybrydowe są przeznaczone do stosowania w systemach budżetowych i sektorze korporacyjnym, gdzie wydajność grafiki jest drugorzędna.
Pierwszy przykład integracji procesora wideo z „normalnym” procesorem Intel zademonstrował na początku 2010 roku. Oczywiście nie przyniosło to żadnej rewolucji, ponieważ do tego momentu grafika była już dawno skutecznie integrowana z chipsetami płyt głównych.
Dawno, dawno temu różnica w funkcjonalności pomiędzy zintegrowaną i oddzielną grafiką była fundamentalna. Dziś możemy mówić tylko o różnej wydajności tych rozwiązań, ponieważ wbudowane układy wideo są w stanie wyświetlać obrazy na wielu monitorach w dowolnych dostępnych rozdzielczościach, wykonując akcelerację 3D i sprzętowe kodowanie wideo. Tak naprawdę rozwiązania zintegrowane można porównać z modelami kart graficznych z niższej półki pod względem wydajności i możliwości.
Intel integruje rdzeń graficzny własnej konstrukcji ze swoimi procesorami pod prostą nazwą IntelHDGraphics. Jednocześnie procesory Core 2, Celeron i starsze modele Core i7 nie mają wbudowanych rdzeni graficznych.
AMD po fuzji w 2006 roku z gigantem produkującym karty graficzne, kanadyjską firmą ATI, integruje w swoich rozwiązaniach chipy wideo z rodziny Radeon HD. Co więcej, niektóre nowe procesory firmy łączą rdzenie procesorów x86 i rdzenie graficzne Radeon w jednym chipie. Pojedynczy element utworzony przez połączenie procesora centralnego (CPU) i procesora graficznego (GPU) nazywa się APU, Accelerated Processor Unit. Dokładnie tak (APU) nazywa się obecnie procesory z serii A i E.
Ogólnie rzecz biorąc, zintegrowane rozwiązania graficzne firmy AMD są wydajniejsze niż Intel HD i wydają się preferowane w aplikacjach do gier.
TrybTurbo
Wiele nowoczesnych procesorów jest wyposażonych w technologię, która w niektórych przypadkach pozwala im automatycznie zwiększać częstotliwość taktowania powyżej prędkości znamionowej, co skutkuje zwiększoną wydajnością aplikacji. Faktycznie tę technologię polega na „samopodkręcaniu” procesora. Czas działania systemu Turbo różni się w zależności od warunków pracy, obciążenia i cechy konstrukcyjne platformy.
Intel wykorzystuje w swoich procesorach własną inteligentną technologię przetaktowywania zwaną Turbo Boost. Jest stosowany w produktywnych rodzinach Core i5 i Core i7.
Monitorując parametry związane z obciążeniem procesora (napięcie i prąd, temperatura, moc), wbudowany układ sterujący zwiększa taktowanie rdzeni, gdy nie został jeszcze osiągnięty maksymalny pakiet termiczny (TDP) procesora. Jeśli są rdzenie nieobciążone, zostają one wyłączone i uwalniają swój potencjał dla tych, które są wykorzystywane przez aplikacje. Im mniej rdzeni jest zaangażowanych w obliczenia, tym wyższa jest prędkość zegara układów biorących udział w obliczeniach. W przypadku aplikacji jednowątkowych przyspieszenie może sięgać nawet 667 MHz.
AMD posiada także własną technologię dynamicznego podkręcania najbardziej obciążonych rdzeni i wykorzystuje ją wyłącznie w swoich 6 i 8-rdzeniowych chipach, do których zaliczają się serie Phenom II X6 i FX. Nazywa się Turbo Core i może działać tylko wtedy, gdy liczba rdzeni obciążonych podczas procesu obliczeń jest mniejsza niż połowa ich całkowitej liczby. Oznacza to, że w przypadku procesorów 6-rdzeniowych liczba nieaktywnych rdzeni musi wynosić co najmniej trzy, a w przypadku procesorów 8-rdzeniowych - cztery. W odróżnieniu od Intel Turbo Boost, w tej technologii na wzrost częstotliwości nie wpływa ilość wolnych rdzeni i jest ona zawsze taka sama. Jego wartość zależy od modelu procesora i waha się od 300 do 600 MHz.
Wniosek
Podsumowując, spróbujmy dobrze wykorzystać zdobytą praktycznie wiedzę. Na przykład jeden popularny sklep ze sprzętem elektronicznym sprzedaje dwa procesory Intel Core i5 o tej samej częstotliwości taktowania 2,8 GHz. Przyjrzyjmy się ich opisom zaczerpniętym ze strony sklepu i spróbujmy zrozumieć dzielące je różnice.
Jeśli przyjrzysz się uważnie zrzutom ekranu, mimo że oba procesory należą do tej samej rodziny, nie mają ze sobą wiele wspólnego: taktowanie i liczba rdzeni. Reszta cech jest różna, ale pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, są rodzaje złączy, w których instalowane są oba procesory.
Intel Core i5 760 posiada złącze Socket 1156, co oznacza, że należy do przestarzałej generacji procesorów. Zakup będzie uzasadniony tylko wtedy, gdy masz już go zainstalowany na swoim komputerze płyta główna z takim gniazdem i nie chcesz tego zmieniać.
Nowszy Core i5 2300 produkowany jest w cieńszej technologii procesowej (32 nm w porównaniu z 45 nm), co oznacza, że ma bardziej zaawansowaną architekturę. Pomimo nieco mniejszej pamięci podręcznej L3 i samodzielnego podkręcania, procesor ten z pewnością nie będzie gorszy pod względem wydajności od swojego poprzednika, a obecność zintegrowanej grafiki pozwoli obejść się bez zakupu osobnej karty graficznej.
Pomimo tego, że oba procesory mają takie samo odprowadzanie ciepła (95 W), Core i5 2300 będzie w równych warunkach chłodniejszy od swojego poprzednika, gdyż wiemy już, że nowocześniejszy proces technologiczny zapewnia mniejsze zużycie energii. To z kolei zwiększa jego potencjał podkręcania, co nie może nie zadowolić entuzjastów komputerów.
Spójrzmy teraz na przykład oparty na Procesory AMD. Tutaj specjalnie wybraliśmy procesory z dwóch różnych rodzin - Athlon II X4 i Phenom II X4. Teoretycznie linia Phenom jest bardziej produktywna niż Athlon, ale przyjrzyjmy się ich charakterystyce i oceńmy, czy wszystko jest takie jasne.
Z charakterystyki wynika, że oba procesory mają tę samą częstotliwość taktowania i liczbę rdzeni przetwarzających, prawie identyczne odprowadzanie ciepła i oba nie mają wbudowanego rdzenia graficznego.
Pierwszą różnicą, która od razu rzuca się w oczy, jest to, że procesory są instalowane w różnych gniazdach. Pomimo tego, że oba (gniazdka) są obecnie aktywnie wspierane przez producentów płyt głównych, z tej pary Socket FM1 wydaje się nieco preferowany z punktu widzenia przyszłych aktualizacji, ponieważ można tam instalować nowe procesory serii A (APU).
Kolejną zaletą Athlona II X4 651 jest cieńszy i nowocześniejszy proces technologiczny, w jakim został wyprodukowany. Phenom II odpowiada trybem Turbo i pamięcią podręczną trzeciego poziomu.
W rezultacie sytuacja jest niejednoznaczna i kluczową rolę może odgrywać cena detaliczna, która w przypadku procesora z linii Athlon II jest o 20-25% niższa niż w przypadku Phenoma II. A biorąc pod uwagę bardziej obiecującą platformę (Socket FM1), zakup Athlona II X4 651 wygląda atrakcyjniej.
Oczywiście, żeby jaśniej mówić o zaletach poszczególnych modeli procesorów, trzeba wiedzieć, na jakiej architekturze są oparte, a także ich rzeczywistą wydajność w różnych zastosowaniach, mierzoną w praktyce. W następnym artykule przyjrzymy się szczegółowo nowoczesności seria modeli Mikroprocesory Intel i AMD do komputerów stacjonarnych, zapoznamy się z charakterystyką różnych rodzin procesorów, a także przedstawimy wyniki porównawcze ich wydajności.
