Тэг: CPU

Компьютерные технологии: Принцип работы

В современных компьютерах арифметико-логический блок и блок управления расположены на одной интегральной схеме, называемой центральным процессором ( CPU ). Память компьютера расположена на нескольких небольших интегральных схемах рядом с центральным процессором. Непропорционально большая часть общей массы компьютеров фактически содержится в системе электропитания - блоке питания и устройствах ввода- вывода.
Некоторые из более крупных компьютеров отличаются от описанной выше модели, главным образом, большим количеством процессоров и блоков управления, работающих одновременно. Добавим к этому, что некоторые компьютеры, единственной целью которых являются научные исследования и вычисления, имеют совершенно другую архитектуру и из-за другого, не стандартизированного способа программирования не нашли более широкого коммерческого применения.
Так что, по сути, принцип работы компьютера довольно прост; на каждом тактовом цикле компьютер извлекает инструкции и данные из своей памяти, выполняет инструкции, сохраняет результаты и повторяет цикл. Повторение выполняется до тех пор, пока не встретится инструкция остановки.

Программы
Компьютерные программы на самом деле представляют собой серию инструкций, которые должен выполнять компьютер, иногда включая таблицы данных. Многие компьютерные программы содержат миллионы инструкций, и многие повторяются снова и снова. Типичный современный персональный компьютер ( ПК ) может выполнять несколько миллиардов команд в секунду. Скажем также, что экстраординарные возможности компьютеров - это не результат выполнения сложных инструкций, а миллионы простых, которые разработчики превращают в целенаправленные функции. Хороший программист, например, создает серию инструкций, которые выполняют какую-то простую задачу, такую как построение одной точки на экране, а затем делают этот массив доступным для других программистов.
Современные компьютеры способны запускать несколько программ одновременно. В действительности, в течение короткого времени процессор выполняет инструкции одной программы, а затем переключается на другую программу и выполняет часть своих инструкций. Это короткое время часто называют временным интервалом. Этот режим создает иллюзию одновременного выполнения нескольких программ, и в действительности программы совместно используют процессорное «рабочее время». Операционная система - это программа, которая чаще всего играет роль управления этим типом разделения времени процессора.

Операционная система
Чтобы компьютер работал, по крайней мере, одна программа должна работать непрерывно. В нормальных условиях, эта программа является операционная система (ОС - операционная система). Операционная система решает, какая программа будет выполнена в данный момент времени, сколько и какие ресурсы будут выделены для нее (память, ввод-вывод) и т. д. ОС также предоставляет так называемую абстрактную оболочку для аппаратного обеспечения и позволяет программам получать доступ к таким службам , как коды драйверов, которые позволяют разработчикам писать программы без необходимости знать подробные сведения обо всех подключенных устройствах.

На что обратить внимание при выборе процессора

Если вы хотите собрать персональный компьютер «с нуля» или обновить свой, то стоит помнить про важнейшую его часть — процессор. «Мозг» компьютера, именно он определяет, на что будет способен будущий ПК и как быстро будут открываться приложения, офисные документы или игры. С редким исключением, сила, которую вы получаете от процессора, напрямую зависит от количества денег, которое вы тратите на его покупку.
Хорошая новость заключается в том, что это не обязательно означает обреченность на слабый компьютер, если у вас не достаточно денег. Как и большинство вещей в жизни, обновление процессора, который также может быть назван CPU (Central Processing Unit) или APU (Accelerated Processing Unit, только для определенных чипов AMD) — это принятия взвешенных решений о том, что вы покупаете и что вы ожидаете от него получить. К счастью, процесс не сложный. Путем решения нескольких основных проблем, мы решим вопрос какой процессор лучше выбрать.

Цена
Как правило, обновление или сборка ПК начинается с вопроса «что я хочу на нем делать?», но не в этот раз. Вы можете выполнить все задачи на процессоре и за $30, разница лишь в том как быстро и качественно это будет выполнено. Поэтому, решить ваш бюджет — это первый шаг.

AMD или Intel
Этот вопрос является жизненно важным, когда решается вопрос какой процессор лучше выбрать, потому что AMD и Intel будут работать на разных материнских платах. Также, у AMD и Intel есть определенные различия, каждый способен делать определенные задачи лучше, но они редко имеют большое значение с точки зрения обычных, повседневных задач. Но есть один аспект в этом выборе: каждый процессор AMD доступен менее чем за $100, в то время как цена Intel может доходить до $250. Соответствует ли качество Intel своей цене? Да, полностью. Но у них есть специализированные модели, предназначенные для узкоспециальных задач, использовать его на максимум в домашних условиях будет довольно сложно. Хотя с другой стороны, вы делаете неплохую инвестицию в будущее, ведь производительность процессора Intel будет оставаться на высоком уровне даже по прохождению нескольких лет.

Гнездо - Сокет
После того как вы определились с маркой процессора, вам нужна подходящая материнская плата с требуемым сокетом. Но, если говорить кратко, то в настоящее время AMD имеет два основных сокета: FM1 (для использования с APUs) и AM3+. Большинство процессоров Intel используют LGA1155, а более устаревшие LGA 1166, LGA 1366, и многие другие. Желательно подбирать процессор который поддерживает максимально новый совет, это нужно для последующей возможности его обновления.

Количество ядер
Раньше это был главный атрибут при решении вопроса, какой процессор лучше выбрать, но делать выбор процессора по количеству ядер сейчас — бессмысленно. Не каждая программа поддерживает возможность работы на нескольких ядрах. Но программное обеспечение для ресурсоемких задач, таких как редактирование фото и видео будет действительно работать лучше при большем количестве ядер. Конечно, чем больше ядер в процессоре AMD и Intel, тем дороже это будет стоить (самых дорогой восмиядерный CPU от AMD будет всеравно дешевле четырехядерного Intel). Оптимальное количество ядер в процессоре на данный момент — не менее двух.

Тактовая частота
Когда в процессорах было только одно ядро, это было их главной характеристикой. Но прогресс не стоит на месте и потому появились многоядерные процессоры, частота отошла на второй план, а компания Intel даже интегрировала в свои новые чипы технологию Turbo boost или Turbo Core у AMD, суть ее заключается в повышении тактовой частоты ядра при необходимости.
Выбирайте процессор, тактовая частота которого не ниже 1,7ГГц при условии четырех и более ядер и не менее 2ГГц если процессор двухядерный.

Интегрированная графика
Как часто вы собираете играть в компьютерные игры? Этот вопрос должен задать каждый, ища ответ на вопрос какой процессор лучше выбрать. Если вы не заядлый игрок, то стоит присмотреться к моделям с интегрированной графикой. Они позволят без проблем просматривать фильмы, работать с фото, видео и даже играть в нетребовательные игры.
Интегрированная видеокарта обладает собственным процессором, но использует ОЗУ вашего компьютера. Советуем особенно присмотреться к процессорам Intel на архитектурах Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell. На них установлена очень качественная и сравнительно мощная интегрированная графика.

Прочие характеристики
Шесть качеств описанных выше — главные, но также существуют менее заметные но от того не менее важные. Давайте рассмотрим еще пару характеристики, которые помогут сделать правильный выбор лучшего процессора.
Поддержка 64-бит. Практически каждый CPU на рынке — это 64-разрядная модель, что означает, возможность обрабатывать 64 бита (или восемь байтов) информации в одно время, в отличие от 32 битов, которые были распространены до последнего времени. Это означать значительное повышение производительности в 64-битного программного обеспечения (которое набирает популярность и доступность). Многие из современных приложений, такие как Photoshop, поддерживают 64-bit технологию в полной мере. 32-битная технология считается устаревшей и таких моделей является нежелательной.

Кэш. На данный момент есть три вида: L1, L2, и L3, «L» означает «уровень». L1 является первичной кэш-памятью процессора, самый быстрый раздел и наиболее сильно влияет на производительность процессора, потому что здесь хранятся инструкции, которые ждут обработки. Функций 2-го уровня практически идентичны, но данные с него передаются не на обработку, а в L1. L3 кэш кормит L2. Чем выше уровень, тем он медленнее. Говоря коротко — чем больше, тем лучше. Но не менее 64КБ на первом уровне.

Разгонный потенциал. Разгон вашего процессора (изменение настроек в биосе вашей материнской платы, чтобы заставить процессор работать быстрее, чем на стандартной скорости) важный параметр для любителей выжать максимум из всего. Наиболее легкие в разгоне — процессоры компании AMD и наоборот, самые тяжелые в этом плане — Intel.