Меню

Что такое тактовая частота процессора и как она связана с характеристикой: Что такое тактовая частота процессора?

Содержание

Лучшие характеристики компьютера для игр

 

Назад к результатам

Готовы собрать компьютер, но не знаете, какие технические характеристики понадобятся для ваших любимых игр? В нашем руководстве представлены новейшие технические характеристики для сборки игровых ПК.

Руководство по лучшим характеристикам для вашего игрового ПК

Определение правильных характеристик компьютера зависит от ситуации, бюджета, типа игр, режимов игры (обычные или максимальные установки) и эстетических предпочтений.

Какие бы комплектующие вы не выбрали, все они должны работать согласованно и обеспечивать бесперебойную работу. Совместимые компоненты позволят избежать остановок и запаздываний в работе, а также согласовать стратегию охлаждения.

При выборе комплектующих следует держать в памяти общий бюджет. Ориентируйтесь на бюджет, чтобы получить на выходе систему совместимых комплектующих с высокой игровой производительностью. Нельзя купить одно устройство высшего класса и сэкономить на других. Комплектующие с более низкой производительностью не дадут разогнаться остальным.

Если вы хотите играть в 4К, то всегда ориентируйтесь на самые высокие характеристики, если только не указаны другие требования.

ЦП/процессор

Для большинства игр необходима многопоточная нагрузка, и эти потоки должны распределяться по ядрам процессора. Не бойтесь, больше четырех ядер не понадобится. Если бюджет невелик, и вы не запускаете игры с максимальными настройками, то двух ядер вполне хватит.

Для режима Full HD необходим процессор не менее 2,5 ГГц. Современные процессоры разделяются на i7 или i5, причем i7 более мощный.

При попытке разгона следует помнить о том, что речь идет не только об увеличении потребления электроэнергии, но и о росте температуры ядра. Все это необходимо учитывать при выборе блока питания и системы охлаждения. Прежде, чем предпринять самый первый шаг, следует проверить, что установленный или искомый ЦП поддерживает разгон, поскольку процессор должен сочетаться с материнской платой, которая также помогает разгону.

Если система не разгонялась, то стандартные вентиляторы должны работать хорошо. Узнайте больше о поддержании температуры компьютера.

Материнская плата

Типы слотов на материнской плате и процессоре должны быть совместимы. Следует учесть тип ОЗУ, скорость, объем, физический размер, количество гнезд (слотов) памяти, предусмотренных на плате и в корпусе предполагаемого компьютера. Необходимо учесть количество имеющихся слотов расширения и USB-портов, убедиться в том, что это количество соответствует вашим требованиям. Практически все платы имеют порты LAN, но для беспроводного соединения вам понадобится соответствующий порт. Отдельные высококачественные материнские платы имеют встроенные беспроводные адаптеры.

Имеется ряд факторов, которые необходимо принять во внимание при использовании двойной видеокарты. Во-первых, ваша материнская карта должна иметь корректную поддержку SLI™ (для карт NVIDIA®) или Crossfire (для карт AMD Crossfire™) для двух типов карт.

Не так просто установить две видеокарты на один компьютер. Без правильных драйверов и программного обеспечения эта задача невыполнима. Две графические карты обеспечат более высокую мощность, вызвав нагрев и шум, поэтому необходимо учесть их влияние на охлаждение компьютера и общую эстетику.

Большинство звуковых карт, интегрированных в материнскую плату, более чем самостоятельны. Отдельная карта для игр необходима в редких случаях.

Оперативное запоминающее устройство

Память имеет различные характеристики, которые должны совпадать с требованиями материнской платы. Большинство современных материнских плат используют DDR3 или DDR4. Дизайн каждой платы уникален, поэтому случайная установка ОЗУ неправильного типа невозможна. Разные типы памяти различаются физически.

Ограничение на размер устанавливаемой памяти зависит от количества слотов памяти на плате.

Обычно для игр достаточно 16 ГБ. Конечно, если речь идет о многозадачности, запуске виртуальных машин и других высоких нагрузках, то речь может пойти и о 32 ГБ.

Хранилище (жесткий/твердотельный диск)

Для хранения данных можно выбрать традиционный жесткий или твердотельный накопитель. В случае жесткого диска для игр следует выбирать устройство с 7200 об/мин, кэшем памяти 8 МБ или 16 МБ. К установленной материнской плате должны подойти интерфейсы ATA, PATA или SATA. Обычно разумным выбором для игр является хранилище объемом 250–500 ГБ. Смотрите на хорошо известные марки. Качество связано с ценой, поэтому какой-нибудь сверхдешевый жесткий диск может вызвать проблемы в работе других комплектующих.

При необходимости снижения задержки чтения/записи и ускоренной загрузки игр следует присмотреться к твердотельному накопителю. Еще раз повторим, что интерфейс состоит из наиболее популярных портов ATA, PATA или SATA, и материнская плата должна иметь соответствующий порт.

Твердотельные накопители дороже, чем жесткие диски, поэтому бюджет следует уточнить.

Видео/графическая карта

Поскольку видеокарта поддерживает игровую графику, вам понадобится устройство для отрисовки изображений в соответствии с выбранными настройками дисплея. Видеокарта должна иметь от 2 до 4 ГБ встроенной памяти и постоянно уверенно отрисовывать не менее 30–60 кадров в секунду. В противном случае будут видимые задержки. Для игр виртуальной реальности необходима видеокарта с характеристикой 90 кадров в секунду. Иначе при движении будут происходить рывки.

Требования могут быть снижены (в зависимости от частоты обновления вашего монитора), но в целом для монитора в 1080 точек необходимо минимум 4 ГБ памяти.

Кроме того, вам понадобится поддержка DirectX для будущего развития и автоматического анализа качества графики.

Убедитесь в том, что выбранная видеокарта имеет выход DVI (если, конечно, такой разъем есть на вашем мониторе). Это выход высокого разрешения. При необходимости подключения компьютера к телевизору вам потребуется соединение HDMI (HDMI 2.0 для 4K). При установке двух мониторов потребуется карта с несколькими разъемами HDMI, DVI или VGA. И, конечно, следует убедиться в том, что блок питания обеспечивает видеокарту необходимым уровнем электропитания. Дополнительно следует учесть форм-фактор видеокарты. Она должна вмещаться в корпус.

Для игры в режиме Full HD необходима тактовая частота в 600 МГц. Для игр в 4K можно рассмотреть преимущества установки двух карт в тандеме (SLI/Crossfire), хотя это, конечно, уже продвинутое действие.

Корпус

Выбор корпуса — тот случай, когда вы можете повеселиться и подобрать дизайн по вкусу, но сперва ориентируйтесь на необходимые технические параметры.

То есть сначала надо выбрать размер, подходящий для всех выбранных комплектующих. Большинство комплектующих вставляются в слоты, поэтому корпус должен иметь достаточно отверстий. При этом должно оставаться достаточно места для воздушного потока. Два наиболее типичных размера: средний (поменьше) и полноразмерный. Если размер принципиален, то можно попробовать поместить все комплектующие в корпус «средняя башня».

Кроме физической возможности вместить все комплектующие следует обеспечить и охлаждение. Конструкция корпуса оказывает влияние на воздушный поток. При использовании стандартных комплектующих без разгона обычные вентиляторы охлаждения отлично подойдут. Если выбраны комплектующие с повышенным выделением тепла, то следует подумать о дополнительном охлаждении или даже о жидкостной системе охлаждения.

После этого можно, наконец, подумать о вещах типа светодиодной подсветки, окнах, необычном форм-факторе и уникальной раскраске. Вот тут вы точно можете индивидуализировать свою игровую машину и придать ей желаемый вид. Распределение кабелей влияет и на внешний вид, и на охлаждение. Кабели могут сократить или перекрыть воздушный поток, а также улучшить или ухудшить общий внешний вид. 

Блок питания

Не ошибитесь с блоком питания. Хороший блок питания выдает не менее трех различных постоянных напряжений для подключения компонентов компьютера. Большинству игровых компьютеров для питания всех устройств необходим блок мощностью не менее 500 Вт, но тут нужно внимательно прочитать характеристики компонентов. Если вы выбираете комплектующие с повышенным энергопотреблением, то следует произвести подсчет и убедиться в приемлемом уровне питания.

Монитор

Если вы собираетесь играть в 4K, тогда нужно обратить особое внимание на монитор. Выбирайте монитор с самой высокой частотой обновления (в рамках своего бюджета, но не менее 75 Гц), поскольку именно эта характеристика определяет, сколько кадров в секунду будет отображаться (75 Гц позволит максимум 75 кадров, 120 Гц — 120 кадров и т. д.). Нет смысла платить за дорогой компьютер, способный работать с монитором в 1080 точек при 120 кадрах в секунду, если монитор выдает всего 60 Гц.

При покупке монитора большего размера обратите внимание на плотность пикселей. При более высокой плотности пикселей в операционной системе могут возникнуть проблемы масштабирования. Microsoft® Windows®, к примеру, достигает предела при 200 точек на дюйм.

Искать правильные характеристики для сборки игрового компьютера — это одно удовольствие! 

1.
Basics, basics, basics!

Your basic setup should contain the following:

  • Central processing unit (CPU)Motherboard
  • CPU cooler
  • Random access memory (RAM)
  • Graphics processing unit (GPU)
  • Storage
  • Hard drive (HDD) or solid state drive (SSD)
  • Peripherals (mouse, monitor, keyboard)


2. Are your CPU and motherboard compatible?

CPU-and-socket compatibility is your number one priority! Remember, checking the socket isn’t always enough. Pay close attention to the latest processors to make sure they’re supported by the motherboard you’re using. Also, not having the right CPU can affect the speed of your memory (as in limiting it’s performance). Don’t let things like that catch you off guard.

3. Feed speed-hungry CPUs!

Many new AMD® and Intel® processors feed on high speed DDR4 memory. The more memory speed the processor has to work with, the higher its output. As a result, you get a faster, more responsive rig.


4. Paste is IMPORTANT!

As much of a basic principle as pasting is, we want to highlight it for new builders among us! As for its application, there are several ways and almost all will work, but we recommend adding a drop of paste that’s about the size of a pea. It’s easy, fast to apply, and should always be on top of your CPU, not underneath it! Having too much won’t hurt (within reason), but having more than needed can create a mess inside the socket. However, having less than needed might be insufficient for the proper heat transfer – that’s why a pea-sized amount is just about right.
 

5. RAM installation 

RAM sticks, or DIMMs, can only go one way, so ensure they’re aligned before applying any force while installing them. We don’t want an accidental Hulk Smash moment. See how to install memory in your desktop or laptop with one of our online guides, or follow the instructions from the manufacturer.


6. What’s up with my memory speed? 

If you buy a kit that’s rated at 2400 MT/s, you should make sure you’re getting all the speed you bought! Always check the memory speeds after building your rig since you might need to enter the BIOS and load the memory pro.file. The Ballistix® M.O.D. Utility and other third-party apps can show you the speed at which your system is using your memory. 


7. We’re all human 

Do NOT forget the I/O shield. It probably won’t happen on one of your first rigs as you double- and triple-check everything, but as you go forward and you get used to building systems, it might actually happen. Totally happened to a friend, of course … (oops!) 


8. Why you need an 80 Plus rating on the power supply 

You want a power supply that won’t let you down! That’s why there are the 80 Plus certifications and each one has different criteria around the efficiency of the power supply. Here are the different levels of certification, in order from basic to highest quality: 

  • 80 Plus 
  • 80 Plus Bronze 
  • 80 Plus Silver 
  • 80 Plus Gold 
  • 80 Plus Platinum 
  • 80 Plus Titanium 

The higher the efficiency certificate, the higher the standards of the power supply are. They also have other features like over-current protection (OCP), over-voltage protection (OVP), and other protections that will keep your system safe. Keep in mind that a semi-modular or fully modular power supply will make the cable management easier! 

 


9. Cable management

Half the fun in building your PC is actually putting it together. And of course, you want it to look nice and clean, right? Cable management helps with making it look nice and tidy, and in some cases, it can even improve system cooling since you get better airflow inside the chassis!
 

10.

To overclock or not to overclock?

Well, that depends on you! To many, the possibility of burning out your rig and its components isn’t worth the risk, and you’ll void your parts’ warranties. But, if you want to push your rig to its absolute performance edge, there are tons of guides online to assist you in tuning your system.
 

Building a PC is a unique experience and it requires time. All that effort we spend finding the right components and putting them together – it all leads to that moment of anxiety, having us wonder … Will it actually boot?! Happy building! 

Тактовая частота процессора - это залог быстродействия компьютера.

Что такое тактовая частота процессора и какая она должна быть

Во времена, когда мобильные телефоны были толстые и черно-белые, процессоры – одноядерные, а гигагерц казался непреодолимой планкой (лет 20 назад), единственной характеристикой для сравнения мощностей ЦП была тактовая частота. Десятилетие спустя второй важной характеристикой стало количество ядер. В наше время смартфон, толщиной менее сантиметра, содержит ядер больше, да и тактовую частоту имеет выше, чем простой ПК тех лет. Попробуем разобраться, на что влияет тактовая частота процессора.

Частота процессора влияет на скорость, с которой транзисторы процессора (и их внутри чипа сотни миллионов) производят переключение. Измеряется она в количестве переключений за секунду и выражается в миллионах или миллиардах герц (мегагерц или гигагерц). Один герц – это одно переключение транзисторов процессора в секунду, следовательно, один гигагерц – один миллиард таких переключений за то же время. За одно переключение, если говорить упрощенно, ядро делает одну математическую операцию.

Следуя обычной логике можно прийти к выводу, что чем больше частота – тем быстрее переключаются транзисторы в ядрах, тем скорее решаются задачи. Именно поэтому в прошлом, когда основная масса процессоров была по сути усовершенствованным Intel x86, архитектурные отличия были минимальны, и было ясно, что чем больше частота тактов – тем быстрее идут вычисления. Но со временем все изменилось.

Можно ли сравнивать частоты разных процессоров

В 21 веке разработчики научили свои процессоры обрабатывать за такт не одну инструкцию, а больше. Поэтому процессоры с одинаковой частотой тактов, но основанные на разных архитектурах, выдают разный уровень быстродействия. Intel Core i5 2 ГГц и Qualcomm Snapdragon 625 2 ГГц – это разные вещи. Хоть у второго ядер больше, но в тяжелых задачах он будет слабее. Поэтому саму частоту разных типов ядер сравнивать нельзя, важно учитывать еще и удельную производительность (количество выполнений инструкций за такт).

Если проводить аналогию с машинами, то тактовая частота – это скорость в км/ч, а удельная производительность – грузоподъемность в кг. Если рядом будут ехать легковушка (процессор ARM для смартфона) и самосвал (чип x86 для ПК) – то при равной скорости легковушка за раз перевезет пару сотен кило, а грузовик – несколько тонн. Если же говорить о разных типах ядер именно для смартфонов (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) – то это все легковушки, но с разной вместительностью. Соответственно, тут разница уже будет не так огромна, но тоже значительная.

Сравнивать можно только тактовые частоты ядер на одинаковой архитектуре. Например, MediaTek MT6750 и Qualcomm Sanapdragon 625 содержат по 8 ядер Cortex A53. Но у МТК их частота – до 1,5 ГГц, а у Куалкомм – 2 ГГц. Следовательно, второй процессор будет работать примерно на 33% быстрее. А вот Qualcomm Snapdragon 652 хоть и имеет частоту до 1,8 ГГц, но работает быстрее модели 625, так как в нем используются более мощные ядра Cortex A72.

Что дает высокая частота процессора в смартфоне

Как мы уже выяснили, чем выше тактовая частота – тем быстрее работает процессор. Следовательно, и производительность смартфона с более высокочастотным чипсетом будет выше. Если один процессор смартфона содержит 4 ядра Kryo на 2 ГГц, а второй – 4 такие же ядра Kryo на 3 ГГц, то второй будет примерно в 1,5 раза быстрее. Это ускорит запуск приложений, сократит время включения, позволит резвее обрабатывать тяжелые сайты в браузере и т.д.

Однако, выбирая смартфон с высокими частотами процессора, следует также помнить, что чем они выше – тем больше и потребление энергии. Поэтому если производитель накрутил побольше гигагерц, но не оптимизировал устройство должным образом – оно может перегреваться и входить в «троттлинг» (принудительный сброс частот). Таким недостатком в свое время страдал, например, Qualcomm Snapdragon 810.

Когда приобретаешь или собираешь настольный компьютер, то можно выяснить, что одной из самый дорогих деталей будет процессор. Процессор — это электронный блок или схема, которая исполняет машинные инструкции, а также одна из главных частей аппаратного обеспечения компьютера.

Процессор имеет множество различных параметров, один из которых называется тактовой частотой. Что это такое?

Тактовая частота процессора — это частота синхронизирующих импульсов синхронной электронной схемы, которые поступают из вне на вход схемы за одну секунду. Иными словами, это то количество операций, которое выполняется процессором за одну секунду. При этом этом важно не забывать, что процессоры с одной тактовой частотой могут иметь различную производительность, поэтому для выполнения одной операции различным системам требуется разное количество тактов.

Тактовая частота измеряется в единицах частоты — мегагерцах и гигагерцах.

Считается, что чем выше величина , тем производительнее сам процессор. Отчасти это верно, но лишь для моделей в одной линейке производителя. Ведь на производительность процессора оказывают влияние и другие характеристики, например, частота шины или размер кэша. Некоторые производители позволяют «разгонять» тактовую частоту процессора.

Кстати, интересный момент. Как вы знаете, одноядерные процессоры сегодня встречаются не так уж часто, их место заменили многоядерные процессоры. Впрочем, это не удивительно, но не об этом речь. Многие спрашивают, как рассчитывается тактовая частота многоядерных процессоров? Некоторые пользователи считают, что достаточно умножить тактовую частоту на количество ядер процессора. То есть если 8-ядерный процессор имеет частоту в 3Ггц, то нужно умножить 8 на 3 и получим частоту аж в 24 ГГц. На деле этот подсчет не имеет ничего общего с действительностью.

Что бы понять сам принцип высчитывания тактовой частоты, нужно рассмотреть простой пример. Допустим, у нас есть автомобиль, который развивает 200 км в час (то бишь одноядерный процессор). Если мы возьмем 4 таких автомобиля (4-ядерный процессор), то как бы мы не тужились, разогнать эти автомобили до скорости в 800 км в час мы не сможем ни при каком желании. Так же и с тактовой частотой — если она составляет 3 ГГц, то 4-ядерный процессор имеет частоту в те же 3 ГГц.

Каждый пользователь компьютерной техники не редко задавался этим вопросом, особенно решив приобрести, новое оборудование. Но для того чтобы ответить на вопрос — тактовая частота процессора на что же она влияет, необходимо в первую очередь понять, что собой она представляет?

ВЛИЯНИЕ ТАКТОВОЙ частоты процессора на производительность?

Этот показатель говорит о количестве производимых процессором вычислений в одну секунду. Ну и естественно, что чем выше частота, тем больше операций в единицу времени может произвести процессор. У современных устройств этот показатель находится в пределах от 1 до 4 ГГц. Определяется он путем умножения базовой или внешней частоты на определенный коэффициент. Увеличить частоту процессора можно путем его «разгона». Мировые лидеры по производству этих устройств некоторые свои изделия ориентируют на возможный их разгон.

При выборе такого устройства важным показателем производительности является не только его частота. На это влияет также ядреность процессора.
В настоящее время практически не осталось таких устройств, которые имеют только одно ядро. Многоядерные процессоры полностью вытеснили с рынка своих одноядерных предшественников.

О ядерности и тактовой частоте

Начнем с того, что утверждение, что процессор имеет частоту равную общей суме этого показателя каждого из ядер не верное. Но почему многоядерный процессор лучше и эффективнее? Потому, что каждое из ядер производит свою часть общей работы, если это позволяет, обрабатывая процессором программа. Таким образом, ядреность значительно увеличивает производительность системы, в том случае если обрабатываемую информацию можно разделить на части. Но если это сделать невозможно, работает только одно ядро процессора. При этом общая его производительность равна тактовой частоте этого ядра.

В общем, если вам предстоит работа с графикой, статическим изображением, видео, музыкой многоядерный процессор как раз то, что необходимо. Но если вы игроман, то в этом случае лучше брать не сильно многоядерный процессор, потому что программисты могут и не предусматривать разделение программных процессов на части. Поэтому, для игр более мощный процессор подойдет лучше.

Об архитектуре процессора

Кроме этого, производительность системы зависит и от архитектуры процессора. Естественно, что чем короче путь сигнала от точки отправки до точки назначения, тем быстрее производится обработка информации. По этой причине процессоры от компании Intel работают лучше, чем от фирмы AMD, при одинаковой тактовой частоте.
Итоги

Таким образом, тактовая частота процессора — это его сила или мощь. Она влияет на производительность системы. Но при этом необходимо не забывать что этот параметр, кроме мощности, зависит от количества ядер и от архитектуры этого устройства. Выбирать процессор необходимо с учетом того, с чем ему в будущем нужно будет работать? Для игр лучше брать процессор помощнее, для всего остального подойдет многоядерный процессор с не очень большой тактовой частотой.

Как известно, тактовая частота процессора что это количество выполняемых операций таковым за единицу времени, в данном случае, за секунду.

Но этого определения недостаточно для того, чтобы полностью понять, что же на самом деле означает данное понятие и какое значение оно имеет для нас, рядовых пользователей.

В интернете можно найти множество статей по этому поводу, но во всех из них чего-то не хватает.

Чаще всего это «что-то» является тем самым ключиком, который может открыть дверь к пониманию.

Поэтому мы постарались собрать все основные сведения, будто это пазлы, и составить из них единую целостную картину.

Cодержание:

Детальное определение

Итак, тактовая частота – это количество операций, которые процессор может выполнять за секунду. Измеряется эта величина в Герцах.

Эта единица измерения названа в честь известного ученого, который проводил эксперименты, направленные на изучение периодических, то есть повторяющихся процессов.

А причем Герц к операциям за секунду?

Такой вопрос возникает при чтении большинства статей в у людей, которые не очень хорошо изучали физику в школе (может быть, не по своей вине).

Дело в том, что эта единица как раз и обозначает частоту, то есть количество повторений, этих самых периодических процессов за секунду.

Она позволяет измерять не только число операций, а и другие всевозможные показатели. К примеру, если вы делаете 3 входа в секунду, значит, частота дыхания составляет 3 Герца.

Что же касается процессоров, то здесь могут выполняться самые разные операции, которые сводятся к вычислению тех или иных параметров.

Собственно, количество вычислений этих самых параметров за секунду и называется .

Как все просто!

На практике понятие «Герц» используется крайне редко, чаще мы слышим о мегаГерцах, килоГерцах и так далее. В таблице 1 приведены «расшифровки» этих величин.

Таблица 1. Обозначения

Первое и последнее в настоящее время используется крайне редко.

То есть, если вы слышите, что в нем 4 ГГц, значит, он может выполнять 4 миллиарда операций каждую секунду.

Отнюдь! На сегодняшний день это средний показатель. Наверняка, очень скоро мы услышим о моделях с частотой в тераГерц или даже больше.

Как образовывается

Итак, в нем есть следующие устройства :

  • тактовый резонатор – представляет собой обычный кристалл кварца, заключен в специальный защитный контейнер;
  • тактовый генератор – устройство, которое преобразовывает один вид колебаний в другие;
  • металлическая крышка ;
  • шина данных ;
  • текстолитовая подложка , к которой крепятся все остальные устройства.

Так вот, кристалл кварца, то есть тактовый резонатор образуют колебания вследствие подачи напряжения. В результате образовываются колебания электрического тока.

К подложке крепится тактовый генератор, который преобразовывает электрические колебания в импульсы.

Они передаются на шины данных, и таким образом результат вычислений попадает к пользователю.

Вот именно таким путем и получается тактовая частота.

Интересно, что в отношении данного понятия существует огромное количество заблуждений, в частности, относительно связи ядер и частоты. Поэтому об этом тоже стоит поговорить.

Как частота связана с ядрами

Ядро – это, фактически, и есть процессор. Под подразумевается тот самый кристалл, который и заставляет все устройство выполнять определенные операции.

То есть если в той или иной модели два ядра, это значит, что в нем два кристалла, которые соединяются между собой при помощи специальной шины.

Согласно распространенному заблуждению, чем больше ядер, тем больше частота. Не зря ведь сейчас разработчики стараются вместить все больше ядер в них. Но это не так. Если она равна 1 ГГц, даже если в нем 10 ядер, она так и останется 1 ГГц, и не станет 10 ГГц.

Утверждение:

Чем выше тактовая частота процессора, тем выше его производительность.


Скорость работы процессоров всегда сравнивали на основе их ведущей и самой доступной для понимания характеристики - тактовой частоты. Моду на это в 1984 году ввели маркетологи IBM PC, которые утверждали, что процессор Intel 8088 в их компьютере почти в пять раз превосходит по тактовой частоте MOS Technology 6502
из Apple II - а значит, он почти в пять раз быстрее. Той же логике в 90-х следовали Intel и Microsoft, утверждая, что Pentium производительнее PowerPC из компьютеров Apple только потому, что у него выше тактовая частота. После того как в конце 90-х к гонке подключилась AMD, компании пришлось ввести специальную маркировку, которая сопоставляла их процессоры с процессорами Intel. Большинство потребителей были уверены, что тактовая частота - главная характеристика, и Intel, делавшая ставку на её рост, только поддерживала их в этом убеждении.

ДЖОН СПУНЕР

журналист

«После выхода процессоров Pentium III, работающих на частоте до 667 МГц, компания AMD может утратить лидерство. Представленные

в этом месяце процессоры Athlon работают
с максимальной частотой 650 МГц. Но долго лидерство Intel не продлится. Как заявили представители AMD, к концу года они выпустят процессор с частотой 700 МГц».

Почему это не так:

Время, которое занимает выполнение операций, важнее тактовой частоты.


Тактовую частоту корректно сравнивать только
у процессоров одного модельного ряда с одинаковой архитектурой. Хотя частота Intel 8088 и была почти в пять раз выше, чем у MOS Technology 6502, на деле одна и та же операция могла занимать у Intel 8088 больше тактов, из-за чего преимущество в частоте нивелировалось. Так было и
в дальнейшем: сначала Apple, а потом и AMD пытались разоблачить «миф о мегагерцах». В 2006 году к ним наконец присоединилась и Intel, которая достигла предела тактовой частоты на архитектуре, которую тогда использовала в настольных процессорах, и сменила парадигму.

Сегодня число операций, которое выполняет процессор
за один такт, как никогда важнее тактовой частоты. Дело
в том, что чем выше частота, тем выше тепловыделение,
а потому создатели мобильных процессоров делают упор
на оптимизацию, а не сухие цифры. Миф, впрочем, никуда
не исчез, и даже эволюционировал: так, многие начали считать, что скорость работы процессора пропорциональна числу ядер в нём. Да и если назвать обывателю два процессора с разной тактовой частотой, то он всё равно
по инерции выберет тот, у которого больше мегагерц.

Что характеризует тактовая частота процессора. Что такое тактовая частота процессора

Что такое тактовая частота процессора? На что влияет эта характеристика и какими способами ее можно увеличить? Что такое максимальная тактовая частота процессора? Эти вопросы мы разберем в ходе данной статьи.

Понятие о тактовой частоте

Тактовая частота процессора - это один из наиболее важных параметров, характеризующих персональный компьютер, а также все другие устройства, построенные по его принципу. То есть свою тактовую частоту процессора имеют не только персональные компьютеры, но и ноутбуки, нетбуки, ультрабуки, планшетные компьютеры и смартфоны.

Тактовая частота процессора - это параметр, применяемый к отдельным устройствам, которые составляют компьютерную систему. Говоря конкретнее, речь идет о процессоре. На самом деле от тактовой частоты процессора зависит многое, но это не единственная деталь, которая оказывает влияние на работу системы.

Итак, чтобы разобраться с вопросом о тактовой частоте, сначала немного углубимся в словообразование. Что такое “такт” и какое отношение это слово имеет к нашему случаю? Такт есть не что иное, как промежуток времени, имеющий место между повтором двух импульсов. Эти импульсы, в свою очередь, создаются устройством под названием “генератор тактовых частот”. По сути дела, это микросхема, которая отвечает за формирование тактовой частоты, используемой материнской платой и самим процессором. То есть тактовая частота процессора - это та частота, на которой работает устройство.

Принцип действия ГТЧ

Генератор тактовой частоты создает импульсы, которые впоследствии рассылаются по устройству. Они форсируют архитектуру компьютера, попутно создавая синхронизацию между отдельными элементами. То есть ГТЧ является своеобразным “командиром”, который соединяет в одну последовательность рабочие компьютерные звенья. Так вот, чем чаще генератор тактовой частоты будет создавать импульсы, тем лучшее быстродействие будет у компьютера/ноутбука/смартфона и так далее.

Логично предположить, что если генератор тактовой частоты будет отсутствовать, то синхронизации между элементами не будет. Следовательно, устройство не сможет работать. Давайте предположим, что все-таки каким-то образом нам удалось привести такое устройство к жизни. Ну и что дальше? Все части компьютера будут работать на своей частоте в разное время. И что в результате? А в результате быстродействие компьютера снижается в десятки, сотни, а то и в тысячи раз. Разве такое устройство кому-то нужно? Вот в чем и заключается роль генератора тактовой частоты.

В чем измеряется тактовая частота?

Тактовую частоту, согласно международным стандартам, принято измерять как в мегагерцах, так и в гигагерцах. Оба вида измерений верны, скорее, это просто вопрос внешнего вида приставки и количества символов. Обозначения для двух измерений, соответственно, следующие: “МГц” и “ГГц”. Напомним тем, кто забыл, и расскажем тем, кто не знал, о том, что 1 МГц численно равен миллиону тактов, совершаемых в течение одной секунды. А гигагерц - на 3 степени больше. То есть это тысяча мегагерц. Компьютерные технологии не стоят на месте, как и все другие. Они, можно сказать, динамично развиваются, поэтому можно озвучить предположение о том, что в ближайшем будущем может появиться процессор, тактовую частоту которого будут измерять не в мегагерцах и не в гигагерцах, а в терагерцах. Это еще на 3 степени больше.

На что влияет тактовая частота процессора?

Как известно, компьютер, начиная от простых счетов и заканчивая новейшими играми, выполняет некоторый набор операций. Который, кстати, может быть вполне внушительным. Так вот, эти операции совершаются за определенное количество тактов. Следовательно, чем большую тактовую частоту будет иметь процессор, тем быстрее он сможет справляться с задачами. А вместе с этим увеличивается производительность, ускоряются расчеты и загрузка данных в различных приложениях.

О максимальной тактовой частоте

Ни для кого не секрет, что перед выпуском модели процессора в серийное производство его прототип тестируют. Причем тестируют с достаточной нагрузкой, чтобы выявить слабые места и несколько доработать их.

Тестирование процессора проводится при разной тактовой частоте. При этом изменяются и другие условия, такие как давление и температура. Для чего проводятся тесты? Они организуются не только для выявления и устранения неисправностей и неполадок, но и для того, чтобы получить значение, называемой максимальной тактовой частотой. Она обычно указывается в документации устройства, а также в его маркировке. Максимальная тактовая частота есть не что иное, как обыкновенная тактовая частота, которую процессор будет иметь в стандартных условиях.

О возможности регулировки

Вообще современные компьютерные материнские платы позволяют пользователю изменять тактовую частоту. Разумеется, это делается в том или ином диапазоне. Сейчас технологии позволяют процессорам работать на разных частотах в зависимости от выбора. И это, надо сказать, немаловажно, поскольку такой процессор может синхронизировать свою частоту с частотой, которую имеет материнская плата, ведь сам процессор устанавливается именно на нее.

Об увеличении тактовой частоты

Конечно, максимального результата можно достичь, просто-напросто приобретя новый процессор, имеющий повышенную тактовую частоту. Однако это не всегда возможно в финансовом плане, а значит, вопрос о том, как увеличить тактовую частоту процессора без вложения дополнительных средств в это дело, остается открытым.

Говоря в двух словах, разгон процессора совершается не за счет сторонних программ. Это, как и в случае с разгоном видеокарты, откровенная чушь. На самом деле улучшить работу процессора можно, выставив соответствующие настройки в BIOS.

Заключение

Итак, что мы выяснили в ходе данной статьи? Во-первых, тактовая частота процессора - это та частота, на которой работает устройство. Во-вторых, в компьютерах используется генератор тактовой частоты, который создает определенную частоту, синхронизирующую работу отдельных элементов. В-третьих, максимальной частотой процессора называется та частота, на которой работает процессор в нормальных условиях. В-четвертых, разгон процессора, то есть увеличение его тактовой частоты, возможно при помощи изменения настроек в BIOS.

Тактовая частота процессоров Intel, как и процессоров других марок, зависит от модели.

Работа любого цифрового компьютера зависит от тактовой частоты, которую определяет кварцевый резонатор. Он представляет собой оловянный контейнер в который помещен кристалл кварца. Под воздействием электрического напряжения в кристалле возникают колебания электрического тока. Вот эта самая частота колебания и называется тактовой частотой. Все изменения логических сигналов в любой микросхеме компьютера происходят через определенные интервалы, которые называются тактами. Отсюда сделаем вывод, что наименьшей единицей измерения времени для большинства логических устройств компьютера есть такт или еще по другому – период тактовой частоты. Проще говоря – на каждую операцию требуется минимум один такт (хотя некоторые современные устройства успевают выполнить несколько операций за один такт). Тактовая частота, применительно к персональным компьютерам, измеряется в МГц, где Герц – это одно колебание в секунду, соответственно 1 МГц – миллион колебаний в секунду. Теоретически, если системная шина Вашего компьютера работает на частоте в 100 МГц, то значит она может выполнять до 100 000 000 операций в секунду. К слову сказать, совсем не обязательно, что бы каждый компонент системы обязательно что-либо выполнял с каждым тактом. Существуют так называемые пустые такты (циклы ожидания), когда устройство находится в процессе ожидания ответа от какого либо другого устройства. Так, например, организована работа оперативной памяти и процессора (СPU), тактовая частота которого значительно выше тактовой частоты ОЗУ.

Разрядность

Шина состоит из нескольких каналов для передачи электрических сигналов. Если говорят, что шина тридцатидвухразрядная, то это означает, что она способна передавать электрические сигналы по тридцати двум каналам одновременно. Здесь есть одна фишка. Дело в том, что шина любой заявленной разрядности (8, 16, 32, 64) имеет, на самом деле, большее количество каналов. То есть, если взять ту же тридцатидвухразрядную шину, то для передачи собственно данных выделено 32 канала, а дополнительные каналы предназначены для передачи специфической информации.

Скорость передачи данных

Название этого параметра говорит само за себя. Он высчитывается по формуле:

тактовая частота * разрядность = скорость передачи данных

Сделаем расчет скорости передачи данных для 64 разрядной системной шины, работающей на тактовой частоте в 100 МГц.

100 * 64 = 6400 Мбит/сек6400 / 8 = 800 Мбайт/сек

Но полученное число не является реальным. В жизни на шины влияет куча всевозможных факторов: неэффективная проводимость материалов, помехи, недостатки конструкции и сборки а также многое другое. По некоторым данным, разность между теоретической скоростью передачи данных и практической может составлять до 25%.

За работой каждой шины следят специально для этого предназначенные контроллеры. Они входят в состав набора системной логики (чипсет ).

Шина isa

Системная шина ISA (Industry Standard Architecture) применяется начиная с процессора i80286. Гнездо для плат расширения включает основной 64-контактный и дополнительный 36-контактный разъемы. Шина 16-разрядная, имеет 24 адресные линии, обеспечивает прямое обращение к 16 Мбайт оперативной памяти. Количество аппаратных прерываний - 16, каналов DMA - 7. Допускается возможность синхронизации работы шины и процессора разными тактовыми частотами. Тактовая частота - 8 МГц. Максимальная скорость передачи данных - 16 Мбайт/с.

PCI. (Peripheral Component Interconnect bus – шина соединения периферийных компонентов)

В июне 1992 года на сцене появился новый стандарт – PCI, родителем которого была фирма Intel, а точнее организованная ею группа Special Interest Group. К началу 1993 года появился модернизированный вариант PCI. По сути дела эта шина не является локальной. Напомню, что локальной шиной называется та шина, которая подключена к системной шине напрямую. PCI же для подключения к оной использует Host Bridge (главный мост), а так же еще и Peer-to-Peer Bridge (одноранговый мост) который предназначен для соединения двух шин PCI. Кроме всего прочего, PCI является сама по себе мостом между ISA и шиной процессора.

Тактовая частота PCI может быть равна или 33 МГц или 66 МГц. Разрядность – 32 или 64. Скорость передачи данных – 132 Мбайт/сек или 264 Мбайт/сек.

Стандартом PCI предусмотрены три типа плат в зависимости от питания:

1. 5 Вольт – для стационарных компьютеров

2. 3,3 Вольт – для портативных компьютеров

3. Универсальные платы могущие работать в обоих типах компьютеров.

Большим плюсом шины PCI является удовлетворение спецификации Plug and Play –. Кроме этого, в шине PCI любая передача сигналов происходит пакетным образом где каждый пакет разбит на фазы. Начинается пакет с фазы адреса, за которой, как правило, следует один или несколько фаз данных. Количество фаз данных в пакете может быть неопределенно, но ограничено таймером, который определяет максимальное время, в течение которого устройство может использоваться шиной. Такой вот таймер имеет каждое подключенное устройство, а его значение может быть задано при конфигурировании. Для организации работы по передачи данных используется арбитр. Дело в том, что на шине могут находиться два типа устройств – мастер (инициатор, хозяин, ведущий) шины и подчиненный. Мастер берет на себя контроль за шиной и инициирует передачу данных к адресату, т. е. подчиненному устройству. Мастером или подчиненным может быть любое подключенное к шине устройство и иерархия эта постоянно меняется в зависимости от того, какое устройство запросило у арбитра шины разрешения на передачу данных и кому. За бесконфликтную работу шины PCI отвечает чипсет, а точнее North Bridge. Но на PCI жизнь не остановила своего течения. Постоянное усовершенствование видеокарт привело к тому, что физических параметров шины PCI стало не хватать, что и привело к появлению AGP.

То тактовая частота является наиболее известным параметром. Поэтому необходимо конкретно разобраться с этим понятием. Также, в рамках данной статьи, мы обсудим понимание тактовой частоты многоядерных процессоров , ведь там есть интересные нюансы, которые знают и учитывают далеко не все.

Достаточно продолжительное время разработчики делали ставки именно на повышение тактовой частоты, но со временем, "мода" поменялась и большинство разработок уходят на создание более совершенной архитектуры, увеличения кэш-памяти и развития многоядерности , но и про частоту никто не забывает.

Что же такое тактовая частота процессора?

Для начала нужно разобраться с определением «тактовая частота». Тактовая частота показывает нам, сколько процессор может произвести вычислений в единицу времени. Соответственно, чем больше частота, тем больше операций в единицу времени может выполнить процессор. Тактовая частота современных процессоров, в основном, составляет 1,0-4ГГц. Она определяется умножением внешней или базовой частоты, на определённый коэффициент. Например, процессор Intel Core i7 920 использует частоту шины 133 МГц и множитель 20, в результате чего тактовая частота равна 2660 МГц.

Частоту процессора можно увеличить в домашних условиях, с помощью разгона процессора. Существуют специальные модели процессоров от AMD и Intel , которые ориентированы на разгон самим производителем, к примеру Black Edition у AMD и линейки К-серии у Intel.

Хочу отметить, что при покупке процессора, частота не должна быть для вас решающим фактором выбора, ведь от нее зависит лишь часть производительности процессора.

Понимание тактовой частоты (многоядерные процессоры)

Сейчас, почти во всех сегментах рынка уже не осталось одноядерных процессоров. Ну оно и логично, ведь IT-индустрия не стоит на месте, а постоянно движется вперёд семимильными шагами. Поэтому нужно чётко уяснить, каким образом рассчитывается частота у процессоров, которые имеют два ядра и более.

Посещая множество компьютерных форумов, я заметил, что существует распространенное заблуждение насчёт понимания (высчитывания) частот многоядерных процессоров. Сразу же приведу пример этого неправильного рассуждения: «Имеется 4-х ядерный процессор с тактовой частотой 3 ГГц, поэтому его суммарная тактовая частота будет равна: 4 х 3ГГц=12 ГГц, ведь так?»- Нет, не так.

Я попробую объяснить, почему суммарную частоту процессора нельзя понимать как: « количество ядер х указанную частоту».

Приведу пример: «По дороге идёт пешеход, у него скорость 4 км/ч. Это аналогично одноядерному процессору на N ГГц. А вот если по дороге идут 4 пешехода со скоростью 4 км/ч, то это аналогично 4-ядерному процессору на N ГГц. В случае с пешеходами мы не считаем, что их скорость будет равна 4х4 =16 км/ч, мы просто говорим: "4 пешехода идут со скоростью 4 км/ч" . По этой же причине мы не производим никаких математических действий и с частотами ядер процессора, а просто помним, что 4-ядерный процессор на N ГГц обладает четырьмя ядрами, каждое из которых работает на частоте N ГГц» .

* всегда актуальные вопросы, на что стоит обращать внимание при выборе процессора, чтобы не ошибиться.

Наша цель в данной статье — описать все факторы влияющие на производительность процессора и другие эксплуатационные характеристики.

Наверняка ни для кого не секрет, что процессор – является главной вычислительной единицей компьютера. Можно даже сказать – самая главная часть компьютера.

Именно он занимается обработкой практически всех процессов и задач, которые происходят в компьютере.

Будь то — просмотр видео, музыка, интернет сёрфинг, запись и чтение в памяти, обработка 3D и видео, игр. И многого другого.

Поэтому к выбору Ц ентрального П роцессора, стоит отнестись очень тщательно. Может получиться ситуация, что вы решили поставить мощную видеокарту и не соответствующий её уровню процессор. В этом случае процессор, не будет раскрывать потенциал видеокарты, что будет тормозить её работу. Процессор будет полностью загружен и буквально кипеть, а видеокарта будет ожидать своей очереди, работая на 60-70% от своих возможностей.

Именно поэтому, при выборе сбалансированного компьютера, не стоит пренебрегать процессором в пользу мощной видеокарты. Мощности процессора должно быть достаточно для раскрытия потенциала видеокарты, иначе это просто выброшенные деньги.

Intel vs. AMD

*догонялки навсегда

Корпорация Intel , располагает огромными человеческими ресурсами, и почти неисчерпаемыми финансами. Многие инновации в полупроводниковой индустрии и новые технологии идут именно из этой компании. Процессоры и разработки Intel , в среднем на 1-1,5 года опережают наработки инженеров AMD . Но как известно, за возможность обладать самыми современными технологиями – приходится платить.

Ценовая политика процессоров Intel , основывается как на количестве ядер , количестве кэша , но и на «свежести» архитектуры , производительности на такт ватт , техпроцесса чипа . Значение кэш-памяти, «тонкости техпроцесса» и другие важные характеристики процессора рассмотрим ниже. За обладание такими технологии как и свободного множителя частоты, тоже придётся выложить дополнительную сумму.

Компания AMD , в отличии от компании Intel , стремится к доступности своих процессоров для конечного потребителя и к грамотной ценовой политике.

Можно даже сказать, что AMD – «Народная марка ». В её ценниках вы найдёте то, что вам нужно по очень привлекательной цене. Обычно через год, после появления новой технологии у компании Intel , появляется аналог технологии от AMD . Если вы не гонитесь за самой высокой производительностью и больше обращаете внимание на ценник, чем на наличие передовых технологий, то продукция компании AMD – именно для вас.

Ценовая политика AMD , больше основывается на количестве ядер и совсем немного — на количестве кэш памяти, наличии архитектурных улучшений. В некоторых случаях, за возможность обладать кэш памятью третьего уровня, придётся немного доплатить (Phenom имеет кэш память 3 уровня, Athlon довольствуется только ограниченной, 2 уровня). Но иногда AMD «балует» своих фанатов возможность разблокировать более дешёвые процессоры, до более дорогих. Разблокировать можно ядра или кэш-память. Улучшить Athlon до Phenom . Такое возможно благодаря модульной архитектуре и при недостатке некоторых более дешёвых моделей, AMD просто отключает некоторые блоки на кристалле более дорогих (программно).

Ядра – остаются практически неизменными, отличается только их количество (справедливо для процессоров 2006-2011 годов). За счёт модульности своих процессоров, компания отлично справляется со сбытом отбракованных чипов, которые при отключении некоторых блоков, становятся процессором из менее производительной линейки.

Компания много лет работала над совершенно новой архитектурой под кодовым именем Bulldozer , но на момент выхода в 2011 году, новые процессоры показали не самую лучшую производительность. AMD грешила на операционные системы, что они не понимают архитектурных особенностей сдвоенных ядер и «другой многопоточности».

Со слов представителей компании, следует ждать особых исправлений и заплаток, чтобы ощутить всю производительность данных процессоров. Однако в начале 2012 года, представители компании отложили выход обновления для поддержки архитектуры Bulldozer на вторую половину года.

Частота процессора, количество ядер, многопоточность.

Во времена Pentium 4 и до него – частота процессора , была главным фактором производительности процессора при выборе процессора.

Это не удивительно, ведь архитектуры процессоров — специально разрабатывались для достижения высокой частоты, особенно сильно это отразилось как раз в процессоре Pentium 4 на архитектуре NetBurst . Высокая частота, была не эффективна при том длинном конвейере, что был использован в архитектуре. Даже Athlon XP частотой 2Ггц , по уровню производительности был выше чем Pentium 4 c 2,4Ггц . Так что, это был чистой воды маркетинг. После этой ошибки, компания Intel осознала свои ошибки и вернулась на сторону добра начала работать не над частотной составляющей, а над производительностью на такт. От архитектуры NetBurst пришлось отказаться.

Что же нам даёт многоядерность ?

Четырёх-ядерный процессор с частотой 2,4 Ггц , в много-поточных приложениях, теоретически будет примерным эквивалентом, одноядерного процессора с частотой 9,6Ггц или 2-х ядерному процессору с частотой 4,8 Ггц . Но это только теоретически . Практически же, два двухъядерных процессора в двух сокетной материнской плате, будут быстрее одного 4-ядерного, на той же частоте функционирования. Ограничения по скорости шины и задержки памяти дают о себе знать.

* при условии одинаковых архитектур и количества кэш памяти

Многоядерность, даёт возможность выполнять инструкции и вычисления по частям. К примеру нужно выполнить три арифметических действия. Первые два выполняются на каждом из ядер процессора и результаты складываются в кэш-память, где с ними может быть выполнено следующее действие любым из свободных ядер. Система очень гибкая, но без должной оптимизации может и не работать. Потому очень важна оптимизация под многоядерность для архитектуры процессоров в среде ОС.

Приложения, которые «любят» и используют многопоточность: архиваторы , плееры и кодировщики видео , антивирусы , программы дефрагментаторы , графические редакторы , браузеры , Flash .

Так же, к «любителям» многопоточности, можно отнести такие операционные системы как Windows 7 и Windows Vista , а так же многие ОС , основанные на ядре Linux , которые работают заметно быстрее при наличии многоядерного процессора.

Большинству игр , бывает вполне достаточно 2-х ядерного процессора на высокой частоте. Сейчас однако, выходит всё больше игр «заточенных» под многопоточность. Взять хотя бы такие SandBox игры, как GTA 4 или Prototype , в которые на 2-х ядерном процессоре с частотой ниже 2,6 Ггц – комфортно себя не чувствуешь, фреймрейт проваливается ниже 30 кадров в секунду. Хотя в данном случае, скорее всего причиной таких казусов является «слабая» оптимизация игр, недостаток времени или «не прямые» руки тех, кто переносил игры с консолей на PC .

При покупке нового процессора для игр, сейчас стоит обращать внимание на процессоры с 4-мя и более ядрами. Но всё же, не стоит пренебрегать 2-х ядерными процессорами из «верхней категории». В некоторых играх, данные процессоры чувствуют себя порой лучше, чем некоторые многоядерные.

Кэш память процессора.
– это выделенная область кристалла процессора, в которой обрабатываются и хранятся промежуточные данные между процессорными ядрами, оперативной памятью и другими шинами.

Она работает на очень высокой тактовой частоте (обычно на частоте самого процессора), имеет очень высокую пропускную способность и процессорные ядра работают с ней напрямую (L1 ).

Из-за её нехватки , процессор может простаивать в трудоёмких задачах, ожидая пока в кэш поступят новые данные для обработки. Так же кэш-память служит для записи часто повторяющихся данных, которые при необходимости могут быть быстро восстановлены без лишних вычислений, не заставляя процессор тратить время на них снова.

Производительности, так же добавляет факт, если кэш память объединённая, и все ядра равноправно могут использовать данные из неё. Это даёт дополнительные возможности для многопоточной оптимизации.

Такой приём, сейчас используется для кэш памяти 3-го уровня . У процессоров Intel существовали процессоры с объединённой кэш памятью 2-го уровня (C2D E 7*** , E 8*** ), благодаря которым и появился данный способ увеличить многопоточную производительность.

При разгоне процессора, кэш память может стать слабым местом, не давая разогнать процессор больше, чем её предельная частота функционирования без ошибок. Однако плюсом является то, что она будет работать на той же частоте, что и разогнанный процессор.

В общем, чем больше кэш памяти, тем быстрее процессор. В каких именно приложениях?

Во всех приложениях, где используется множество числовых данных с плавающей запятой, инструкций и потоков, кэш память активно используется. Кэш память очень любят архиваторы , кодировщики видео , антивирусы и графические редакторы и т.д.

Благоприятно к большому количеству кэш-памяти относятся игры . Особенно стратегии, авто-симуляторы, RPG, SandBox и все игры, где есть много мелких деталей, частиц, элементов геометрии, потоков информации и физических эффектов.

Кэш память играет очень немалую роль в раскрытии потенциала систем с 2-мя и более видеокартами. Ведь какая то доля нагрузки, ложится на взаимодействие ядер процессора как между собой, так и для работы с потоками нескольких видео-чипов. Именно в этом случае важна организация кэш — памяти, и очень полезна кэш память 3-го уровня большого объёма.

Кэш память, всегда оснащается защитой от возможных ошибок (ECC ), при обнаружении которых, ведётся их исправление. Это очень важно, ведь маленькая ошибочка в кэш памяти, при обработке может превратиться в гигантскую, сплошную ошибку, от которой «ляжет» вся система.

Фирменные технологии.

(гипер-поточность, HT )–

впервые технология была применена в процессорах Pentium 4 , но работала не всегда корректно и зачастую больше тормозила процессор, чем ускоряла. Причиной был слишком длинный конвейер и не доведённая до ума система предсказания ветвлений. Применяется компанией Intel , аналогов технологии пока нет, если не считать аналогом то? что реализовали инженеры компании AMD в архитектуре Bulldozer .

Принцип системы таков, что на каждое физическое ядро, создаётся по два вычислительных потока , вместо одного. То есть, если у вас 4-х ядерный процессор с HT (Core i 7 ), то виртуальных потоков у вас 8 .

Прирост производительности достигается за счёт того, что в конвейер могут поступать данные уже в его середине, а не обязательно сначала. Если какие то блоки процессора, способные выполнить это действие простаивают, они получают задачу к выполнению. Прирост производительности не такой как у настоящих физических ядер, но сопоставимый(~50-75%, в зависимости от рода приложения). Довольно редко бывает, что в некоторых приложениях, HT отрицательно влияет на производительность. Связано это с плохой оптимизацией приложений под данную технологию, невозможность понять, что присутствуют потоки «виртуальные» и отсутствие ограничителей для нагрузки потоков равномерно.

Turbo Boost – очень полезная технология, которая увеличивает частоту функционирования наиболее используемых ядер процессора, в зависимости от уровня их загруженности. Очень полезна тогда, когда приложение не умеет использовать все 4 ядра, и загружает только одно или два, при этом их частота работы повышается, что частично компенсирует производительность. Аналогом данной технологии у компании AMD , является технология Turbo Core .

, 3 dnow ! инструкции . Предназначены для ускорения работы процессора в мультимедиа вычислениях (видео, музыка, 2D/3D графика и т.д.), а так же ускоряют работу таких программ как архиваторы, программы для работы с изображениями и видео (при поддержке инструкций данными программами).

3dnow ! – довольно старая технология AMD , которая содержит дополнительные инструкции по обработке мультимедиа контента, помимо SSE первой версии .

*А именно возможность потоковой обработки вещественных чисел одинарной точности.

Наличие самой новой версии – является большим плюсом, процессор начинает более эффективно выполнять определённые задачи при должной оптимизации ПО. Процессоры AMD носят похожие названия, но немного другие.

* Пример — SSE 4.1(Intel) — SSE 4A(AMD).

К тому же, данные наборы инструкций не идентичны. Это аналоги, в которых есть небольшие отличия.

Cool’n’Quiet, SpeedStep, CoolCore, Enchanced Half State(C1E) и т . д .

Данные технологии, при низкой нагрузке уменьшают частоту процессора, посредством уменьшения множителя и напряжения на ядре, отключения части КЭШа и т.д. Это позволяет процессору гораздо меньше греться и потреблять меньше энергии, меньше шуметь. Если понадобится мощность, то процессор вернётся в обычное состояние за доли секунды. На стандартных настройках Bios практически всегда включены, при желании их можно отключить, для уменьшения возможных «фризов» при переключении в 3D играх.

Некоторые из этих технологий, управляют скоростью вращения вентиляторов в системе. К примеру, если процессор не нуждается в усиленном отводе тепла и не нагружен, скорость вентилятора процессора уменьшается (AMD Cool’n’Quiet, Intel Speed Step ).

Intel Virtualization Technology и AMD Virtualization .

Эти аппаратные технологии позволяют с помощью специальных программ запускать несколько операционных систем сразу, без какой либо сильной потери в производительности. Так же, её используют для правильной работы серверов, ведь зачастую, на них установлена далеко не одна ОС.

Execute Disable Bit и No eXecute Bit – технология, призванная защитить компьютер от вирусных атак и программных ошибок, которые могут вызвать крах системы посредством переполнения буфера .

Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – данная технология позволяет процессору работать как в ОС с 32-х битной архитектурой, так и в ОС с 64-х битной. Система 64 bit – с точки зрения выгоды, для рядового пользователя отличается тем, что в данной системе можно использовать более 3.25Гб оперативной памяти. В 32-х битных системах, использовать бо льший объём оперативной памяти не представляется возможным, из-за ограниченного объёма адресуемой памяти* .

Большинство приложений с 32-х bit архитектурой, можно запустить на системе с 64-х битной ОС.

* Что же поделать, если в далёком 1985 году, никто и подумать не мог о таких гигантских, по меркам того времени, объёмах оперативной памяти.

Дополнительно.
Пара слов о .

На этот пункт стоит обратить пристальное внимание. Чем тоньше техпроцесс, тем меньше процессор потребляет энергии и как следствие — меньше греется. И кроме всего прочего — имеет более высокий запас прочности для разгона.

Чем более тонкий техпроцесс, тем больше можно «завернуть» в чип (и не только) и увеличить возможности процессора. Тепловыделение и энергопотребление при этом тоже уменьшается пропорционально, благодаря меньшим потерям по току и уменьшению площади ядра. Можно заметить тенденцию, что с каждым новым поколением той же архитектуры на новом техпроцессе, растёт и энергопотребление, но это не так. Просто производители идут в сторону ещё большей производительности и перешагивают за черту тепловыделения прошлого поколения процессоров из-за увеличения числа транзисторов, которое не пропорционально уменьшению техпроцесса.

Встроенное в процессор .

Если вам не нужно встроенное видео ядро, то не стоит покупать процессор с ним. Вы получите только худший отвод тепла, лишний нагрев (не всегда), худший разгонный потенциал (не всегда), и переплаченные деньги.

К тому же те ядра, что встроены в процессор, годятся только для загрузки ОС, интернет сёрфинга и просмотра видео (и то не любого качества).

Тенденции на рынке все же меняются и возможность купить производительный процессор от Intel без видео ядра выпадает всё реже. Политика принудительного навязывание встроенного видео ядра, появилась с процессоров Intel под кодовым названием Sandy Bridge , основное новшество которых и было встроенное ядро на том же техпроцессе. Видео-ядро, находится совместно с процессором на одном кристалле , и не такое простое как в предыдущих поколениях процессоров Intel . Для тех кто его не использует, есть минусы в виде некоторой переплаты за процессор, смещённость источника нагрева относительно центра тепло — распределительной крышки. Однако есть и плюсы. Отключенное видео ядро, можно использовать для очень быстрой кодировки видео с помощью технологии Quick Sync вкупе со специальным, поддерживающим данную технологию ПО. В будущем, Intel обещает расширить горизонты использования встроенного видео ядра для параллельных вычислений.

Сокеты для процессоров. Сроки жизни платформ .


Intel ведёт грубую политику для своих платформ. Срок жизни каждой (срок начала и конца продаж процессоров для неё), обычно не превышает 1.5 — 2 года. К тому же, у компании есть несколько параллельно развивающихся платформ.

Компания AMD , ведёт противоположную политику совместимости. На её платформу на AM 3 , будут подходить все процессоры будущих поколений, поддерживающие DDR3 . Даже при выходе платформы на AM 3+ и более поздних, отдельно будут выпускаться либо новые процессоры под AM 3 , либо новые процессоры будут совместимы со старыми материнскими платами, и можно будет сделать безболезненный для кошелька апгрейд, поменяв только процессор (без смены мат.платы, ОЗУ и т.д.) и прошив материнской платы. Единственные нюансы несовместимости могут быть при смене типа , так как будет требоваться другой контроллёр памяти, встроенный в процессор. Так что совместимость ограниченная и поддерживается далеко не всеми материнскими платами. Но в целом, экономному пользователю или тем, кто не привык менять платформу полностью каждые 2 года — выбор производителя процессора понятен — это AMD .

Охлаждение процессора.

В стандартной комплектации, с процессором идёт BOX -овый кулер, который будет просто справляться со своей задачей. Представляет он из себя кусок алюминия с не очень высокой площадью рассеивания. Эффективные кулеры на тепловых трубках и закреплёнными на них пластинами, имеют конструкцию, предназначенную для высокоэффективного рассеивания тепла. Если вы не хотите слышать лишний шум от работы вентилятора, то вам стоит приобрести альтернативный, более эффективный кулер с тепловыми трубками, либо систему жидкостного охлаждения замкнутого или не замкнутого типа. Такие системы охлаждения, дополнительно дадут возможность разгона для процессора.

Заключение.

Все важные аспекты, влияющие на производительность и эксплуатационные характеристики процессора, были рассмотрены. Повторим, на что следует обращать внимание:

  • Выбрать производителя
  • Архитектура процессора
  • Техпроцесс
  • Частота процессора
  • Количество ядер процессора
  • Размер и тип кэш-памяти процессора
  • Поддержка технологий и инструкций
  • Качественное охлаждение

Надеемся, данный материал поможет вам разобраться и определиться в выборе соответствующего вашим ожиданиям процессора.

Как известно, тактовая частота процессора что это количество выполняемых операций таковым за единицу времени, в данном случае, за секунду.

Но этого определения недостаточно для того, чтобы полностью понять, что же на самом деле означает данное понятие и какое значение оно имеет для нас, рядовых пользователей.

В интернете можно найти множество статей по этому поводу, но во всех из них чего-то не хватает.

Чаще всего это «что-то» является тем самым ключиком, который может открыть дверь к пониманию. Поэтому мы постарались собрать все основные сведения, будто это пазлы, и составить из них единую целостную картину.

Детальное определение

Итак, тактовая частота – это количество операций, которые процессор может выполнять за секунду. Измеряется эта величина в Герцах.

Эта единица измерения названа в честь известного ученого, который проводил эксперименты, направленные на изучение периодических, то есть повторяющихся процессов.

А причем Герц к операциям за секунду?

Такой вопрос возникает при чтении большинства статей в интернете у людей, которые не очень хорошо изучали физику в школе (может быть, не по своей вине). Дело в том, что эта единица как раз и обозначает частоту, то есть количество повторений, этих самых периодических процессов за секунду.

Она позволяет измерять не только число операций, а и другие всевозможные показатели. К примеру, если вы делаете 3 входа в секунду, значит, частота дыхания составляет 3 Герца.

Что же касается процессоров, то здесь могут выполняться самые разные операции, которые сводятся к вычислению тех или иных параметров. Собственно, количество вычислений этих самых параметров за секунду и называется тактовой частотой.

Как все просто!

На практике понятие «Герц» используется крайне редко, чаще мы слышим о мегаГерцах, килоГерцах и так далее. В таблице 1 приведены «расшифровки» этих величин.

Таблица 1. Обозначения

Первое и последнее в настоящее время используется крайне редко.

То есть, если вы слышите, что в нем 4 ГГц, значит, он может выполнять 4 миллиарда операций каждую секунду.

Отнюдь! На сегодняшний день это средний показатель. Наверняка, очень скоро мы услышим о моделях с частотой в тераГерц или даже больше.

Как образовывается

Итак, в нем есть следующие устройства:

  • тактовый резонатор – представляет собой обычный кристалл кварца, заключен в специальный защитный контейнер;
  • тактовый генератор – устройство, которое преобразовывает один вид колебаний в другие;
  • металлическая крышка;
  • шина данных;
  • текстолитовая подложка, к которой крепятся все остальные устройства.

Так вот, кристалл кварца, то есть тактовый резонатор образуют колебания вследствие подачи напряжения. В результате образовываются колебания электрического тока.

К подложке крепится тактовый генератор, который преобразовывает электрические колебания в импульсы. Они передаются на шины данных, и таким образом результат вычислений попадает к пользователю.

Вот именно таким путем и получается тактовая частота. Интересно, что в отношении данного понятия существует огромное количество заблуждений, в частности, относительно связи ядер и частоты. Поэтому об этом тоже стоит поговорить.

Как частота связана с ядрами

Ядро – это, фактически, и есть процессор. Под ядром подразумевается тот самый кристалл, который и заставляет все устройство выполнять определенные операции. То есть если в той или иной модели два ядра, это значит, что в нем два кристалла, которые соединяются между собой при помощи специальной шины.

Согласно распространенному заблуждению, чем больше ядер, тем больше частота. Не зря ведь сейчас разработчики стараются вместить все больше ядер в них. Но это не так. Если она равна 1 ГГц, даже если в нем 10 ядер, она так и останется 1 ГГц, и не станет 10 ГГц.

Сравнение MacBook Air 2021 и MacBook Air & Pro 2020, 2019. Новое vs старое.

Компания Apple хорошо известна тем, что выпускает лучшие в мире ноутбуки. Модельный ряд не особенно широк, но пользователь легко сможет найти устройство для любых задач. Такая лаконичность совершенно в духе компании из Купертино. И совсем недавно была представлена обновленная версия лэптопа начального уровня из линейки MacBook Air. Модель получилась неоднозначной и очень мощной (для этой самой линейки).

Поэтому нам необходимо сравнить ее с другими лэптопами от Apple. И в первую очередь с MacBook Air предыдущего поколения. Это поможет понять, что конкретно изменилось. Также сравнение поможет пользователям выбрать тот продукт, который соответствует их потребностям. Итак, MacBook Air 2020 vs MacBook Air 2019 vs MacBook Pro 13 vs MacBook Pro 15. Вот такая битва титанов у нас получается. И начнем мы с технических характеристик продуктов.

Технические характеристики MacBook 2019 vs 2020

При взгляде на основные параметры можно сделать определенные выводы о возможностях того или иного устройства. А еще характеристики помогут сделать первое поверхностное сравнение продукта. Потому и стоит их рассмотреть.

Характеристики MacBook Air 2020

  • Процессор: Intel Core i3 с тактовой частотой 1,1 ГГц (ускорение Turbo Boost до 3,2 ГГц) и 4 МБ L3, Intel Core i5 с тактовой частотой 1,1 ГГц (ускорение Turbo Boost до 3,5 ГГц) и 6 МБ L3, Intel Core i7 с тактовой частотой 1,2 ГГц (ускорение Turbo Boost до 3,8 ГГц) и 8 МБ L3.

  • Оперативная память: LPDDR4X 3733 МГц, 8 или 16 ГБ.

  • Дисплей: 13.3”, IPS Retina, 2560×1600 точек, 16:10, 227 ppi, True Tone.

  • Графический адаптер: Интегрированный в процессор, Intel Iris Plus Graphics.

  • Накопитель: PCIe SSD, 256, 512, 1024, 2048 ГБ.

  • Аккумулятор: Li-Pol, 49,9 Вт/ч, до 12 часов работы.

  • Камера: 720p FaceTime.

  • Touch ID: Есть.

  • Порты и разъемы: 2хThunderbolt 3 (USB C), DisplayPort, Thunderbolt (до 40 Гбит/с), USB C 3.1 второго поколения (до 10 Гбит/с), 3.5 мм Mini Jack.

  • Беспроводные интерфейсы: Wi Fi 802.11ac, IEEE11a/b/g/n, Bluetooth 5.0.

  • Звук: Стереодинамики, объемный звук, поддержка Dolby Atmos, три направленных микрофона.

  • Операционная система: Mac OS Mojave.

  • Размеры: 304.1х210.24х41 мм.

  • Вес: 1.29 кг.

  •  Читать подробный обзор MacBook Air 2020

Характеристики MacBook Air 2019

  • Процессор: Intel Core i3 9-th Gen (L3 4 МБ), Intel Core i5 9-th Gen L3 4 МБ).

  • Оперативная память: LPDDR3 2133 МГц, 8 ГБ.

  • Дисплей: 13.3”, IPS Retina, 2560×1600 точек, 16:10, 227 ppi.

  • Графический адаптер: Интегрированный в процессор, Intel UHD Graphics 617.

  • Накопитель: PCIe SSD, 128, 256, 512 ГБ.

  • Аккумулятор: Li-Pol, 49,9 Вт/ч, до 13 часов работы.

  • Камера: 720p FaceTime.

  • Touch ID: Есть.

  • Порты и разъемы: Thunderbolt 3x2, микрофон/наушники Combo.

  • Беспроводные интерфейсы: Wi Fi 802.11ac, IEEE11a/b/g/n, Bluetooth 4.2.

  • Операционная система: Mac OS Catalina.

  • Размеры: 304.1x212.4x15.6 мм.

  • Вес: 1.25 кг.

Характеристики MacBook Pro 13 2019

  • Процессор: Intel Core i5 с тактовой частотой 2,4 ГГц (ускорение Turbo Boost до 4,1 ГГц) и 128 МБ памяти eDRAM, Intel Core i7 с тактовой частотой 2,8 ГГц (ускорение Turbo Boost до 4,7 ГГц) и 128 МБ памяти eDRAM.

  • Оперативная память: LPDDR3 2133 МГц, 8 или 16 ГБ.

  • Дисплей: 13.3”, IPS Retina, 2560×1600 точек, 16:10, 227 ppi, 500 кд/м², P3, True Tone.

  • Графический адаптер: Интегрированный в процессор, Intel Iris Plus Graphics 645 или Intel Iris Plus Graphics 655.

  • Накопитель: PCIe SSD, 256, 512, 1024, 2048 ГБ.

  • Аккумулятор: Li-Pol, 58.2 Вт/ч, до 10 часов работы.

  • Камера: 720p FaceTime.

  • Touch ID: Есть. Вместе с Touch Bar.

  • Порты и разъемы: 4хThunderbolt 3 (USB C), DisplayPort, Thunderbolt (до 40 Гбит/с), USB C 3.1 второго поколения (до 10 Гбит/с), 3.5 мм Mini Jack.

  • Беспроводные интерфейсы: Wi Fi 802.11ac, IEEE11a/b/g/n, Bluetooth 5.0.

  • Звук: Стереодинамики с широким динамическим диапазоном, объемный звук, поддержка Dolby Atmos, три направленных микрофона.

  • Операционная система: Mac OS Catalina.

  • Размеры: 304.1х212.4х14.9 мм.

  • Вес: 1.37 кг.

  •  Читать подробный обзор MacBook Pro 2019

Таковы характеристики этих трех продуктов. Уже по ним видно, что MacBook Air 2020 Года не сильно отличается от модели Pro 2019 года выпуска. Однако теперь нужно рассмотреть ключевые особенности всех лэптопов подробнее и сравнить их.

Внешний вид и дизайн MacBook 2019 vs 2020

Внешне лэптопы практически ничем не отличаются. Поэтому заострять внимание на дизайне мы не будем. Отметим только, что в версии Pro ко всему прочему имеется тачбар – специальная сенсорная панель над клавиатурой, заменяющая функциональные кнопки. В нее, кстати, и вмонтирован дактилоскопический сканер Touch ID. А что касается Air 2020 и 2019 годов, то эти модели практически идентичны по внешнему виду.

Экраны Apple Retina True Tone

Модель 2020 года оснащена панелью IPS Retina с разрешением 2560×1600 точек. При этом плотность пикселей составляет 227 ppi. Присутствует антибликовое покрытие. Диагональ дисплея – 13.3 дюйма. Есть опция True Tone, корректирующая цвет в соответствии с освещением.

MacBook Air 2019 года оснащен практически таким же дисплеем. Различие заключается только в том, что в данном Макбуке нет поддержки технологии True Tone. Но это не особенно сильно влияет на комфорт при использовании ноутбука.

А вот в версии Pro установлен усовершенствованный дисплей. Основные характеристики у него такие же, но присутствует повышенная яркость в 500 кд/м², а также расширенный цветовой охват P3. Это делает его приемлемым для тех, кто работает с графикой.

Производительность от Intel

В MacBook Air 2020 устанавливаются процессоры intel десятого поколения. Они довольно производительны. Это делает его самым мощным в линейке. Графика встроенная, но способная работать с профессиональными дисплеями 8К.

Модель 2019 года из той же линейки существенно уступает в производительности. Это потому, что чипы предыдущего поколения не могут тягаться с актуальными. Пусть даже у них частота и выше. Графика тоже встроенная. Но существенно слабее.

Версия Pro также оснащена чипами прошлого поколения. Но благодаря их характеристикам они производительнее, чем те, что используются в MacBook Air 2020. Встроенная графика предназначена для профессиональных задач. А потому она весьма мощная.

Клавиатура *бабочка* vs *ножничная*

В Air 2020 ребята из Apple решили вернуться к истокам и установить классическую ножничную клавиатуру. Она уже доказала свою надежность в прошлом. Поэтому разработчики сочли возможным использовать ее в новой модели.

Модель 2019 года оснащена клавиатурой бабочкового типа. О проблемах с ней известно. Кнопки часто ломаются, печатают несколько символов за раз и так далее. Это самая неудачная клавиатура за всю историю Apple.

Как это ни прискорбно, но в модели Pro также установлена клавиатура-бабочка. Это сопряжено с некоторыми проблемами. Поэтому в данном случае новый Air предпочтительнее старого Pro. Но только в том случае, если клавиатура – ваш рабочий инструмент.

Автономность и питание последних MacBook

Здесь результаты примерно одинаковые. Новый Air способен работать от аккумулятора на протяжении 12 часов. Несмотря на относительно высокую производительность аппаратной платформы. Это заслуга обновленного аккумулятора и обновленной версии Mac OS.

В MacBook Air 2019 года установлена батарея, позволяющая устройству прожить максимум 13 часов. По заявлению производителя. Реальное время работы ничуть не отличается от заявленного. И это несомненный плюс.

А вот MacBook Pro способен прожить от одного заряда 10 часов. Это связано с тем, что у него аппаратная платформа гораздо мощнее. Потому и автономность пострадала. Но батарея и здесь весьма достойная.

Вердикт

Так какой же MacBook выбрать? Все зависит от ваших потребностей. Точно можно сказать, что аппараты линейки Air предназначены для повседневных задач: серфинг в интернете, просмотр видео, работа с документами. А вот MacBook Pro рассчитан на профессионалов в области графики или звука.

Что же касается разных лет одной линейки, то обновить свой старый Air на новый стоит хотя бы из-за клавиатуры (не говоря уже о более производительной платформе). Вы сразу избавитесь от множества проблем, связанных с клавиатурой.

Вернуться к списку публикаций

Процессор Intel® Pentium® M тактовая частота 1,40 ГГц, 1 МБ кэш-памяти, частота системной шины 400 МГц

Литография

Литография указывает на полупроводниковую технологию, используемую для производства интегрированных наборов микросхем и отчет показывается в нанометре (нм), что указывает на размер функций, встроенных в полупроводник.

Количество ядер

Количество ядер - это термин аппаратного обеспечения, описывающий число независимых центральных модулей обработки в одном вычислительном компоненте (кристалл).

Количество потоков

Поток или поток выполнения - это термин программного обеспечения, обозначающий базовую упорядоченную последовательность инструкций, которые могут быть переданы или обработаны одним ядром ЦП.

Базовая тактовая частота процессора

Базовая частота процессора — это скорость открытия/закрытия транзисторов процессора. Базовая частота процессора является рабочей точкой, где задается расчетная мощность (TDP). Частота измеряется в гигагерцах (ГГц) или миллиардах вычислительных циклов в секунду.

Кэш-память

Кэш-память процессора - это область быстродействующей памяти, расположенная в процессоре. Интеллектуальная кэш-память Intel® Smart Cache указывает на архитектуру, которая позволяет всем ядрам совместно динамически использовать доступ к кэшу последнего уровня.

Частота системной шины

Шина — это подсистема, передающая данные между компонентами компьютера или между компьютерами. В качестве примера можно назвать системную шину (FSB), по которой происходит обмен данными между процессором и блоком контроллеров памяти; интерфейс DMI, который представляет собой соединение "точка-точка" между встроенным контроллером памяти Intel и блоком контроллеров ввода/вывода Intel на системной плате; и интерфейс Quick Path Interconnect (QPI), соединяющий процессор и интегрированный контроллер памяти.

Четность системной шины

Четность системной шины обеспечивает возможность проверки ошибок в данных, отправленных в FSB (системная шина).

Расчетная мощность

Расчетная тепловая мощность (TDP) указывает на среднее значение производительности в ваттах, когда мощность процессора рассеивается (при работе с базовой частотой, когда все ядра задействованы) в условиях сложной нагрузки, определенной Intel. Ознакомьтесь с требованиями к системам терморегуляции, представленными в техническом описании.

Scenario Design Power (SDP)

Макс. расч. мощность представляет собой дополнительную опорную точку терморегуляции, предназначенную для использования устройств, связанных с высокой температурой, с имитацией реальных условий эксплуатации. Она балансирует требования к производительности и мощности во время рабочих нагрузок по всей системе, и предоставляет самое мощное в мире использование систем. Обратитесь к техническому описанию продукции для получения полной информации о спецификациях мощностей.

Диапазон напряжения VID

Диапазон напряжения VID является индикатором значений минимального и максимального напряжения, на которых процессор должен работать. Процессор обеспечивает взаимодействие VID с VRM (Voltage Regulator Module), что, в свою очередь обеспечивает, правильный уровень напряжения для процессора.

Доступные варианты для встраиваемых систем

Доступные варианты для встраиваемых систем указывают на продукты, обеспечивающие продленную возможность приобретения для интеллектуальных систем и встроенных решений. Спецификация продукции и условия использования представлены в отчете Production Release Qualification (PRQ). Обратитесь к представителю Intel для получения подробной информации.

Поиск продукции с Доступные варианты для встраиваемых систем

Расширения физических адресов

Расширения физических адресов (PAE) — это функция, обеспечивающая возможность получения 32-разрядными процессорами доступа к пространству физических адресов, превышающему 4 гигабайта.

Поддержка памяти ECC

Поддержка памяти ECC указывает на поддержку процессором памяти с кодом коррекции ошибок. Память ECC представляет собой такой типа памяти, который поддерживает выявление и исправление распространенных типов внутренних повреждений памяти. Обратите внимание, что поддержка памяти ECC требует поддержки и процессора, и набора микросхем.

Поиск продукции с Поддержка памяти ECC

Поддерживаемые разъемы

Разъемом называется компонент, которые обеспечивает механические и электрические соединения между процессором и материнской платой.

T

JUNCTION

Температура на фактическом пятне контакта - это максимальная температура, допустимая на кристалле процессора.

Технология Intel® Turbo Boost

Технология Intel® Turbo Boost динамически увеличивает частоту процессора до необходимого уровня, используя разницу между номинальным и максимальным значениями параметров температуры и энергопотребления, что позволяет увеличить эффективность энергопотребления или при необходимости «разогнать» процессор.

Технология Intel® Hyper-Threading

Intel® Hyper-Threading Technology (Intel® HT Technology) обеспечивает два потока обработки для каждого физического ядра. Многопоточные приложения могут выполнять больше задач параллельно, что значительно ускоряет выполнение работы.

Поиск продукции с Технология Intel® Hyper-Threading

Технология виртуализации Intel® (VT-x)

Технология Intel® Virtualization для направленного ввода/вывода (VT-x) позволяет одной аппаратной платформе функционировать в качестве нескольких «виртуальных» платформ. Технология улучшает возможности управления, снижая время простоев и поддерживая продуктивность работы за счет выделения отдельных разделов для вычислительных операций.

Поиск продукции с Технология виртуализации Intel® (VT-x)

Архитектура Intel® 64

Архитектура Intel® 64 в сочетании с соответствующим программным обеспечением поддерживает работу 64-разрядных приложений на серверах, рабочих станциях, настольных ПК и ноутбуках.¹ Архитектура Intel® 64 обеспечивает повышение производительности, за счет чего вычислительные системы могут использовать более 4 ГБ виртуальной и физической памяти.

Поиск продукции с Архитектура Intel® 64

Набор команд

Набор команд содержит базовые команды и инструкции, которые микропроцессор понимает и может выполнять. Показанное значение указывает, с каким набором команд Intel совместим данный процессор.

Состояния простоя

Режим состояния простоя (или C-состояния) используется для энергосбережения, когда процессор бездействует. C0 означает рабочее состояние, то есть ЦПУ в данный момент выполняет полезную работу. C1 — это первое состояние бездействия, С2 — второе состояние бездействия и т.д. Чем выше численный показатель С-состояния, тем больше действий по энергосбережению выполняет программа.

Enhanced Intel SpeedStep® Technology (Усовершенствованная технология Intel SpeedStep®)

Усовершенствованная технология Intel SpeedStep® позволяет обеспечить высокую производительность, а также соответствие требованиям мобильных систем к энергосбережению. Стандартная технология Intel SpeedStep® позволяет переключать уровень напряжения и частоты в зависимости от нагрузки на процессор. Усовершенствованная технология Intel SpeedStep® построена на той же архитектуре и использует такие стратегии разработки, как разделение изменений напряжения и частоты, а также распределение и восстановление тактового сигнала.

Технология Intel® Demand Based Switching

Intel® Demand Based Switching — это технология управления питанием, в которой прикладное напряжение и тактовая частота микропроцессора удерживаются на минимальном необходимом уровне, пока не потребуется увеличение вычислительной мощности. Эта технология была представлена на серверном рынке под названием Intel SpeedStep®.

Поиск продукции с Технология Intel® Demand Based Switching

Технология Intel® Trusted Execution

Технология Intel® Trusted Execution расширяет возможности безопасного исполнения команд посредством аппаратного расширения возможностей процессоров и наборов микросхем Intel®. Эта технология обеспечивает для платформ цифрового офиса такие функции защиты, как измеряемый запуск приложений и защищенное выполнение команд. Это достигается за счет создания среды, где приложения выполняются изолированно от других приложений системы.

Поиск продукции с Технология Intel® Trusted Execution

Функция Бит отмены выполнения

Бит отмены выполнения — это аппаратная функция безопасности, которая позволяет уменьшить уязвимость к вирусам и вредоносному коду, а также предотвратить выполнение вредоносного ПО и его распространение на сервере или в сети.

Тактовая частота. Полоса частот видеоусилителя и тактовая частота видеосигнала. Тактовая частота

Есть еще одна частотная характеристика, называемая полосой частот, хотя правильнее было бы назвать ее верхней границей частотной характеристики видеотракта, поскольку для полосы надо определять и нижнюю границу. Эта характеристика обозначается как Bandwidth. Она определяет верхнюю границу полосы пропускания видеоусилителя. Обычно ее измеряют в мегагерцах по спаду характеристики на – 3 децибела от максимального значения. На монитор от видеоадаптера, кроме синхроимпульсов кадровой и строчной разверток, подаются также сигналы интенсивности каждого из составляющих цветов для каждого пикселя изображения, которые представляют собой последовательность видеоимпульсов различной амплитуды. Она и определяет интенсивность электронного пучка (а значит, и интенсивность свечения люминофора) в данной точке. Нетрудно посчитать, что интенсивность луча должна меняться с частотой, равной (в первом приближении) произведению числа строк на число вертикальных полос выбранного разрешения и на частоту обновления кадров. Так, для режима XGA при частоте кадровой развертки 1024х769х75Гц»59 Мгц. Тактовая частота видеосигнала (видеоимпульсов) – Dot Rate, Pixel Rate, Pixel Clock – в 1,331,40 раза выше этой оценки, что связано с переходными процессами и обратным ходом луча. Видеоадаптер вырабатывает низковольтные видеосигналы, их максимальная амплитуда не превышает 0,7-1 В. Этот сигнал затем усиливается видеоусилителем и подается на модулирующие электроды кинескопа. Для того, чтобы видеосигнал проходил без искажения, необходимо, чтобы граница полосы пропускания видеотракта превышала тактовую частоту сигнала. Максимальное значение частоты видеоимпульсов, при котором еще и возможно получение качественного изображения, соответствует значению верхней границы полосы видеотракта. Если реализуется режим, требующий частоты видеоимпульсов, превышающий Bandwidth (это возможно, если требуемые частоты синхронизации поддерживаются монитором), то изображение на экране будет расплывчатым.

Требования к частотным характеристикам

Для того чтобы нагляднее представлять себе масштабы указанных величин, в табл. 3 приведены приблизительные (округленные) частоты синхронизации и тактовые частоты видеоимпульсов для некоторых опорных режимов IBM-совместимых компьютеров, соответствующие стандартам VGA и VESA (Video Electronics Standard Association - Ассоциация стандартов в области видеоэлектроники, которая определяет подавляющее большинство стандартов видеосистем для IBM-совместимых компьютеров, в частности, стандарты на разрешения частоты синхронизации, уровни сигналов, компьютерные шины и т.д.).

Главным и наиболее наглядным частотным параметром монитора является частота кадровой развертки, указанная для определенного разрешения. Именно эта характеристика определяет уровень мерцания изображения и утомляемость при работе и наряду с качеством фокусировки влияет на эффективное разрешение, т.е., в конечном счете, на эффективный размер экрана. Пару лет назад ассоциация VESA установила минимальную частоту кадровой развертки для выполнения эргономических требований при работе с монитором, которая составляла 70 Гц в “прогрессивном” режиме горизонтальной развертки. Затем планка поднялась до значения 72 Гц. Новый стандарт ErgoVga предложенный VESA, определяет минимум этой частоты на уровне 75 Гц для разрешения 1024х768; есть сообщения о следующих шагах – 80 и 85 Гц.

Таблица 3. Связь частотных характеристик монитора

Разрешение,

пиксель

Частота

вертикальной

синхр., Гц

Частота

горизонтальной

синхр., Гц

Dot Rate

640х480

800х600

1024х768

1280х1024

1600х1200

Если монитор при выбранном разрешении не обеспечивает такой скорости обновления кадров, то лучше выбрать режим с меньшим разрешением, на котором, тем не менее, значение 75-80 Гц достигается. В противном случае работа за компьютером будет опасна для зрения. Некоторые мониторы имеют верхнюю границу диапазона частот кадровой развертки порядка 120-160 Гц. Такие частоты возможны на разрешениях, которые существенно ниже эффективного.

К другим частотным характеристикам монитора относится диапазон частот строчной развертки. Поскольку компьютер должен иметь возможность работать под DOS, на всех мониторах предусмотрен режим 640х480 при частоте кадровой развертки 60 или 70 Гц, что определяет нижнюю границу диапазона частот строчной развертки (порядка 30-31 кГц), которая стандартна для всех мониторов любого размера. Для удовлетворения эргономических требований верхняя граница для 15-дюймовых мониторов должна быть не ниже 60-64 кГц, а для 17-дюймовых – 80-86 кГц. Если монитор 15 дюймов имеет максимальную частоту строчной развертки 50 кГц, то на разрешении 1024х768 он сможет обеспечить частоту смены кадров всего лишь около 60 Гц, поэтому на этом разрешении его лучше не использовать.

Аналогично обстоят дела и с полосой видеотракта. Исходя из эргономических норм на частоту вертикальной развертки, монитор, предназначенный для работы с разрешением 1024х768, должен иметь границу полосы видеотракта не ниже 80-85 МГц, а для разрешения 1280-1024 – не ниже 135-150 МГц.

Согласно данным социологических исследований, значительная часть жителей цивилизованных стран ежедневно проводит перед монитором до 10 часов. Причем делают это люди и на работе, и дома. Это значит, что качество мониторов должно быть на высоте, что позволит избежать проблем со зрением и предотвратит быструю утомляемость пользователя ПК.

ЭЛТ-варианты

Компьютерный монитор — устройство, предназначенное для визуального отображения графической и текстовой информации. В течение многих десятилетий производились преимущественно варианты с кинескопом (электронно-лучевым прибором, ЭЛТ). Те, у кого сохранился такой старый монитор, знают, что в них используется люминофор. Его зерна светятся под воздействием электронных лучей. Применяются 3 вида люминофора, разделяемые по цветовым признакам на синий, красный и зеленый. Сегодня ЭЛТ-мониторы, отличающиеся большим объемом корпуса, используются редко, а в продаже их давно нельзя встретить.

LCD-модели

Для создания монитора по данной технологии используют люминесцентные лампы. У устройств отображения информации меньший объем корпуса. При этом затраты на питание монитора намного ниже, чем в случае моделей других типов. Кроме того, по сравнению с вариантами на основе ЭЛТ, они обладают способностью воспроизводить картинку более качественно и не допускают искажений.

PDP

Действие плазменных или PDP-мониторов основано на явлении свечения зерен люминофора, когда на них падают ультрафиолетовые лучи, возникающие при электрическом разряде в плазме. На таких устройствах «картинка» получается яркая и насыщенная, а сами они имеют долгий срок службы, достигающий 30 лет и более. Последнее обстоятельство является несомненным преимуществом PDF-моделей перед большинством конкурентов, которые теряют свои свойства уже через 10 лет.

LED-мониторы

Яркость подсветки является одним из наиболее важных факторов, влияющих на усталость глаз. Чтобы уменьшить их утомляемость, требуется понизить ее до минимального комфортного значения. С этой точки зрения наиболее предпочтительными являются устройства, использующие светодиоды, проявляющие высокую эффективность. К преимуществам LED-мониторов относятся высокое качество (четкость) изображения, а также компактность и долговечность. Правда, представленные на рынке бюджетные варианты могут разочаровать, так как ради экономии производители используют в них недорогие широтно-импульсные модуляторы, из-за которых появляется эффект мигания, сводящий на нет все преимущества применения светодиодной подсветки.

OLED-мониторы

Это довольно редкий вид устройств отображения информации, в основе которых лежит технология органических светоизлучающих диодов. Основным преимуществом таких мониторов является возможность создать гибкий Кроме того, в силу особенностей использованных технологий при взгляде на такие дисплеи под любым углом качество картинки не изменяется.

Лазерные мониторы

Такие устройства пока являются новинками. Они отличаются высокой контрастностью и яркостью, а также имеют очень малое время отклика и низкий уровень энергопотребления.

Монитор: основные характеристики

Выбирая устройство для отображения информации, нужно предварительно изучить его технические параметры. К основным характеристикам мониторов относятся:

  • Контрастность . Этот параметр показывает разницу между самым светлым и наиболее темным участком поверхности дисплея. Чем больше его величина, тем монитор считается более качественным.
  • Яркость . Параметр определяет наибольшую удельную светимость отображающей поверхности, а ее единицей измерения служит 1 нит, равный отношению 1 кд к 1 кв. м.
  • Разрешение . Это один из важнейших параметров, на который обращают внимание, выбирая компьютерный монитор. Он определяет число всех пикселей, формируемых отображаемую картинку. Чем выше разрешение, тем четче будет изображение, выводимое на экран монитора.
  • Частота горизонтальной развертки. Этот параметр измеряется в герцах и показывает частоту отображения изображение на экран монитора.
  • Частота вертикальной развертки. Параметр характеризует наибольшее количество горизонтальных строк, выводимых электронным лучом на экране за ед. времени.

На что обращать внимание при выборе монитора: размер

Как уже было сказано, обычно рекомендуется выбирать модели с высоким разрешением. Однако людям с проблемами зрения, следует воспользоваться следующими рекомендациями: для FullHD (1920х1080) оптимальная диагональ должна быть 23—24 дюйма, при разрешении 1920 на 1200 пикселов — 24 дюйма, для 1680 на 1050 пикс. — 22 дюйма, а для 2560 на 1440 — 27 дюймов. При соблюдении этих пропорций у пользователя не будут уставать глаза и не возникнет проблем с чтением, а также с просмотром мелких иконок и элементов управления интерфейсом.

Что касается соотношения сторон монитора, то самые востребованные и распространенные на данный момент: 4 на 3, 16 на 10 и 16 на 9. Однако квадрат (4:3) активно вытесняется с рынка, так как не позволяет в хорошем качестве просматривать фильмы, которые, как правило, имеют широкий формат, максимально близкий к 16:9. Кроме того, на мониторах такой формы плохой обзор, мешающий получать максимальное удовольствие от видеоигр.

Лучший вариант для профессионалов

Тем, кому монитор нужен не для развлечений, следует выбирать широкоформатные модели с пропорциями 16:10. Они прекрасно подходят для работы с 3D/2D графикой и кодом сразу в нескольких окнах. При этом такие мониторы более привычны для углов обзора человеческого зрения и являются компромиссом между вариантами с пропорциями 4:3 и 16:9.

Многим знакома ситуация, когда в светлое время дня «картинка» на мониторе выглядит блекло. Чтобы не испытывать неудобства и не портить себе зрение, следует выбирать модели с высокой контрастностью. Они лучше отображают черный цвет, полутона и оттенки. Считается, что хороший показатель — это статическая контрастность 1000 к 1 и выше. Она вычисляется отношением максимальной яркости (белого цвета) к минимальной.

Кроме того, некоторые производители указывают в технических характеристиках монитора его динамическую контрастность. Это показатель, от которого зависит способность ламп монитора автоматически подстраиваться под определенные параметры, выводимые в данный момент на экран.

Например, если в фильме или в игре появилась темная сцена, лампы начинают ярче гореть, что увеличивает различимость и контрастность. Однако такая система редко работает корректно, а светлые участки обычно сильно засвечиваются.

Коммуникационные порты

На данный момент в магазинах все еще встречаются мониторы с аналоговым входом D-Sub при разрешении экрана более 1680 на 1050 пикселов. Проблема в том, что этот интерфейс уже устарел. Он не всегда способен обеспечить требуемую скорость передачи информации для разрешений, превышающих 1680 на 1050 пикселов. В результате на дисплее появляются нечеткости и мутные участки.

Чтобы исключить подобную ситуацию, нужно, чтобы на борту монитора был DVI-порт или DisplayPort. Их наличие — это стандарт для современных мониторов. Неплохо также, если есть порт HDMI, который подходит для просмотра HD-видео с приставки либо с внешнего проигрывателя. Если он есть, то его можно совместить с DVI, используя соответствующий переходник для монитора.

Виды матриц

Их несколько:

- TN , которая подходит любителям видеоигр, позволяет осуществлять интернет-серфинг и пользоваться любыми программами. При этом она является не лучшим выбором для просмотра фильмов, так как у нее плохие углы обзора и «слабый» черный.

- IPS-матрица, которая подходит для просмотра фильмов, работы с цветом и фото, игр, интернет-серфинга, использования офисных программ. Иными словами, она является универсальной, поэтому мониторы на ее основе сегодня являются наиболее востребованными. Судя по отзывам, такие устройства больше других нравятся покупателям, у них большие углы обзора и лучшая в мире цветопередача среди остальных моделей.

Среди недостатков следует отметить крупный вес и габариты, значительное энергопотребление, малую скорость отклика пикселей и пр. Кроме того, они стоят достаточно дорого, и у них высокий input-lag.

Наиболее популярные мониторы: отзывы

Среди разнообразия предложений на рынке покупателям трудно сделать правильный выбор. Помочь определиться могут отзывы, которые оставляют на специализированых форумах те, кто использует тот или иной монитор.

Основные характеристики конкретных моделей ставятся пользователями во главу угла, наряду с дизайном и ценой. Если исходить из этих параметров, то лучшим выбором можно считать:

  • DELL U2412M. Диагональ монитора в см — 60,96, а в дюймах — 24. Разрешение 1920 на 1200 пикселей. Используется WLED подсветка и матрица TFT E-IPS. В числе прочих характеристик: яркость — 300 кд/кв. м, контрастность — 1000:1, в наличии антибликовое покрытие. Модель является в некотором смысле ветераном на рынке и собрала большое число положительных отзывов, в том числе отмечающих высокое качество сборки. Единственный недостаток — время отклика пикселей, составляющее 8 мс.
  • Samsung S24D590PL. Это достаточно недорогое устройство, пользующееся большой популярностью. Технические характеристики монитора: диагональ — 23,6 дюйма и разрешение FullHD 1920 на 1080 пикселей. Использована матрица TFT AD-PLS и Flicker-Free подсветка. Контрастность - 1000 к 1, а яркость - 250 кд/кв. м. У монитора прекрасная цветопередача, нет угловых засветов и предусмотрена стильная и аккуратная подставка. К числу недостатков можно отнести неравномерность подсветки.
  • DELL U2414H. Прекрасный небликующий монитор. Основные характеристики: диагональ дисплея - 23.8 дюйма, яркость — 250 кд/кв м, контрастность — 1000 к 1. К недостаткам монитора, судя по отзывам, следует отнести неравномерную подсветку белого поля, которая особенно заметна в районе углов экрана.
  • ASUS MX279H. Это довольно большой и дорогой высококлассный монитор. Основные характеристики: разрешение 1920 на 1080 пикселей, диагональ — 27 дюймов, яркость — 250 кд/кв. м, матрица TFT AH-IPS. У монитора великолепное качество картинки и сборки. Кроме того, он подходит для просмотра FullHD фильмов и игр.
  • BenQ BL2411PT. Судя по отзывам, это устройство стоит тех денег, которые за него требуется заплатить. Технические характеристики монитора: диагональ экрана составляет 24 дюйма, яркость дисплея — 300 кд/кв. м. Он снабжен TFT IPS-матрицей с разрешением 1920 на 1200 пикселов. Недостатки: отсутствует HDMI-переходник для монитора, неудобное меню.
  • DELL P2414H. Этот достаточно для офисного и домашнего использования создан на основе качественной TFT IPS-матрицы. Диагональ экрана — 24 дюйма. Разрешение — FullHD 1920 на 1080 пикселов. Прочие параметры: контрастность 1000 к 1 и яркость 250 кд/кв. м. Основное достоинство — превосходная насыщенность картинки и высокое качество сборки. Покупатели отмечают, что при работе с этим монитором глаза устают намного меньше, чем когда используются другие модели. Однако модель стоит несколько дороже, что является ее основным недостатком.
  • AOC i2757Fm. Довольно качественный монитор с диагональю экрана 27 дюймов. Разрешение - FullHD 1920 на 1080 пикселов. Используется TFT AH-IPS матрица. Есть встроенные динамики. Монитор отличается стильным дизайном и мягкой подсветкой.
  • ASUS PA238Q. Это неплохой монитор от ASUS, который стоит 350 долларов. Диагональ экрана 23 дюйма, а разрешением FullHD. Среди прочих характеристик следует отметить яркость 250 кд/кв. м и отклик — 6 мс. Монитор востребован благодаря недорогой цене, широким углам обзора, высокому качеству сборки и стильному дизайну.
  • ASUS PB278Q. Это достаточно дорогая модель с диагональю 27 дюймов, с разрешением 2560 на 1440 пикселов. Как показывают отзывы, покупатели отдают ей предпочтение из-за качественной картинки, наличия встроенных динамиков и быстрого отклика, позволяющего играть в любые видеогигры. Среди недостатков следует отметить невысокое качество сборки. В частности, по отзывам покупателей, в процессе эксплуатации пластиковая рама «отходит» от экрана, и туда забивается пыль.
  • AOC g2460Pqu. Это 24-дюймовая модель оснащена матрицей TFT TN. Разрешение — 1920 на 1080 пикселов. Яркость — 350 кд/кв. м, а контрастность составляет 1000:1 при времени отклика 1 мс. Монитор прекрасно подходит тем, кто не представляет жизни без компьютерных игр. Кроме того, у него широкие углы обзора и равномерная подсветка. Он также считается прекрасным выбором с точки зрения небольшой нагрузки на глаза.

Если вы хотите поменять свой старый монитор, советы, представленные выше, помогут вам определиться с тем, какая модель подойдет вам больше всего.

Читайте, почему важна и на что влияет частота обновления монитора. Как изменить частоту обновления монитора в Windows 10, 8 или 7 . Создание новых видов материалов и развитие современных продвинутых технологий позволило осуществить значительный прорыв в области компьютерной техники и сопутствующих товаров. Отдельной отраслью выступает разработка и производство компьютерных мониторов.

Содержание:

Что такое частота обновления монитора?

Более ранние версии мониторов на основе «ЭЛТ-системы» (электронной лучевой трубки) выдавали изображение среднего качества. При использовании таких мониторов пользователи были вынуждены применять защитные экраны и делать кратковременные перерывы в работе для уменьшения вредного воздействия монитора. Ведь его непрерывное использование могло повлечь за собой ухудшение зрения пользователей или нанести вред их здоровью в целом.

Затем на смену мониторам с «ЭЛТ» пришли более продвинутые модели: жидкокристаллические и «TFT-мониторы» . Сначала они сильно отставали по насыщенности, контрастности и качеству изображения, но потом их прогресс достиг такого уровня, что, на сегодняшний день, они являются самыми распространенными в мире и превосходят по своим характеристикам более ранние модели.

Но отрасль продолжает развиваться и все большую популярность приобретают мониторы, в основе которых лежит использование органических светодиодов («OLED» и «AMOLED» ), а также мониторы с поддержкой «3D-изображения» и проекционные мониторы.

Наиболее важным показателем, отвечающим за качество изображения, можно смело назвать частоту обновления экрана компьютерного монитора.

Частота обновления экрана – это величина, обозначающая, сколько раз ваш монитор обновляется новыми изображениями за одну секунду времени. Например, частота обновления «60 Гц» означает, что дисплей обновляется шестьдесят раз в секунду. Более высокая частота обновления приводит к более четкому и плавному изображению.

Почему частота обновления экрана важна?

Изменение частоты обновления экрана имело важное значение на старых мониторах с «ЭЛТ-системой» , где низкая частота обновления фактически приводила к тому, что дисплей заметно мерцал по мере его обновления. Более высокая частота обновления устраняла визуальное мерцание и делала изображение комфортным для просмотра.

На современных жидкокристаллических и светодиодных мониторах с плоской панелью вы не увидите мерцания даже на более низкой частоте обновления экрана. Однако более высокая частота обновления приводит к значительному повышению плавность конечной картинки. Вот почему более дорогие мониторы, в основном предназначенные для игр, предлагают высокие частоты обновления экрана, такие как «144 Гц» или «240 Гц» , что существенно превышает частоту обновления экрана типичного персонального компьютера в «60 Гц» . Заметить разницу вы сможете даже при обычном перемещении курсора мыши по экрану.

Максимальная частота обновления, которую вы можете использовать, зависит от внутренних характеристик вашего монитора. В основном, более дешевые мониторы поддерживают более низкие частоты обновления, в отличие от более дорогих мониторов. И если к компьютеру подключено несколько мониторов, то у каждого из них будет собственная настройка частоты обновления.

Когда вы выбираете для себя монитор, то более высокая частота обновления экрана является хорошим преимуществом, но это не всегда самая важная характеристика, на которую нужно обращать внимание. Существуют и другие важные параметры изображения, такие как: время отклика матрицы, точность цветопередачи и величина угла обзора монитора. Но независимо от озвученных характеристик, пользователи всегда стремятся выбирать мониторы с максимально высокой частотой обновления экрана, даже за счет уменьшения других параметров.

Зачастую, современные персональные компьютеры настроены на автоматический выбор наилучшей, самой высокой, частоты обновления для каждого подключенного монитора. Но не всегда такой выбор происходит автоматически из-за внутренних настроек системы, поэтому иногда, вам может понадобиться изменить частоту обновления экрана самостоятельно вручную.

«Windows 10»

Чтобы изменить частоту обновления дисплея в операционной системе «Windows 10» , щелкните правой кнопкой мыши на пустом пространстве рабочего стола и откройте контекстное меню. Среди возможных действий выберите раздел .

Будет открыта страница «Система» приложения «Параметры» . В данном приложении разработчики «Windows 10» собрали все основные элементы настройки операционной системы, позиционируя его, как полноценная замена приложения «Панель управления» , в котором были собраны все настройки системы в ранних версиях системы «Windows» . Поэтому важно знать возможные способы вызова приложения «Параметры» , которых существует достаточно много. О самых легких способах доступа к приложению вы можете прочитать в нашей ранней статье «Что такое ISO-образ и как его использовать?» .

В левой панели страницы параметров системы перейдите в раздел «Дисплей» , а затем в правой панели, используя полосу прокрутки, опустите бегунок вниз и выберите текстовую ссылку «Дополнительные параметры дисплея» .


На открывшейся странице дополнительных параметров под разделом «Сведения о дисплее» нажмите на текстовую ссылку «Свойства видеоадаптера для дисплея 1» . Если у вас подключено несколько мониторов, то предварительно, в разделе «Выберите дисплей» , укажите тот дисплей, настройки которого вы хотите изменить.


В окне свойств, в верхней его части, перейдите на вкладку «Монитор» и выберите нужную частоту обновления из доступных вариантов в разделе «Параметры монитора» в поле «Частота обновления экрана» . Затем нажмите кнопки «Применить» и «ОК» , чтобы ваши внесенные изменения незамедлительно вступили в силу.

Как изменить частоту обновления экрана в

«Windows 8»

Чтобы изменить частоту обновления экрана в операционной системе «Windows 8» (порядок действий одинаково подходит и для более ранней версии «Windows 7» ), щелкните правой кнопкой мыши по пустому пространству рабочего стола, и во всплывающем контекстном меню выберите раздел «Разрешение экрана» .

Как и в случае с операционной системой «Windows 10» , если к вашему персональному компьютеру подключено несколько дисплеев, выберите тот, который вы хотите настроить, в ячейке «Дисплей» . А затем нажмите текстовую ссылку «Дополнительные параметры» , чтобы изменить его настройки.


В открывшемся окне свойств перейдите, в его верхней части, на вкладку «Монитор» , а затем выберите нужную частоту обновления в разделе из окна «Частота обновления экрана» . Далее нажмите кнопки «Применить» и «ОК» , чтобы сохранить изменения. Система «Windows» немедленно переключится на новую частоту обновления.

За что отвечает ячейка ?

В окне «Свойства» во вкладке «Монитор» в разделе «Параметры монитора» вы можете найти ячейку «Скрыть режимы, которые монитор не может использовать» , расположенную ниже поля «Частота обновления экрана» . Во многих случаях этот параметр будет недоступен, и варианты, представленные в поле «Частота обновления экрана» , являются единственными, которые вы можете выбрать.

В некоторых случаях эта опция доступна, и вы можете снять флажок в указанной ячейке «Скрыть режимы, которые монитор не может использовать» , чтобы просмотреть дополнительные параметры частоты обновления экрана. Другими словами, здесь представлены параметры частот, которые ваш монитор не поддерживает.

Эти параметры, скорее всего, не будут работать с вашим монитором, в результате чего вы можете увидеть пустой экран или сообщение об ошибке, если вы выберете неподдерживаемые частоты. Система «Windows» предупреждает, что такой выбор может привести к поломке вашего монитора. Поэтому мы не рекомендуем выполнять такую настройку, если вы не уверены в своих действиях.

Если вы не можете выбрать частоту обновления экрана, но знаете, что ваш монитор ее поддерживает

Операционная система «Windows» должна автоматически показывать все возможные частоты обновления, которые поддерживаются вашим монитором. Если в настройках системы «Windows» вы не видите частоту обновления, которую гарантированно поддерживает ваш монитор, то возможно в системе имеются определенные неполадки и вам придется заняться их устранением.

Например, вам может потребоваться обновить драйверы графической видеокарты, чтобы настроить более высокие частоты обновления. Или, если вы используете медленный кабель соединения системного блока компьютера и дисплея, который не обладает высокой пропускной способностью для прохождения достаточного количества данных для дисплея с высоким разрешением и высокой частотой обновления, то вам может понадобиться его заменить другим, более скоростным, кабелем. Возможно, вы используете встроенную видеокарту, обладающую низкими характеристиками и не позволяющую устанавливать высокую частоту обновления экрана.

Нестабильное изображение утомляет глаза и вызывает усталость. CRT обновляет кадр на экране много раз в секунду, и чем быстрее это происходит, тем стабильнее изображение.

Изображение на экране монитора формируется лучом электронов, которые, проходя через отверстия теневой маски, засвечивают точки люминофора. Луч перемещается по строке слева направо, затем переходит на следующую строку и т. д. до нижнего края экрана. Скорость перемещения луча (частота строк), а также формирования полного изображения определяется частотными характеристиками монитора.

Для пользователя наиболее важной из них является частота регенерации или кадровая частота - количество полных "пробегов", совершаемых лучом из верхнего угла экрана в нижний за одну секунду; выражается в герцах. Если пару лет назад рекомендуемая кадровая частота составляла 75 Гц, то теперь следует выбирать такой монитор, который поддерживает значение не ниже 85 Гц. Высокая частота регенерации гарантирует, что изображение будет выводится на экран без заметного глазу мерцания, а вредное воздействие длительной работы за монитором на зрение будет сведено к минимуму.

Полоса пропускания видеосигнала монитора является "интегрированным" показателем, приблизительное значение которого можно рассчитать по формуле: W=HxVxF, где H - максимальное разрешение по вертикали, V - максимальное разрешение по горизонтали, F - максимальная кадровая частота, на которой монитор может работать при максимальном разрешении.

Необходимо помнить, что максимальная кадровая частота при повышении разрешения экрана понижается, поэтому следует обращать внимание прежде всего на значения в используемых вами режимах. Это происходит со всеми мониторами, оснащенными CRT, поскольку каждую секунду они могут показывать на экране только ограниченное число пикселей. Кроме того, высокие частотные характеристики монитора могут быть сведены на нет тем, что их не поддерживает установленная в компьютере видеоплата.

Видеоадаптеры

Прежде, чем стать изображением на мониторе, двоичные цифровые данные обрабатываются центральным процессором, затем через шину данных направляются в видеоадаптер, где они обрабатываются и преобразуются в аналоговые данные и уже после этого направляются в монитор и формируют изображение. Сначала данные в цифровом виде из шины попадают в видеопроцессор, где они начинают обрабатываться. После этого обработанные цифровые данные направляются в видеопамять, где создается образ изображения, которое должно быть выведено на дисплее. Затем, все еще в цифровом формате, данные, образующие образ, передаются в RAMDAC, где они конвертируются в аналоговый вид, после чего передаются в монитор, на котором выводится требуемое изображение.

Таким образом, почти на всем пути следования цифровых данных над ними производятся различные операции преобразования, сжатия и хранения. Оптимизируя эти операции, можно добиться повышения производительности всей видеоподсистемы. Лишь последний отрезок пути, от RAMDAC до монитора, когда данные имеют аналоговый вид, нельзя оптимизировать.

Рассмотрим подробнее этапы следования данных от центрального процессора системы до монитора.

1. Скорость обмен данными между CPU и графическим процессором напрямую зависит от частоты, на которой работает шина, через которую передаются данные. Рабочая частота шины зависит от чипсета материнской платы. Для видеоадаптеров оптимальными по скорости являются шина PCI и AGP. При существующих версиях чипсетов шина PCI может иметь рабочие частоты от 25Mhz до 66MHz, иногда до 83Mhz (обычно 33MHz) , а шина AGP работает на частотах 66MHz и 133MHz.

Чем выше рабочая частота шины, тем быстрее данные от центрального процессора системы дойдут до графического процессора видеоадаптера.

2. Ключевой момент, влияющий на производительность видеоподсистемы, вне зависимости от специфических функций различных графических процессоров, это передача цифровых данных, обработанных графическим процессором, в видеопамять, а оттуда в RAMDAC. Самое узкое место любой видеокарты - это видеопамять, которая непрерывно обслуживает два главных устройства видеоадаптера, графический процессор и RAMDAC, которые вечно перегружены работой. В любой момент, когда на экране монитора происходят изменения (иногда они происходят в непрерывном режиме, например движение указателя мыши, мигание курсора в редакторе и т.д.) , графический процессор обращается к видеопамяти. В то же время, RAMDAC должен непрерывно считывать данные из видеопамяти, чтобы изображение не пропадало с экрана монитора. Поэтому, чтобы увеличить производительность видеопамяти, производители применяют различные технические решения. Например, используют различные типы памяти, с улучшенными свойствами и продвинутыми возможностями, например VRAM, WRAM, MDRAM, SGRAM, или увеличивают ширину шины данных, по которой графический процессор или RAMDAC обмениваются информацией с видеопамять, используя 32 разрядную, 64 разрядную или 128 разрядную видеошину.

Чем более высокое разрешение экрана используется и чем больше глубина представления цвета, тем больше данных требуется передать из графического процессора в видеопамять и тем быстрее данные должны считываться RAMDAC для передачи аналогового сигнала в монитор. Нетрудно заметить, что для нормальной работы видеопамять должна быть постоянно доступна для графического процессора и RAMDAC, которые должны постоянно осуществлять чтение и запись.

В нормальных условиях доступ RAMDAC к видеопамяти на максимальной частоте возможен лишь после того, как графический процессор завершит обращение к памяти (операцию чтения или записи) , т.е. RAMDAC вынужден дожидаться, когда наступит его очередь обратиться с запросом к видеопамяти для чтения и наоборот.

При исследованиях ЖК матриц практически на всех образцах нами были найдены сигналы в низкочастотной области, реагирующие на тест, запущенный на дисплее. Первые гармоники были найдены на частотах порядка десятков кГц. Сигналы были различимы на фоне помех, как правило, до 1-2 МГц. Была четко различима «информативная» составляющая, например, при запущенном на мониторе тесте с полосами (чередование черных полос и полос с заполнением «точка-через-точку»). Проанализировав документацию и получив осциллограммы с шины RSDS, мы пришли к выводу, что это сигналы от всего «строчного пакета), т.е. от всех пикселей строки, выводимых одновременно. Что и подтверждается приведенными выше осциллограммами. На осциллограмме рис. 19 можно наблюдать сигналы от одной строки. Время сигналов от строки 2.5 х 10 -6 х 6 делений = 1.5 х 10 -5 с → частота F= (1.5 х 10 -5)-1 = 67 кГц.

Как уже указывалось ранее, так же, как для интерфейса LVDS, тактовые частоты сигналов ПЭМИН следует ожидать в районе 45, 65 или 85 МГц. Обнаруживается, почти исключительно, только «Е» компонента. Размещение антенны 0 напротив нижней части экрана монитора (или под ним). Ориентация диполей - параллельно фронтальной поверхности монитора, вертикально (перпендикулярно размещению линий проводников интерфейса на плате). Тем не менее, горизонтальную ориентацию диполей проверять неукоснительно!

Если бы тактовые частоты внутреннего интерфейса монитора были постоянны, то и спектр ПЭМИ этих составляющих был бы «линейчатым» и они фиксировались бы на вполне определённых частотах. Значения их (по напряжённости поля) были бы весьма высоки. Производители ЖК матриц и схем их управления вынуждены «укладываться» в довольно жёсткие международные нормы по ПЭМИ с точки зрения электромагнитной совместимости и вреда для здоровья людей.

Приборы (индикаторы), которыми измеряют напряжённости поля ПЭМИ для контроля стандартов ISO, DIN и др. имеют фиксированную полосу пропускания 120 кГц.

Используя особенность методики оценки (применение довольно узкой полосы в средствах измерения) в соответствии со стандартами ISO, производители TFT матриц, в целях «заметания мусора под ковер»? модулируют тактовую частоту интерфейса.

Такой технический прием, как модуляция тактового сигнала SSM был внедрен в электронику для достижения нескольких целей, основные – это снижения пиковых значений спектра электромагнитного излучения и снижение интерференции высокочастотных сигналов от других устройств (помехоустойчивость). SSM расшифровывается как Spread Spectrum Modulation - спектральная модуляция тактовых импульсов, или по-другому SSC - Spread Spectrum Clock - тактовые сигналы с «размытым» спектром. SSM в ЖК мониторах применяется как в RSDS так и в LVDS интерфейсах.

Если основная рабочая частота модулируется, расширяя полосу, спектр электромагнитного излучения (собственно ПЭМИН) принципиально изменяется. Вместо острых, сосредоточенных по частое, пиков (обычная форма проявления электромагнитного излучения EMI и ПЭМИ в частности) появляются, так называемые "гауссовы колокола" (форма сигнала, сверху ограниченная кривой, описываемой гауссовым распределением), в результате чего результирующая амплитуда сигнала становится значительно меньше (1/3-1/4 от размера оригинального пика EMI на «нулевой» гармонике и пропорционально номеру гармоники на последующих).

Однако, несмотря на это, энергетика ПЭМИН, по сути, остается постоянной. Поскольку ширина спектра становится больше, а закон сохранения энергии должен выполняться, то амплитуда этого сигнала будет меньше. По сути дела SSM является угловой модуляцией тактовой частоты (как правило, по закону некой функции), что соответственно ведет к «размытию» спектров всех сигналов шины данных, привязанных к данной тактовой частоте.Некоторые производители вместо аналоговой модуляции использует методику цифровой модуляции, иногда в большей мере снижающую EMI. Например, фирма Fujitsu предлагает дискретные генераторы тактового сигнала с «размытым» спектром (spread - spectrum clock generators - SSC G), благодаря которым возможно уменьшить уровень электромагнитного излучения примерно на 20 ДБ, при коэффициенте модуляции основной частоты 3%.

Внутренние интерфейсы ЖК-мониторов меняют тактовую частоту обработки информации по закону, показанному на рисунке 24. Эта функция носит название «Hersey kiss» (дословно «поцелуй Херши», не путать с наименованием известной марки шоколада и шоколадных конфет, возникших в 1907 году!). В результате такой модуляции, получается псевдосплошной спектр (рисунки 26-31), неоднородный по краям (с «гауссовыми колокольчиками», что хорошо видно при более узкой полосе пропускания приемника.


Далее приведены формы спектра широкополосных сигналов интерфейса RSDS, снятых системой «Сигурд» на базе приёмника ESPI3 с антенной АИ5-0. Размещение антенны приведено на рисунке 25. Остальные настройки системы свободно читаются на скринах графического интерфейса пользователя системы «Сигурд-Интерфейс».


Примечание: Тактовая частота (и, естественно, частота «нулевой» гармоники) 22,93 МГц (а не около 45 МГц) обусловлена исследованием на образце TFT монитора ранней модели, ещё с не стандартизованными тактовыми частотами внутренних интерфейсов.



При рассмотрении спектров необходимо обратить внимание не только на расширение спектра, но и на пропорционально (примерно, естественно!) падение амплитуды. Всё в точном соответствии с теорией! Именно эти признаки спектров сигналов и являются самыми основными и характерными при поиске именно этих сигналов ПЭМИН.

Учитывая, что в сегодняшних моделях, чаще всего, применяется именно дискретная, цифровая частотная модуляция тактовой частоты интерфейса, была предпринята попытка выявить её на спектре ПЭМИН. Для этого предпринята была попытка построения спектра при значительно большем времени анализа и с весьма узкой полосой. Результат приведён на рисунке 31. Три последовательных скрина с экрана ««Сигурд»-Интерфейс» показывают, что при разрешении порядка 1 кГц чётко выявляется огромное количество компонент ПЭМИН, составляющих общий, псевдосплошной (при анализе с худшим частотным разрешением) спектр. Компоненты отстоят друг от друга на, приблизительно, 40 кГц (40354 Гц по прибору), что соответствует частоте формирования строк изображения. Таким образом (подтверждается анализом документации на монитор и статей в сети интернет по теме) в пределах времени формирования (передачи данных драйверам столбцов) одной строки тактовая частота постоянна, а для следующей строки она меняется скачкообразно.

Присмотревшись к скринам, можно заметить «гауссовскую» огибающую амплитуд частотных составляющих. Практика результатов исследований строго соответствует теории.Предположим, сигналы выявлены и стоит вопрос их измерения для дальнейшего расчёта параметров защищённости технического средства. Вообще, приходится констатировать что в автоматическом режиме отыскать эти сигналы и корректно их измерить может только «Сигурд» версии не ниже 5.0, причём уже с отдельным блоком цифровой обработки.


Но вручную это сделать тоже несложно. Суть, смысл измерения состоит в том, чтобы «размазанную» изготовителями «железа» энергию ПЭМИН собрать. Собрать так же, как это сделает широкополосный приёмник при перехвате. Выполнить это можно так:

Сразу отметим, что установленные методикой фиксированные полосы пропускания приёмника (для простоты будем так именовать любое селективное средства измерения) для измерений таких сигналов неприменимы вообще. Да, произношу и буду произносить «ересь» - это «требование» есть несусветная глупость!

Предположим, что ширина спектра некого сигнала ПЭМИН значительно шире, чем полоса приёмника, установленная НМД. Можно поступить двумя способами:

Игнорировать предписание методики, памятуя, что основной задачей является корректное измерение, а не буквальное следование документу, и установить полосу пропускания приёмника равную или больше, чем ширина спектра сигнала;

Выполнить измерения установленной полосой, но с учётом реальной ширины спектра сигнала.

В первом варианте всё достаточно просто, однако у этого способа есть и несколько «минусов». Не так уж редок случай, когда в пределах достаточно широкополосного спектра присутствует более мощная, но узкополосная помеха (рисунок 31«Б»). В этом случае измерение сигнала будет выполнено с ошибкой, что недопустимо. При отсутствии сосредоточенных по спектру помеха возможна ошибка только при весьма малых уровнях сигналов (низких отношений сигнал/шум) и, одновременно, заметным превышением ширины полосы пропускания приёмника и полосы, занимаемой сигналом.


При этом энергия помех, «прихватываемых» приёмником в полосах частот, обозначенный на рисунке «серой заливкой», суммируется с энергией сигнала, вызывая появление ошибки измерения. Ошибка тем больше, чем хуже отношение сигнал/шум.

Измерения полосою приемника более узкой, чем ширина спектра сигнала (а для сигналов RSDS/LVDS это происходит в большей части диапазона!) может быть лишено погрешностей, показанных ранее. Но оно может быть выполнено только «вручную», под управлением оператора и при его непосредственном участии в процессе измерения или ввода корректирующего коэффициента в результат измерения. Рассмотрим такой вариант, проиллюстрированный рисунком 35.


В приведённом варианте может иметь место два подварианта (рисунок 35 «А» и «Б»). Как правило, значительно чаще встречаются сигналы с «плоской» амплитудно-частотной характеристикой (см. спектрограммы, приведённые ранее). Измерения таких сигналов выполнять проще, достаточно измерить амплитуду сигнала в любой части его спектра и, далее, рассчитать полное значение энергии сигнала по нижеприведённой формуле.

Учитывая, что сигналы в каждом из индивидуальных измерений (от «1» до «n») не коррелируют между собой, то их суммирование должно производиться как энергий:

Если АЧХ «плоская, то есть все значение Еi равны друг другу, то формула упрощается:

Фактически величина «n» - это число, показывающее сколько раз полоса пропускания приёмника «укладывается» в полосу сигнала. Разумеется, значения сигнала в вышеприведённых формулах должны иметь размерность мкВ.

Если же АЧХ неравномерна (рисуноки 34 «б» и 35), то придётся выполнить несколько измерений, чтобы иметь возможность рассчитать истинное значение сигнала. Если в пределах ширины спектра сигнала присутствует относительно узкополосная помеха (рисунок 34 «б»), то этот участок спектра не измеряется, а его значение (с учётом полосы, занимаемой помехой) принимается равным соседним участкам спектра. Особенно просто это в случае «плоской» АЧХ.

Надо отметить, что функциональные возможности, заложенные в систему «Сигурд», оказались крайне полезны для исследовании структуры спектров внутренних интерфейсов мониторов и не только для них. В свою очередь, выполненные исследовательские работы принесли заметную пользу в деле модификации и совершенствовании системы «Сигурд».

Ну, а, в конце концов, измеренная и суммированная в полосе 1/τ энергия сигнала в виде одного единственного значения (одного, как бы узкополосного сигнала) подставляется в «Сигурд-Дельта» (или вручную) со значениями Fтак, τ, значением помех (шумов) и всё считается тривиально.

Кроме этого, всё чаще и чаще специалистам приходится встречаться с внешним интерфейсом DVI, то есть цифровым интерфейсом подключения монитора. У этого интерфейса есть ряд особенностей, которые необходимо учитывать.

В протоколе TMDS, на котором основан DVI, на каждый цветовой канал отводится по восемь битов, что позволяет получить 256 уровней яркости каждого базового цвета. Если перемножить 256 уровней у трёх цветов, то мы получим 16,7 миллиона оттенков.

Графический чип создаёт информацию о цвете для каждого пикселя в 24-битном потоке (8 битов на цвет). Поток параллельных данных поступает на передатчик протокола TMDS, который преобразует его в три последовательных потока, передающихся по трём физическим симметричным парам одновременно. Когда сигнал поступает на приёмник (в мониторе), то его последовательный код вновь преобразуется в параллельный. Преобразование в последовательный сигнал для передачи по кабелю необходимо, поскольку последовательная передача менее подвержена помехам, чем параллельная, особенно на больших расстояниях. Таким образом, данный цифровой поток, являясь «трёхразрядным», в силу полной синхронности фронтов в каждом цветовом канале (формируется в одном кристалле, от одного тактового генератора), рассматривается как последовательный одноразрядный.

TMDS-передатчик (Transition Minimized Differential Signaling) отсылает последовательный сигнал по четырём разным каналам кабеля: один для тактового сигнала, а три - для цветовой информации. Восемь битов информации для каждого цвета передаются в последовательном 10-битном сигнале: восемь битов для цветовых данных, а также два служебных. Данные передаются в 10 раз быстрее тактового генератора из-за использования ФАПЧ-чипа (ФАПЧ – фазовая автоподстройка частоты), работающего как умножитель частоты. Таким образом, скорость 1,65 Гбайт/с достигается при номинальной частоте 165 МГц.


Протокол TMDS построен на минимизации числа переходов от «0» к «1» (и наоборот), что позволяет надёжнее передавать информацию по медному кабелю. Минимизация числа переходов делает тракт менее чувствительным к внешним помехам и снижает уровень ПЭМИН.


Такое построение (кодирование) информации в линии передачи (кабеле к монитору) усложняет задачу создания тест-режима с постоянной тактовой частотой переходов от «0» к «1» в кабеле. Для теста, априори, исходя из структуры интерфейса, необходимо либо кодировать цвет в каждом пикселе последовательностью «10101010», либо применять иные методы. В противном случае нельзя будет применять установленный метод расчёта результатов.

При использовании типовой программы «Сигурд-Тест» возможен один такой вариант, не требующий изменения этой тест-программы. Учитывая, что в стандартном тесте чередуются белые и чёрные пиксели, а белый пиксель это код 255;255;255 (FF;FF;FF), то в цифровом потоке передаётся три байта единиц без переходов тока. У TDMS интерфейса такой случай рассматривается особо.

Если к проводу долгое время подводится ток (относительно долго, поскольку скорости передачи очень высоки), то перед его спадом должно пройти определённое время. В таких случаях могут возникнуть проблемы передачи, к примеру, если длительное время будут передаваться одни единицы (состояние "1" = есть ток), а затем поток данных прервётся одним нулём (состояние "0" = нет тока). В зависимости от качества медного кабеля, этот нуль можно потерять. В результате один из пикселей будет отображён неверно. Специально вводимый для такого случая бит DC-Balancing указывает на обычную инверсию значений восьми битов, чтобы предотвратить длительную передачу одинаковых данных по кабелю.


Таким образом, мы получаем для такой информации (сплошные единицы) передачу «пакетов» нулей и единиц с одним переходом от «0» к «1» или наоборот на границе пакета (то есть инверсию каждого второго пакета). Следовательно, получается постоянная тактовая частота сигнала в кабеле интерфейса, близкая к значению 130÷165 МГц (то есть к максимальной частоте передачи пикселей-пакетов). Следует отметить, что за счёт некоторых особенностей протокола частоты режима «пиксель через пиксель» и просто «белый экран» отличаются приблизительно на 4-6%, оставаясь постоянными.

Расчёт результатов СИ от DVI интерфейса при таком тест-режиме уже не вызывает никаких трудностей (подробное рассмотрение расчёта и значений всех параметров расчётного соотношения выходит за рамки данного издания). Уровень ПЭМИН от образца к образцу довольно сильно разнится, что связано, по всей видимости, с качеством и симметрией пар в интерфейсном кабеле.

Разрешение монитора во время проведения СИ рекомендуется устанавливать не выше 1600*1280 (при 60Гц кадровой частоты), чтобы не включался второй канал интерфейса. Процедура СИ в режиме параллельной работы двух каналов дополнительно усложняет интерпретацию результатов СИ.

Характеристики компьютерного процессора - iFixit

Вот важные характеристики процессоров:

Основной определяющей характеристикой процессора является его марка AMD или Intel и его модель. Хотя конкурирующие модели от двух компаний имеют схожие функции и производительность, вы не можете установить процессор AMD на Intel-совместимую материнскую плату или наоборот.

Еще одна определяющая характеристика процессора - это сокет, для которого он предназначен.Например, если вы заменяете процессор на материнской плате Socket 478, вы должны выбрать заменяющий процессор, предназначенный для этого разъема. Таблица 5-1. описывает проблемы с возможностью обновления в зависимости от сокета процессора.

Таблица 5-1: Возможность модернизации в зависимости от типа процессорного разъема

Тактовая частота процессора, которая указывается в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц), определяет его производительность, но тактовые частоты не имеют смысла для всех линий процессора. Например, 3.Pentium 4 с тактовой частотой 2 ГГц примерно на 6,7% быстрее, чем Pentium 4 с тактовой частотой 3,0 ГГц, как следует из относительных тактовых частот. Однако процессор Celeron с тактовой частотой 3,0 ГГц работает медленнее, чем Pentium 4 с тактовой частотой 2,8 ГГц, в первую очередь потому, что Celeron имеет меньший кэш L2 и использует более низкую скорость шины хоста. Точно так же, когда Pentium 4 был представлен на частоте 1,3 ГГц, его производительность была фактически ниже, чем у процессора Pentium III с тактовой частотой 1 ГГц, который он должен был заменить. Это было правдой, потому что архитектура Pentium 4 менее эффективна по тактовой частоте, чем более ранняя архитектура Pentium III.

Тактовая частота

бесполезна для сравнения процессоров AMD и Intel. Процессоры AMD работают на гораздо более низких тактовых частотах, чем процессоры Intel, но выполняют примерно на 50% больше работы за такт. Вообще говоря, AMD Athlon 64 с тактовой частотой 2,0 ГГц имеет примерно такую ​​же общую производительность, что и Intel Pentium 4 с тактовой частотой 3,0 ГГц.

 '' НОМЕРА МОДЕЛЕЙ В ОТНОШЕНИИ СКОРОСТИ ЧАСОВ ''

Поскольку AMD всегда уступает Intel по тактовой частоте, AMD для обозначения своих процессоров использует номера моделей, а не тактовые частоты.Например, процессор AMD Athlon 64, работающий на частоте 2,0 ГГц, может иметь номер модели 3000+, что означает, что процессор имеет примерно такую ​​же производительность, что и модель Intel с тактовой частотой 3,0 ГГц. (AMD категорически отрицает, что их номера моделей предназначены для сравнения с тактовой частотой Intel, но знающие обозреватели игнорируют эти опровержения.)

Intel ранее использовала буквенные обозначения, чтобы различать процессоры, работающие с одинаковой скоростью, но с другой скоростью хост-шины, ядром или другими характеристиками.Например, процессоры Pentium 4 с тактовой частотой 2,8 ГГц производились в трех вариантах: Pentium 4 / 2,8 использовал системную шину 400 МГц, Pentium 4 / 2,8B - системную шину 533 МГц, а Pentium 4 / 2.8C - системную шину 800 МГц. . Когда Intel представила Pentium 4 2,8 ГГц на базе своего нового ядра Prescott, они назвали его Pentium 4 / 2.8E.

Интересно, что Intel также отказалась от тактовой частоты в качестве обозначения. За исключением нескольких более старых моделей, все процессоры Intel теперь также обозначаются номерами моделей. В отличие от AMD, номера моделей которой содержат незначительный намек на тактовую частоту, номера моделей Intel полностью отделены от тактовых частот.Например, Pentium 4 540 обозначает конкретную модель процессора, которая работает на частоте 3,2 ГГц. Модели этого процессора с тактовой частотой 3,4, 3,6 и 3,8 ГГц обозначены 550, 560 и 570 соответственно. 

Скорость хост-шины , также называемая скоростью внешней шины , скоростью FSB или просто FSB , определяет скорость передачи данных между процессором и набором микросхем. Более высокая скорость шины хоста способствует более высокой производительности процессора даже для процессоров, работающих с одинаковой тактовой частотой.AMD и Intel по-разному реализуют путь между памятью и кешем, но по сути FSB - это число, которое отражает максимально возможное количество передач блоков данных в секунду. Учитывая фактическую тактовую частоту шины хоста, равную 100 МГц, если данные могут передаваться четыре раза за тактовый цикл (таким образом, «с четырехкратной перекачкой»), эффективная частота FSB составляет 400 МГц.

Например, Intel выпустила процессоры Pentium 4, которые используют частоту шины хоста 400, 533, 800 или 1066 МГц. Pentium 4 с частотой 2,8 ГГц и частотой шины хоста 800 МГц ненамного быстрее Pentium 4/2.8 со скоростью хост-шины 533 МГц, что, в свою очередь, немного выше, чем у Pentium 4 / 2.8 со скоростью хост-шины 400 МГц. Одним из показателей, который Intel использует для дифференциации своих недорогих процессоров Celeron, является снижение скорости хост-шины по сравнению с текущими моделями Pentium 4. В моделях Celeron используются частоты хост-шины 400 МГц и 533 МГц.

Все процессоры AMD под Socket 754 и Socket 939 используют частоту хост-шины 800 МГц. (На самом деле, как и Intel, AMD использует хост-шину на частоте 200 МГц, но увеличивает ее до эффективных 800 МГц.Процессоры Sempron с разъемом A используют хост-шину 166 МГц, с двойной подкачкой до эффективной скорости хост-шины 333 МГц.

Процессоры

используют два типа кэш-памяти для повышения производительности за счет буферизации передач между процессором и относительно медленной основной памятью. Размер кэша уровня 1 (кэш уровня 1, также называемый кешем уровня 1 ) - это особенность архитектуры процессора, которую нельзя изменить без перепроектирования процессора. Кэш уровня 2 (кэш уровня 2 или кэш второго уровня ), однако, является внешним по отношению к ядру процессора, что означает, что производители процессоров могут производить один и тот же процессор с разными размерами кэша L2.Например, различные модели процессоров Pentium 4 доступны с 512 КБ, 1 МБ или 2 МБ кэш-памяти L2, а различные модели AMD Sempron доступны с 128 КБ, 256 КБ или 512 КБ кеш-памяти L2.

Для некоторых приложений, особенно тех, которые работают с небольшими наборами данных, большой кэш L2 заметно увеличивает производительность процессора, особенно для моделей Intel. (Процессоры AMD имеют встроенный контроллер памяти, который в некоторой степени маскирует преимущества большего кэша L2.) Для приложений, которые работают с большими наборами данных, больший кэш L2 дает лишь незначительную выгоду.

 '' Прескотт, печальное исключение ''

Это стало шоком для всех, не в последнюю очередь, когда Intel узнала, когда она перенесла свои процессоры Pentium 4 со старого 130-нм ядра Northwood на более новое 90-нм ядро ​​Prescott, что привело к резкому увеличению энергопотребления и выработки тепла. Это произошло потому, что Прескотт не был простым психиатром Нортвуда. Вместо этого Intel полностью переработала ядро ​​Northwood, добавив такие функции, как SSE3, и внесла огромные изменения в базовую архитектуру. (В то время мы думали, что этих изменений достаточно, чтобы заслужить имя процессора Prescott Pentium 5, чего не сделала Intel.К сожалению, эти кардинальные изменения в архитектуре привели к столь же значительному увеличению энергопотребления и производства тепла, превзойдя выгоду, ожидаемую от уменьшения размера процесса. 

Размер процесса , также называемый размером fab (rication) , указывается в нанометрах (нм) и определяет размер мельчайших отдельных элементов на кристалле процессора. AMD и Intel постоянно пытаются уменьшить размер процесса (так называемый die shrink ), чтобы получить больше процессоров с каждой кремниевой пластины, тем самым снижая свои затраты на производство каждого процессора.Pentium II и ранние процессоры Athlon использовали техпроцесс 350 или 250 нм. Pentium III и некоторые процессоры Athlon использовали 180-нм техпроцесс. В последних процессорах AMD и Intel используется процесс 130 или 90 нм, а в будущих процессорах будет использоваться процесс 65 нм.

Размер процесса имеет значение, потому что, при прочих равных, процессор, который использует меньший размер процесса, может работать быстрее, использовать более низкое напряжение, потреблять меньше энергии и выделять меньше тепла. В процессорах, доступных в любой момент времени, часто используются фабрики разных размеров.Например, одно время Intel продавала процессоры Pentium 4, которые использовали размеры процесса 180, 130 и 90 нм, а AMD одновременно продавала процессоры Athlon, которые использовали размеры фабрики 250, 180 и 130 нм. Когда вы выбираете обновленный процессор, отдавайте предпочтение процессору меньшего размера.

Разные модели процессоров поддерживают разные наборы функций, некоторые из которых могут быть важны для вас, а другие - нет. Вот пять потенциально важных функций, которые доступны в некоторых, но не во всех текущих процессорах.Все эти функции поддерживаются последними версиями Windows и Linux:

.

SSE3 (Streaming Single-Instruction-Multiple-Data (SIMD) Extensions 3) , разработанный Intel и теперь доступный на большинстве процессоров Intel и некоторых процессорах AMD, представляет собой расширенный набор инструкций, предназначенный для ускорения обработки определенных типов данных обычно встречается в обработке видео и других мультимедийных приложениях. Приложение, поддерживающее SSE3, может работать от 10% или 15% до 100% быстрее на процессоре, который также поддерживает SSE3, чем на процессоре, который этого не делает.

До недавнего времени все процессоры ПК работали с 32-битными внутренними трактами данных. В 2004 году AMD представила 64-битную поддержку со своими процессорами Athlon 64. Официально AMD называет эту функцию x86-64 , но большинство людей называют ее AMD64 . Важно отметить, что процессоры AMD64 обратно совместимы с 32-разрядным программным обеспечением и запускают это программное обеспечение так же эффективно, как и 64-разрядное программное обеспечение. Intel, которая отстаивала свою собственную 64-битную архитектуру, которая имела только ограниченную 32-битную совместимость, была вынуждена представить свою собственную версию x86-64, которую она называет EM64T (64-битная технология с расширенной памятью) .На данный момент для большинства людей поддержка 64-битной версии не важна. Microsoft предлагает 64-битную версию Windows XP, и большинство дистрибутивов Linux поддерживают 64-битные процессоры, но до тех пор, пока 64-битные приложения не станут более распространенными, от использования 64-битного процессора на настольном компьютере будет мало реальных преимуществ. Это может измениться, когда Microsoft (наконец) выпустит Windows Vista, которая будет использовать преимущества поддержки 64-битных систем и, вероятно, породит множество 64-битных приложений.

В Athlon 64 AMD представила технологию NX (No eXecute) , а Intel вскоре последовала за ней с технологией XDB (eXecute Disable Bit) .NX и XDB служат той же цели, позволяя процессору определять, какие диапазоны адресов памяти являются исполняемыми, а какие - неисполняемыми. Если код, такой как эксплойт переполнения буфера, пытается работать в неисполняемой области памяти, процессор возвращает ошибку в операционную систему. NX и XDB обладают большим потенциалом для уменьшения ущерба, причиняемого вирусами, червями, троянами и аналогичными эксплойтами, но требуют операционной системы, поддерживающей защищенное выполнение, например Windows XP с пакетом обновления 2.

AMD и Intel предлагают технологию снижения мощности в некоторых своих моделях процессоров. В обоих случаях технология, используемая в мобильных процессорах, была перенесена на настольные процессоры, потребление энергии и тепловыделение которых стали проблематичными. По сути, эти технологии работают за счет снижения скорости процессора (и, следовательно, энергопотребления и выделения тепла), когда процессор простаивает или слегка загружен. Intel называет свою технологию снижения мощности EIST (Enhanced Intel Speedstep Technology) .Версия AMD называется Cool'n'Quiet . Любой из них может привести к незначительному, но полезному снижению энергопотребления, выработки тепла и уровня шума системы.

К 2005 году AMD и Intel достигли практических пределов возможностей одного ядра процессора. Очевидным решением было разместить два процессорных ядра в одном корпусе процессора. И снова AMD лидирует, выпустив элегантные процессоры серии Athlon 64 X2 , которые имеют два тесно интегрированных ядра Athlon 64 на одном кристалле.Вновь вынужденная догонять, Intel стиснула зубы и собрала двухъядерный процессор, который она назвала Pentium D . Спроектированное решение AMD имеет несколько преимуществ, включая высокую производительность и совместимость практически с любой старой материнской платой Socket 939. Грубое решение Intel, которое по сути сводилось к тому, что два ядра Pentium 4 на одном чипе без их интеграции, привело к двум компромиссам. Во-первых, двухъядерные процессоры Intel не имеют обратной совместимости с более ранними материнскими платами, и поэтому требуют нового набора микросхем и материнских плат новой серии.Во-вторых, поскольку Intel более или менее просто склеила два своих существующих ядра в одном корпусе процессора, энергопотребление и тепловыделение чрезвычайно высоки, что означает, что Intel пришлось снизить тактовую частоту процессоров Pentium D по сравнению с самым быстрым одноядерным Pentium. 4 модели.

Все это говорит о том, что Athlon 64 X2 ни в коем случае не является явным победителем, потому что Intel была достаточно умен, чтобы дать Pentium D привлекательную цену. Наименее дорогие процессоры Athlon X2 продаются более чем в два раза дороже, чем наименее дорогие процессоры Pentium D.Хотя цены, несомненно, упадут, мы не ожидаем значительного изменения ценовой разницы. У Intel есть резервные производственные мощности, в то время как AMD весьма ограничена в своих возможностях производить процессоры, поэтому вполне вероятно, что в обозримом будущем двухъядерные процессоры AMD будут иметь повышенную цену. К сожалению, это означает, что двухъядерные процессоры не подходят для большинства людей. Двухъядерные процессоры Intel имеют разумную цену, но требуют замены материнской платы. Двухъядерные процессоры AMD могут использовать существующую материнскую плату Socket 939, но сами процессоры слишком дороги, чтобы быть жизнеспособными кандидатами для большинства обновлений.

 '' ГИПЕРНАЗОЧНЫЙ ПО ИМЕЮЩЕМУ С ДВОЙНЫМ ЯДРОМ

Некоторые процессоры Intel поддерживают технологию Hyper-Threading (HTT), которая позволяет этим процессорам одновременно выполнять два программных потока. Программы, предназначенные для использования HTT, могут работать на процессоре с поддержкой HTT на 10–30% быстрее, чем на аналогичной модели без HTT. (Также верно, что некоторые программы работают медленнее с включенным HTT, чем с отключенным.) Не путайте HTT с двухъядерным процессором. Процессор HTT имеет одно ядро, которое иногда может запускать несколько потоков; двухъядерный процессор имеет два ядра, которые всегда могут выполнять несколько потоков.

Ядро процессора определяет базовую архитектуру процессора. Процессор, продаваемый под определенным названием, может использовать любое из нескольких ядер. Например, первые процессоры Intel Pentium 4 использовали ядро ​​ Willamette . Более поздние варианты Pentium 4 использовали ядро ​​ Northwood, ядро ​​Prescott, ядро ​​Gallatin, ядро ​​Prestonia и ядро ​​ Prescott 2M . Аналогичным образом, различные модели Athlon 64 были произведены с использованием ядра Clawhammer, ядра Sledgehammer, ядра Newcastle, ядра Winchester, ядра Venice, ядра San Diego, ядра Manchester и ядра Toledo .

Использование имени ядра - удобный сокращенный способ кратко указать многочисленные характеристики процессора. Например, ядро ​​Clawhammer использует процесс 130 нм, кэш L2 размером 1024 КБ и поддерживает функции NX и X86-64, но не поддерживает SSE3 или двухъядерную работу. И наоборот, ядро ​​Manchester использует процесс 90 нм, кэш L2 512 КБ и поддерживает SSE3, X86-64, NX и двухъядерные функции.

Вы можете думать о названии ядра процессора как об основном номере версии программного обеспечения.Подобно тому, как компании-разработчики программного обеспечения часто выпускают незначительные обновления без изменения номера основной версии, AMD и Intel часто вносят незначительные обновления в свои ядра, не меняя имени ядра. Эти незначительные изменения называются степпингом ядра . Важно понимать основы имен ядер, потому что ядро, которое использует процессор, может определять его обратную совместимость с вашей материнской платой. Шаги обычно менее значительны, хотя на них тоже стоит обратить внимание. Например, конкретное ядро ​​может быть доступно в степпингах B2 и C0.В более позднем степпинге C0 могут быть исправлены ошибки, охлаждение или другие преимущества по сравнению с более ранним степпингом. Степпинг ядра также важен, если вы устанавливаете второй процессор на двухпроцессорную материнскую плату. (То есть материнская плата с двумя процессорными сокетами, в отличие от двухъядерного процессора на однопроцессорной материнской плате.) Никогда, никогда не смешивайте ядра или степпинги на двухпроцессорной материнской плате таким образом - это безумие (или, возможно, просто катастрофа).

Подробнее о компьютерных процессорах

От чего зависит скорость и мощность ПК? | Малый бизнес

Джейн Уильямс Обновлено 11 января 2019 г.

Скорость и вычислительная мощность компьютера не зависят от какого-то одного компонента.Чтобы определить общую производительность вашего компьютера, требуется несколько компонентов оборудования, работающих вместе. Ключевым моментом является то, насколько хорошо и насколько быстро все важные компоненты взаимодействуют друг с другом для выполнения действий.

Скорость процессора и размер кэш-памяти

Центральный процессор (ЦП) фактически является мозгом вашего компьютера. Этот чип выполняет все процессы и инструкции на вашем компьютере, отвечая соответствующим действием в зависимости от того, какой порядок вы ему даете, например, открытие программы.

Скорость вашего процессора, известная как тактовая частота, - это количество циклов, которые чип выполняет за одну секунду. Чем быстрее работает ЦП, тем больше процессов он может запускать в любой момент времени. Например, процессор с тактовой частотой 3 ГГц может выполнять 3 миллиарда циклов в секунду.

Кэш-память процессора - это встроенная память, используемая для хранения информации, чтобы процессор мог быстро получить к ней доступ. Чем больше у вашего процессора кэш-памяти, тем больше данных он может хранить и тем быстрее запускает процессы.

Передняя шина

Также известная как системная шина, передняя шина соединяет ЦП с остальными компонентами, прикрепленными к материнской плате. Скорость передней шины, измеряемая в МГц или ГГц, определяет, насколько быстро ЦП может обмениваться данными с видеокартой, ОЗУ и другими компонентами.

Скорость шины обычно является соотношением скорости процессора; чем меньше коэффициент, тем эффективнее процессор. Например, процессор с частотой 2,4 ГГц и шиной 400 МГц имеет соотношение 6: 1.Эта установка будет работать медленнее, чем процессор с тактовой частотой 2 ГГц и шина с частотой 1 ГГц, что соответствует соотношению 2: 1.

Скорость и объем ОЗУ

Оперативная память, или ОЗУ, является временным местом хранения данных. При запуске процессов ваш ЦП сначала ищет данные в своем встроенном кэше, а затем в оперативной памяти системы. Чем больше у вас ОЗУ и чем быстрее он может передавать информацию, тем больше данных ваш процессор может получить доступ и использовать, прежде чем вам придется переходить на гораздо более медленный жесткий диск для хранения данных.

Спецификации RAM указаны в терминах, таких как DDR3-1600.Число после тире указывает на количество переводов, которое может обработать чип. Чем выше число, тем быстрее память, и чем больше памяти вы установили, тем больше передач она может обработать.

Размер и скорость жесткого диска

После кеш-памяти ЦП и системной ОЗУ жесткий диск является третьим пространством для хранения данных, к которому ваш процессор обращается. Проще говоря, чем больше и быстрее диск, тем выше производительность вашего компьютера. Хорошо организованный диск с большим количеством пустого пространства и без сильной фрагментации поможет головке чтения / записи быстрее найти запрошенную информацию.

Жесткие диски измеряются в оборотах в минуту или об / мин, что по существу означает, насколько быстро они вращаются, чтобы головка чтения / записи могла найти запрошенные данные. Таким образом, жесткий диск с 200 ГБ свободного места со скоростью 7200 об / мин теоретически обнаружит данные быстрее, чем диск со всего 20 ГБ свободного места, работающий со скоростью 5400 об / мин. Чем больше загроможден диск, тем больше времени потребуется головке чтения / записи, чтобы найти данные, которые она ищет.

От чего зависит, насколько быстро может работать ЦП? | Small Business

Центральный процессор в компьютере работает почти со всеми данными в машине, за исключением обработки графики и звука в компьютерах с видео или звуковыми картами.Как центральный компонент компьютера, внутренние характеристики самого процессора, такие как тактовая частота, в первую очередь определяют, насколько быстро он может выполнять задачи. Однако иногда процессору приходится ждать, пока другие компоненты наверстают упущенное, ограничивая скорость процессора независимо от его мощности.

Тактовая частота

Производители маркируют каждый процессор с тактовой частотой. Это значение измеряет, сколько циклов процесса может выполнять процессор в секунду. Современные процессоры используют измерения тактовой частоты в гигагерцах, где 1 ГГц представляет один миллиард циклов в секунду.Хотя это число не имеет большого значения с точки зрения измерения скорости реальных действий, оно дает основу для сравнения. Между двумя аналогичными процессорами один с более высокой тактовой частотой будет работать быстрее.

Архитектура

Различные процессоры имеют разную архитектуру - внутренние инструкции, которые ЦП использует для обработки данных. Вообще говоря, новые процессоры имеют более эффективную архитектуру, которая позволяет им выполнять задачи за меньшее количество циклов. Это означает, что тактовая частота сама по себе не определяет скорость компьютера: современные процессоры имеют тактовую частоту, аналогичную тактовой частоте десятилетней давности, но работают намного лучше благодаря улучшениям в конструкции и программировании.В общем, сравнение тактовой частоты имеет смысл только между процессорами одного поколения.

Другие компоненты

Независимо от скорости процессора, ЦП не может обрабатывать данные быстрее, чем их поставляют другие компоненты компьютера. Фактически, любой медленный компонент может заставить ЦП бездействовать в ожидании новых данных. Это часто происходит при чтении больших файлов с жесткого диска: механические диски работают очень медленно по сравнению с процессорами или ОЗУ, поэтому ЦП должен ждать, пока диск завершит процесс чтения.

Ядра

Даже быстрый ЦП может обрабатывать только одну задачу за раз. Очевидная «многозадачность» на самом деле основана на переключении между задачами много раз в секунду, что снижает скорость выполнения каждой задачи. Многоядерные процессоры решают эту проблему. Разделив процессор на несколько отдельных ядер, каждое ядро ​​может одновременно работать над отдельными задачами. Однако это помогает только программам, специально запрограммированным для использования преимуществ нескольких ядер или при одновременном запуске нескольких программ.

Heat

Когда температура процессора приближается к температуре, которая может повредить систему, он автоматически замедляется, чтобы избежать сбоя. В худшем случае процессор полностью выключит компьютер. Чтобы избежать замедления работы и сбоев из-за перегрева, очистите компьютер от пыли и замените сломанные вентиляторы или радиаторы.

Ссылки

Автор биографии

Аарон Парсон пишет об электронике, программном обеспечении и играх с 2006 года, участвуя в нескольких технологических веб-сайтах и ​​работая с NewsHour Productions.Парсон получил степень бакалавра искусств в Государственном колледже Эвергрин в Олимпии, штат Вашингтон.

Факторы, влияющие на производительность процессора

На производительность процессора влияет множество факторов. Понимание некоторых из этих факторов поможет вам сделать правильный выбор при проектировании домашнего компьютера.

Наиболее важные факторы, влияющие на производительность процессора:

Набор команд

Это встроенный код процессора, который сообщает ему, как выполнять свои обязанности.Это то, что закодировано в микросхеме при изготовлении и что вы не можете изменить. Но вместе с архитектурой процессора это влияет на производительность в данной линейке процессоров. Архитектура процессора и набор инструкций определяют, сколько циклов или тактов необходимо для выполнения данной инструкции.

Другими словами, некоторые наборы инструкций более эффективны, чем другие, что позволяет процессору выполнять более полезную работу с заданной скоростью. Вот почему простой взгляд на цифры не всегда говорит о том, насколько хорошо процессор будет работать в реальном мире.Вот почему при выборе процессора могут быть очень полезны тесты производительности, которые измеряют способность чипа выполнять реальную работу.

Тактовая частота

Тактовая частота (или тактовая частота) указывается в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц) и относится к скорости, с которой процессор может выполнять инструкции. Чем быстрее часы, тем больше инструкций процессор может выполнить за секунду.

При прочих равных условиях процессоры с более высокими тактовыми частотами обрабатывают данные быстрее, чем процессоры с более низкими тактовыми частотами.Тактовая частота также является первым числом, которое вы увидите в рекламе процессоров, и часто включается в номера их моделей. Но, как упоминалось ранее, эффективность архитектуры процессора определяет, сколько фактической работы процессор может выполнить за такое же количество циклов.

Короче говоря, не выбирайте ЦП только по тактовой частоте. Это только один из факторов (хотя и важный), который определяет, насколько хорошо процессор будет работать в реальных ситуациях. Опять же, сравнительные тесты - ваш друг.

Пропускная способность

Пропускная способность, измеряемая в битах, определяет, сколько информации процессор может обработать за одну инструкцию. Если бы вы сравнивали поток данных с потоком трафика на шоссе, то тактовая частота была бы ограничением скорости, а пропускная способность - количеством полос на шоссе.

Текущий стандарт пропускной способности для настольных и портативных ПК - 64 бита. 32-битные версии официально ушли в прошлое.

Front Side Bus (FSB) Скорость

FSB - это интерфейс между процессором и системной памятью.Таким образом, частота FSB ограничивает скорость, с которой данные могут поступать в ЦП, что, в свою очередь, ограничивает скорость, с которой ЦП может обрабатывать эти данные. Частота FSB процессора определяет максимальную скорость, с которой он может передавать данные в остальную систему.

Другие факторы, влияющие на скорость передачи данных, включают тактовую частоту системы, набор микросхем материнской платы и скорость ОЗУ.

Бортовой кэш

Встроенная кэш-память (или «на кристалле») - это относительно небольшой объем высокопроизводительной SRAM, встроенной непосредственно в процессор.Это позволяет ЦП получать доступ к многократно используемым данным непосредственно из собственной встроенной памяти, а не повторно запрашивать их из системной ОЗУ. Это было довольно раннее развитие в истории вычислений, которое было вызвано развитием технологии ЦП, происходящей намного быстрее, чем прогресс в технологии памяти. Проще говоря, процессоры становились быстрее, а память - нет. Инженеры решили эту проблему, поместив крошечные объемы лучшей памяти, известной тогда мужчине (или женщине), прямо в сам процессор.

Кэш L1 обычно является самой маленькой и самой быстрой оперативной памятью на компьютере. Он хранит информацию, которая, скорее всего, понадобится конкретному ядру процессора для выполнения своей текущей задачи. Кэш L2 больше, но не такой быстрый. Он содержит информацию, которая может понадобиться ядру процессора для выполнения следующей задачи. L3 намного больше, но медленнее (хотя и быстрее, чем запрос информации из системной ОЗУ) и используется всеми ядрами. Он содержит информацию, которая, скорее всего, понадобится любому ядру для их следующих задач.

Очень упрощенно: когда ядру процессора требуется какой-то фрагмент данных, оно сначала ищет его в L1, затем в L2, а затем в L3. Если он не находит его, только тогда он запрашивает его из системной оперативной памяти. Вот почему при прочих равных, процессор с большим объемом встроенной кэш-памяти будет превосходить процессор с меньшим объемом встроенной кеш-памяти.

Тепло и тепловыделение

Когда процессоры становятся слишком горячими, они могут начать делать неприятные вещи, например, вызывать ошибки, зависать или даже сгорать.Установка неадекватной системы охлаждения может привести к значительному (и, возможно, дорогостоящему) ухудшению проекта вашего домашнего компьютера. Так что не экономьте на кулере процессора и вентиляторах корпуса.


Начало работы

Определение тактовой частоты

Тактовая частота - это скорость, с которой процессор может завершить цикл обработки. Обычно он измеряется в мегагерцах или гигагерцах. Один мегагерц равен одному миллиону циклов в секунду, а один гигагерц равен одному миллиарду циклов в секунду.Это означает, что тактовая частота процессора 1,8 ГГц в два раза выше тактовой частоты процессора 900 МГц.

Однако важно отметить, что ЦП 1,8 ГГц не обязательно вдвое быстрее ЦП с тактовой частотой 900 МГц. Это связано с тем, что разные процессоры часто используют разные архитектуры. Например, одному процессору может потребоваться больше тактов для выполнения инструкции умножения, чем другому процессору. Если ЦП 1,8 ГГц может выполнить инструкцию умножения за 4 цикла, а ЦП 900 МГц - 6 циклов, то 1.Процессор с тактовой частотой 8 ГГц будет работать более чем в два раза быстрее, чем процессор с тактовой частотой 900 МГц. И наоборот, если процессору 1,8 ГГц требуется больше циклов для выполнения одной и той же инструкции, он будет менее чем в 2 раза быстрее, чем процессор с тактовой частотой 900 МГц.

На общую производительность компьютера влияют и другие факторы. Примеры включают количество процессоров, скорость шины, размер кеша, скорость ОЗУ и скорость жесткого или твердотельного накопителя. Следовательно, хотя тактовая частота процессора является важным показателем скорости компьютера, это не единственный фактор, который имеет значение.

Обновлено: 22 мая 2017 г.

TechTerms - Компьютерный словарь технических терминов

Эта страница содержит техническое определение тактовой частоты. Он объясняет в компьютерной терминологии, что означает тактовая частота, и является одним из многих технических терминов в словаре TechTerms.

Все определения на веб-сайте TechTerms составлены так, чтобы быть технически точными, но также простыми для понимания. Если вы найдете это определение тактовой частоты полезным, вы можете сослаться на него, используя приведенные выше ссылки для цитирования.Если вы считаете, что термин следует обновить или добавить в словарь TechTerms, отправьте электронное письмо в TechTerms!

Подпишитесь на рассылку TechTerms, чтобы получать избранные термины и тесты прямо в свой почтовый ящик. Вы можете получать электронную почту ежедневно или еженедельно.

Подписаться

Объяснение 12 важных характеристик процессора (ЦП) - Полное руководство - BinaryTides

Ваш ЦП лежит в основе всего, что вы делаете на своем компьютере, поэтому крайне важно выбрать ЦП, который лучше всего подходит для ваших нужд.Прочтите, чтобы узнать о 12 различных функциях ЦП, которые помогут вам совершить покупку.

Большинство компьютерных процессоров производятся Intel или AMD. Основное семейство процессоров Intel Core включает чипы i3, i5, i7 и i9, а AMD Ryzen - 3, 5, 7 и 9.

Производительность варьируется от бюджетного уровня с процессорами Intel i3 и AMD Ryzen 3 до уровня высокопроизводительных рабочих станций с чипами i9 и 9.

При выборе ЦП важно учитывать индивидуальные характеристики, а также убедиться, что другие компоненты в вашей сборке совместимы.

  • Базовая тактовая частота
  • Макс.скорость в турборежиме
  • Разгон
  • Количество ядер
  • Многопоточность
  • л кэш
  • Поддержка памяти и каналы
  • Рейтинг TDP
  • Процесс изготовления, Микроархитектура и поколение
  • Тип розетки
  • Набор микросхем
  • Интегрированная графика

1. Тактовая частота

Тактовая частота процессора - это количество циклов, выполняемых каждую секунду.Например, процессор с тактовой частотой 3,1 ГГц может выполнять 3,1 миллиарда за одну секунду.

Чем выше тактовая частота, тем больше задач может выполнить процессор и тем быстрее будет работать ваш компьютер.

Важно отметить, что не всегда лучше сравнивать тактовые частоты процессоров разных поколений или производителей.

Например, более старый четырехъядерный процессор, такой как Intel Core i5-7500 седьмого поколения с тактовой частотой 3,4 ГГц, будет уступать 6-ядерному процессору Intel Core i5-10500 3 10-го поколения.1 ГГц.

2. Макс.частота турбо

И AMD, и Intel позволяют отдельным процессорам работать с частотами выше их типичных для временного повышения производительности при необходимости. AMD и Intel называют эту технологию - Turbo Core и Turbo Boost соответственно.

Для «турбо-ускорения» ЦП его тактовая частота увеличивается. Он должен иметь достаточную мощность и работать в обычном температурном диапазоне. Например, AMD Ryzen 5 3600 имеет базовую частоту 3,6 ГГц, но максимальную частоту ускорения составляет до 4.2 ГГц.

Опять же, это повышение носит временный характер, и ЦП вернется в свое обычное состояние, чтобы предотвратить перегрев и повреждение ЦП.

3. Разгон

Разгон - это процесс увеличения базовой тактовой частоты процессора. Для этого вам нужно убедиться, что и ваш процессор, и материнская плата поддерживают разгон.

Все процессоры AMD Ryzen поддерживают разгон, в то время как Intel обычно резервирует эту функцию для своих процессоров более высокого уровня.Модели процессоров Intel Core, которые заканчиваются на «K» или «X», обычно можно разогнать, например Intel Core i5-10600K.

Если вы планируете разогнать процессор, вам потребуется подходящее решение для охлаждения, поскольку разогнанный чип будет потреблять больше энергии и, следовательно, выделять больше тепла.

4. Количество ядер

Большинство, если не все, процессоры сегодня имеют несколько «ядер». Ядро - это, по сути, микропроцессор внутри ЦП.

Без учета гиперпоточности или многопоточности процессор может технически работать только с одной «задачей» за раз.Теперь, поскольку современные процессоры настолько быстры, мы, как пользователи, не замечаем, что процессор делит свое время между различными процессами, когда мы выполняем многозадачность на наших компьютерах.

Чем больше ядер у процессора, тем быстрее он может обрабатывать несколько процессов, что важно для многозадачности или для тяжелых рабочих нагрузок, которые могут использовать преимущества нескольких ядер.

Для базовых пользователей будет достаточно эффективного двухъядерного процессора, но для энтузиастов или опытных пользователей рекомендуется четырехъядерный процессор или выше.

Обратите внимание, что для геймеров более высокая тактовая частота может быть важнее, чем наличие дополнительных ядер, например, четырехъядерный или шестиядерный. Многие современные игры не предназначены для использования более чем пары ядер, но это постепенно меняется.

Ниже приведен список семейств процессоров по количеству ядер:

Intel:

  • 2 ядра - Intel i3, Intel Pentium, Intel Celeron
  • 4 ядра - Intel i3, i5, i7
  • 6 ядер - Intel i5, i7
  • 8 ядер - Intel i7, i9
  • 10 ядер - Intel i9
  • 24 ядра - Intel Xeon W
  • 28 ядер - Intel Xeon W

драм:

  • 2 ядра - AMD Athlon, Ryzen 3
  • 4 ядра - AMD Athlon, AMD Ryzen 3, Ryzen 5, Ryzen 7
  • 6 ядер - AMD Ryzen 5
  • 8 ядер - AMD Ryzen 7, AMD Threadripper
  • 12 ядер - AMD Ryzen 9, AMD Threadripper
  • 16 ядер - AMD Threadripper
  • 24 ядра - AMD Threadripper
  • 32 ядра - AMD Threadripper
  • 64 ядра - AMD Threadripper

5.Потоки и многопоточность

В то время как количество ядер представляет собой количество физических ядер в ЦП, количество потоков представляет собой количество виртуальных ядер, которые процессор может имитировать. Так, например, процессор Intel i5-10400 имеет 6 физических ядер и 12 потоков.

Процессоры Intel

используют «гиперпоточность», а процессоры AMD для этого используют «одновременную многопоточность» или SMT, причем обе технологии по сути одинаковы.

Как упоминалось ранее, большее количество ядер и потоков означает лучшую эффективность и многозадачность, поскольку процессор лучше может распределять свою вычислительную мощность между различными задачами.

6. L Тайники

Большинство процессоров имеют 3 кэша L для хранения данных, необходимых для выполнения задач. Они называются L1, L2 и L3, причем емкость увеличивается с каждым уровнем. Если данные, необходимые процессору, не могут быть найдены в кэше L1, он «ищет» эти данные из кеша L2 и так далее.

Поскольку эти кэши встроены в сам процессор, они являются наиболее быстрыми местами, где процессор может получить доступ к данным, начиная с кеша L1.

Хотя каждое ядро ​​имеет свой собственный кэш L1, кэш L2 может быть эксклюзивным или совместно используемым, при этом кэш L3 совместно используется каждым из ядер.

По мере увеличения емкости кэш-памяти процессору требуется больше времени для поиска необходимых данных, поэтому кеш-память L относительно намного меньше по емкости, чем ОЗУ.

Типичный кэш L1 может иметь размер до 256 КБ, в то время как кэш L2 может иметь емкость от 256 КБ до 8 МБ.

При выборе процессора обычно не нужно беспокоиться о размерах кэша L, поскольку производители оптимизируют их для каждого процессора.

7. Поддержка памяти

DDR4, что означает «двойная скорость передачи данных», является новейшим вариантом оперативной памяти, поддерживаемой всеми современными процессорами.В оперативной памяти вашего компьютера хранятся данные, необходимые вашему процессору для запуска ваших приложений.

При выборе процессора следует учитывать несколько спецификаций памяти:

Скорость памяти

Скорость памяти, измеряемая в МГц, определяет скорость передачи данных, при этом чем больше число, тем быстрее. RAM, которая рассчитана на 3000 МГц, означает, что она выполняет 3000 миллионов циклов в секунду или 3 миллиарда циклов в секунду.

Текущее поколение процессоров AMD Ryzen поддерживает память DDR4 с частотой до 3200 МГц.

Процессоры Intel i3 и i5 10-го поколения поддерживают память на частоте до 2666 МГц, а их процессоры i7 и i9 поддерживают память на частоте до 2933 МГц.

Скорость памяти DDR4:

  • 2400 МГц
  • 2666 МГц
  • 2933 МГц
  • 3000 МГц
  • 3200 МГц
  • 3600 МГц
  • 4000 МГц
  • 4400 МГц
Количество каналов

Канал можно рассматривать как «полосу» связи между процессором и памятью.Чем больше полос, тем быстрее может быть обмен данными.

По сути, все современные процессоры поддерживают минимум двухканальной памяти, а процессоры для рабочих станций более высокого уровня, такие как AMD Threadripper и Intel Xeon, поддерживают больше каналов.

Чтобы воспользоваться преимуществами двухканальной памяти, установите два модуля ОЗУ одного типа в два слота DIMM, указанные в руководстве к материнской плате.

Задержка строба адреса столбца (CAS)

Задержка CAS или CL, которая измеряется в наносекундах, относится к задержке между запросом данных в ОЗУ и моментом их доступности.

Модули памяти

DDR4 обычно имеют задержку CAS не менее 15, чем ниже рейтинг, тем лучше.

В случае двух модулей RAM, имеющих одинаковую скорость, но разные задержки CL, модуль с более низким CL будет работать лучше.

8. TDP (Расчетная тепловая мощность)

TDP означает расчетную тепловую мощность и измеряет в ваттах количество тепла, выделяемого процессором под нагрузкой. Несмотря на то, что TDP - это не то же самое, что энергопотребление, он по-прежнему полезен при выборе правильного источника питания, а также системы охлаждения.

В дополнение к другим компонентам сборки, таким как графический процессор, важно иметь источник питания, способный справиться с TDP, на который рассчитан ЦП. Более мощные компоненты потребляют больше энергии и, следовательно, выделяют больше тепла, что требует более совершенных решений по охлаждению.

Например, бюджетные AMD Ryzen 3-3100 и Intel Core i3-10320 рассчитаны на TDP 65 Вт, тогда как более продвинутые AMD Ryzen 7-3800X и Intel Core i7-10700K рассчитаны на 105 и 95 Вт. соответственно.

9. Процесс изготовления, микроархитектура и генерация

Современный процессор состоит из миллиардов транзисторов. Производственный процесс, который измеряется в нм (нанометрах), относится к технологии изготовления полупроводников, используемой для производства ЦП.

Обратите внимание, что измерение в нанометрах, например 7 нм, на самом деле не отражает размер транзисторов и является скорее коммерческим термином. Кроме того, плотность 10-нм технологических транзисторов Intel, как сообщается, аналогична 7-нм техпроцессу AMD.

Меньшие по размеру и более энергоэффективные транзисторы означают, что в одном и том же пространстве можно разместить больше, что приводит к более мощным энергоэффективным ЦП. Хотя эта спецификация может дать вам представление о том, насколько усовершенствована микросхема, она не является точным показателем производительности. Более важные характеристики, которые следует учитывать, - это тактовая частота и количество ядер.

Микроархитектура - это компоновочная структура электронных компонентов на микросхеме процессора. Каждая новая архитектура должна быть лучше и эффективнее своих предшественников.

Например, новейшие процессоры AMD серии 5000 основаны на архитектуре Zen 3.

Точно так же 10-е поколение процессоров Intel серии i основано на микроархитектуре Comet Lake. Процессоры 8-го поколения были основаны на Coffee Lake.

И AMD, и Intel используют различные микроархитектуры в своих процессорах.
Прочтите ссылку в Википедии, чтобы узнать больше.

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_AMD_CPU_microarchitectures
https: // en.wikipedia.org/wiki/Zen_3

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Intel_CPU_microarchitectures
https://en.wikipedia.org/wiki/Comet_Lake_(microprocessor)
https://en.wikipedia.org/wiki/Coffee_Lake

Обычно лучше использовать процессоры нового поколения. Но в то же время процессоры более старых поколений могут быть доступны по более низким ценам, что иногда может обеспечивать лучшее соотношение производительности и цены.

10. Тип розетки

Разъем ЦП - это физический интерфейс на материнской плате, в котором размещен процессор для подключения к другим компонентам компьютера.AMD и Intel процессоров оба поддерживают свои собственные типы конкретных сокетов.

Тип сокета определяет количество используемых контактов и их физическую конфигурацию, поэтому важно убедиться, что ваша материнская плата и процессор совместимы. Имейте в виду, что два разных процессора могут использовать один и тот же тип сокета, но не будут совместимы с одной и той же материнской платой. Это связано с использованием другого набора микросхем (подробнее об этом ниже).

Наличие обратно совместимого сокета полезно, если вы планируете модернизировать процессор позже.AMD имеет лучшую обратную совместимость со своим сокетом AM4, который поддерживает старые процессоры, в то время как у Intel есть несколько различных версий, которые все еще актуальны сегодня.

Текущие сокеты Intel:

  • LGA 1151 v1 (6 и 7 поколения)
  • LGA 1151 v2 (8-го и 9-го поколений)
  • LGA 2066 (процессоры рабочих станций)
  • LGA 1200 (10-го поколения)

Текущие сокеты AMD:

  • AM4 (Ryzen и Athlon)
  • TR4 (резьба)

Последний разъем LGA 1200 несовместим со старыми поколениями процессоров.Однако текущий сокет AMD AM4 обратно совместим со старыми процессорами AMD.

11. Набор микросхем

Набор микросхем материнской платы обрабатывает поток данных между компонентами вашего компьютера. Он определяет, насколько быстро компоненты вашего компьютера взаимодействуют друг с другом, можете ли вы разогнать процессор, скорость вашей оперативной памяти и количество USB-соединений, которые вы можете иметь.

Компоненты ПК обмениваются данными друг с другом с помощью линий PCIe®, и большее количество линий означает более быструю передачу данных.Дорожку PCIe можно рассматривать как физические провода на материнской плате, соединяющие компоненты.

Более бюджетный набор микросхем, такой как AMD B450, имеет 36 линий PCIe® 3, тогда как более продвинутый и дорогой набор микросхем X570 имеет 44 канала PCIe® 4.

Общие наборы микросхем Intel:

  • HM370
  • QM370
  • CM246
  • h510
  • B460
  • h570
  • Q470
  • Z490
  • W480

Общие наборы микросхем AMD:

  • A320
  • A520
  • B350
  • B450
  • B550
  • X370
  • Х470
  • Х570
  • X399
  • TRX40

12.Интегрированная графика

Многие процессоры поставляются со встроенной графикой на самом чипе, что означает, что вам не нужен выделенный графический процессор для управления монитором. Хотя интегрированное графическое решение является надежным вариантом для обычных пользователей, некоторые пользователи добавляют в свою систему дискретную видеокарту для повышения графической производительности.

Интегрированная графика также может быть полезна при устранении неполадок дискретной видеокарты, поскольку вы все равно можете отображать изображение на мониторе, даже если дискретный графический процессор неисправен.

Intel предлагает Intel HD Graphics, Intel UHD Graphics и Intel Iris в некоторых процессорах, а AMD предлагает графику Radeon Vega. Для тех, кто занимается продвинутым редактированием фото / видео или высококлассными играми, лучше всего иметь специальную видеокарту.

Заключение

При выборе ЦП важно рассматривать ЦП в целом, а не сосредотачиваться только на одной функции или спецификации.

Например, взглянув на AMD Ryzen 5-3600X и Ryzen 7-3700X, вы можете заметить, что 3600X имеет более высокую тактовую частоту на 3.8 ГГц, чем 3700X, что составляет 3,6 ГГц. Однако это еще не все: 3700X имеет 8 ядер, каждое из которых может работать на частоте 3,6 ГГц, в то время как 3600X имеет 6 ядер, работающих на частоте 3,8 ГГц.

Несмотря на то, что процессор Ryzen 5 имеет более высокую тактовую частоту, Ryzen 7 обычно превосходит его в большинстве случаев, поскольку у него больше ядер.

Обычно сначала выбирают ЦП, который лучше всего подходит для вашего предполагаемого использования и бюджета, а затем выбирают другие совместимые компоненты на основе этого ЦП.

  • Facebook
  • Твиттер
  • Pinterest

Компьютерная терминология - Процессоры

Процессоры

Ссылки на темы на этой странице:

Микропроцессор компонент персонального компьютера, который выполняет фактическую обработку данных.Микропроцессор - это центральный процессор единица (ЦП) который умещается на одном микрочипе. Это «мозг» компьютера, но это довольно претенциозный термин, поскольку он действительно просто очень сложная схема переключения, которая выполняет простые инструкции очень быстро.

Тактовая частота
Частота процессора
Кэш
Типы процессоров
Шина данных


Микропроцессор интегрированный схемный пакет содержит кремниевый чип, содержащий миллионы транзисторов и другие компоненты, изготовленные в кремнии.Поскольку транзисторы на Чип очень крошечный, даже небольшой разряд высокого напряжения (например, статического электричества) может разрушить микросхему. Вот почему со всеми крупномасштабными интегральными схемами нужно обращаться таким образом, чтобы которые сводят к минимуму возможность статического электрического разряда.

Из-за большого количества схем, упакованных в такие на крошечной площади микрочипы выделяют много тепла и требуют охлаждения системы для предотвращения перегрева микросхемы.На материнских платах компьютеров Чип процессора покрыт большим металлическим радиатором с «Ребра», пропускающие воздух от охлаждающих вентиляторов для отвода тепла.

Тактовая частота

Микропроцессорный чип крупным планом (щелкните, чтобы увеличить)

Цифровые микросхемы на материнской плате сохраняются синхронно друг с другом по тактовому сигналу (поток импульсов) материнской платы.Вы можете думать об этом как о «сердцебиении». компьютера. Чем быстрее тактовые импульсы, тем быстрее компьютер работает; но часы не могут работать быстрее, чем скорость микросхемы, иначе они «сбоят» и сбросят данные. Как чип-технология улучшилась, скорость, с которой могут работать чипы, стала выше. В ЦП работает быстрее, чем остальная часть материнской платы (которая работает на часть скорости процессора).

Тактовая частота измеряется в циклах в секунду, который называется Герцем (Гц).Компьютерные платы и процессоры работают со скоростью в миллионы и миллиарды герц, мегагерцы (МГц) и гигагерцы (ГГц). Хорошая скорость для микропроцессора ПК в 2004 году составляла 4 ГГц. Ты захочешь быстрый процессор, конечно, но и все остальные - и только часть чипов, производимых в партии, являются самыми быстрыми (они все протестированы и оценены после изготовления) - поэтому более быстрые процессоры стоят дороже.

Вы можете узнать термины мегагерцы и гигагерцы из радиопередачи.FM-радио и телевещание в диапазоне МГц, а некоторые мобильные телефоны вещают в диапазоне ГГц. Итак, компьютерная схема производит радиочастотные помехи, которые могут вызвать проблемы с соседними устройствами. Чтобы этого не произошло, компьютер содержит тонкий металлическая защита внутри корпуса (если корпус не металлический).

Частота процессора

Тактовая частота - это только один аспект, который к общей скорости обработки микропроцессора.Архитектура микросхемы также является фактором. Сюда входят такие соображения, как размер слова микросхемы, то есть сколько бит он может вводить / выводить и обрабатывать одновременно. Используемые ранние микропроцессоры Размер слова 8 бит; новейшие микропроцессоры используют размер слова 64 бита.

конструкция чипа может также включать высокоскоростной кэш память, которую процессор может использовать для хранения недавно использованных инструкций или данные на случай, если они снова понадобятся, чтобы их не нужно было вернуться к гораздо более медленной основной оперативной памяти, чтобы взять их.Компьютеры проводят много времени в циклах, повторяя одно и то же последовательность инструкций, так что это может значительно улучшить производительность. (В зависимости от того, находится ли кэш-память на самом чипе ЦП, или на соседних микросхемах с высокоскоростной связью он называется Level 1 или Уровень 2 кеш).

Другие аспекты архитектуры микросхемы, влияющие на скорость, включают: способность некоторых процессоров работать над несколькими инструкциями одновременно время.Кроме того, некоторые процессоры - это CISC (сложная инструкция Set Computing), а другие - RISC (уменьшенный Набор инструкций для вычислений). Чипы RISC имеют меньший набор более простых инструкции; им нужно несколько инструкций для выполнения действия, которое микросхема CISC выполняет одну инструкцию, но микросхема RISC в целом быстрее при завершении операции.

В результате вы не можете просто сравнивать разные процессоры. посмотрев на их тактовые частоты.Чип PowerPC с половиной Тактовая частота Pentium примерно равна скорости обработки.

Типы микропроцессоров

Процессор IBM PowerPC (G5) сверху и снизу.

Наиболее часто используемые процессоры в ПК сделаны от Intel. Поскольку IBM выбрала чип Intel 8088 для оригинального IBM PC большинство клонов ПК использовали один из серии Intel процессоров:

8088 - используется в IBM PC
80286 - используется в IBM PC AT
80386 - используется в первом клоне ПК от Compaq
80486 - вы слышали такие фразы, как «У меня 486 ПК»
Pentium - Intel не могла зарегистрировать номер, например, 80586
Pentium II - (Hexium или sexium звучат неправильно)
Pentium III
Pentium 4 - Самый настольный компьютер В компьютерах 2004 года использовалась микросхема P4.

Еще одним производителем микропроцессоров для ПК является AMD (Advanced Micro Devices, Inc.). Их линейка процессоров Athlon успешно завоевали значительную долю рынка процессоров ПК подальше от Intel.

Серия компьютеров Macintosh от Apple, первоначально использовали микропроцессоры Motorola серии 68000. Процессоры Motorola используют другой набор инструкций, чем процессоры Intel, которые вот почему нелегко запустить программное обеспечение для ПК на Mac и наоборот (но передача файлов данных не проблема).Позже Apple использовала процессор RISC PowerPC. (разработан совместно Apple, Motorola и IBM). Новые Mac 2004 г. б / у либо чипы PowerPC G4 от Motorola, либо более новый PowerPC G5 от IBM. С 2006 года Apple перешла на использование процессоров Intel в своих новых Mac. (что затем позволило запускать программное обеспечение Windows непосредственно на Mac).

Шина данных

Данные автобус - это многополосная электрическая магистраль, соединяющая Свяжите ЦП с другими микросхемами на материнской плате, такими как ОЗУ контроллеры памяти и ввода / вывода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *