Как процессор влияет на производительность компьютера

ГлавнаяМатчастьЧто такое центральный процессор?

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

Центральный процессор

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

Техпроцесс

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

 Архитектура

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

Количество ядер

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

Частота

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

Сокет

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

Кэш

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

Энергопотребление

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

Дополнительные возможности

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

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

of your page —>

При сборке персонального компьютера главное внимание стоит уделить cpu. По сути, это главная составляющая вашего компьютера, отвечающая за его производительность. Давайте рассмотрим, что такое cpu, подробнее.

«Мозги»

CPU — это микросхема, расположенная на материнской плате вашего системного блока. Это интегральная микросхема или электронный блок, исполняющий программные коды. Что такое cpu в компьютере? Это центральный процессор, иначе называемый микропроцессором или просто процессором. На сленге программистов эту запчать персонального компьютера часто называют «мозгами».

Рынок микропроцессоров давно захвачен двумя корпорациями — Интел и АМД. Принято считать, что процессоры Intel намного производительней и их проще «разгонять», в то время как процессоры AMD отличаются своей надёжностью и дороговизной. Впрочем, сделав выбор, вы в любом случае останетесь довольны.

Помните: перед тем как покупать самостоятельно новый процессор, внимательно изучите техническую часть. Может ли ваша материнская плата поддерживать ту или иную модель физически? Способен ли ваш биос программно поддерживать новый процессор или потребуется его перепрошивка? Что такое cpu в компьютере, если он не поддерживается всей системой в целом? Правильно, бесполезная железка.

Характеристики

Неотрывно от понятия того, что такое cpu, идут его характеристики. Давайте рассмотрим основные параметры, по которым можно определить качество процессора.

• Форм-фактор. Определяет некоторые конструктивные особенности процессора, а также материнскую плату, на которую он может быть установлен.
• Частота шины. Для обмена данными между ЦПУ и другими составляющими персонального компьютера служит специальная шина FSB. За один такт по ней передаётся несколько пакетов данных. Таким образом, если указана частота в 800 МГц, это скорее всего означает, что процессор работает на частоте шины в 200 МГц, но за один такт передаёт 4 пакета данных.
• Напряжение. Различные процессоры требуют различное напряжение питания. Посредством увеличения напряжения можно разогнать процессор до более высокой производительности, однако и шанс перегреть его и сжечь тоже намного повысится.
• Кэш-память. Поскольку ЦП работает намного быстрее, чем оперативнаяя память, для ускорения обмена между ними и был создан кэш. Существует несколько уровней кэш-памяти. Кэш первого уровня работает быстрее остальных, но его размер минимален и составляет порядка 8-138 КБ. Кэш второго уровня имеет повышенный объём, достигающий 6 МБ, однако и время доступа к нему меньше. В редких случаях встречаются процессоры с кэшем третьего уровня: он достаточно большой по объёму, но и самый медленный, однако все равно быстрее, чем оперативная память. Кэш память обычно составляет больше половины стоимости центрального процессора.

Что такое cpu, если за ним не ухаживать так же, как и за любой другой запчастью? Скорее всего, он перегорит, и вам придётся идти в магазин за новым. Давайте рассмотрим способы контроля производительности.

AIDA64

Если вы всерьёз задумались о «разгоне» центрального процессора или просто хотите лучше контролировать его состояние, вам пригодится специальная программа. Ведь что такое cpu в компьютере и его температура? Это то же самое, что и температура у человека. У него также есть средняя температура, считающаяся нормой. Программа AIDA64 — градусник для вашего центрального процессора. Для определения степени «болезни» вашего ЦПУ, вы должны будете установить её на ваш персональный компьютер. Эта программа воспользуется установленными датчиками и выдаст вам результат.

Результатом работы будут следующие значения: ЦП, cpu package, cpu gt cores и температуры каждого ядра процессора. В первую очередь, нас интересует второй пункт. Что такое cpu package? Это температура под теплораспределительной крышкой процессора. Именно она является практически главным показателем температуры вашего процессора. Запомните, что нормальная температура процессора в режиме ожидания составляет до 45 градусов по цельсию. В рабочем режиме — до 65. Если температура переваливает за 70, то ваш процессор «болен», а значит, необходимо срочно искать и устранять причины неисправности.

Продлеваем жизнь

Итак, вы не уследили за своим процессором. Он начал перегреваться и перезагружать компьютер. Существует несколько возможных причин:

1. Пыль. Если не чистить системный блок регулярно от пыли, то не только процессор, но и вся системная плата начнет перегреваться, что приведёт к потере производительности. Лучше всего проводить чистку каждые 2-3 месяца.
2. Старая термопаста. Для обеспечения лучшего охлаждения процесссора в месте его соприкосновения с кулером намазывается тонкий слой специального вещества. Его замену лучше всего производить хотя бы раз в год.
3. И последняя проблема, которая часто встречается в самостоятельных сборках, — неправильный монтаж. Если вы плохо закрепили процессор и его кулер, то, скорее всего, они плохо соприкасаются, а значит не обеспечивается достаточное охлаждение.

Надеемся, что знания о том, что такое cpu, пригодятся вам в жизни и помогут с выбором и уходом за вашим новым центральным процессором.

Похожие статьи

Разбираемся

На самом деле все просто:

1. CPU (Central Processing Unit) — процессор устройства, можно сказать самая главная часть.
2. RAM (Random Access Memory) — оперативная память, почти такое же имеет важное значение, как и процессор.

На заметку. Вы также можете встретить термины GPU, iGPU. Здесь также все просто — GPU (Graphics Processing Unit) это графический процессор, по-простому видеокарта. iGPU — почти тоже самое, просто буква i означает integrated — встроенный, имеется ввиду встроенное графическое ядро (обычно в процессоре такое).

А теперь немного подробнее обо всем.

CPU — некоторые моменты

1. Процессор в первую очередь отвечает за обработку команд. От скорости зависит работа ПК. Но с другой стороны — какой бы не был быстрый процессор, если не хватает оперативки — комп будет тупить. Это относится и к смартфонам.
2. Присутствует в телефоне, смартфоне, ПК, ноутбуке.. и наверно в некоторых других устройствах.
3. Обладает двумя важными характеристиками — частота и количество ядер. Чем больше — тем соответственно лучше.
4. Офисный для ПК обычно имеет 2-4 ядра и частота примерно 3 ГГц.
5. Игровой ПК — начинается от 4 ядер, частота от 3 ГГц, а лучше от 4 ГГц.
6. На рынке ПК существует два производителя процессоров — Intel и AMD. Первые — дороже, вроде немного быстрее, вторые — более дешевле, в последнее время стали более производительны. Мой выбор — Intel, просто так сложилось, что всю жизнь их использовал, начиная с Pentium 4.
7. Офисные процессоры неприхотливы, в то время как игровые, мощные — требуют приличного охлаждения. Иногда даже не воздушного, а водяного, которое стоит недешево.

Пример — процессор установлен в сокет материнской платы ПК:

Процессор телефона:

RAM — некоторые моменты

1. Оперативная память — область, где процессор работает с данными, поэтому от ее обьема зависит быстродействие. Если ее не хватает — будут глюки, если ее хватает — будет нормально. Но важно понимать — если памяти хватает, то увеличение ее обьема эффекта уже не даст. Так как будет все упираться в процессор.
2. Также имеет свою частоту, но она не настолько критична, как в процессоре. По той же причине тип памяти DDR3 не критически отличается от DDR4. Некоторую разницу можно заметить в играх.
3. Windows неиспользуемую память берет для кэша. Пользователи Windows 7 жаловались что под кэш выделялось слишком много оперативки, в итоге ПК тормозил, не знаю исправили эту проблему либо нет, но у меня на Windows 10 подобных проблем никогда не было.
4. Не стоит путать RAM и ROM — в то время как оперативная не может сохранять свое содержимое при выключении ПК, то ROM — как раз может. Но на самом деле ROM — обычная память, например в телефоне это флеш-память, а в ПК, хоть такой термин и не используется, но в принципе может означать жесткий диск, SSD. По сравнению с оперативной — очень медленная, в сотни раз, вернее даже в тысячи.
5. Производителей памяти — достаточно, но стоящих — немного. Мой выбор — Kingston.
6. Может работать в двух-канальном режиме. Представим материнку с 4 слотами. Часто два слота одного цвета — два другого. Представим что вам достаточно 16 гигов памяти. Оптимально взять две планки по 8 и установить их в слоты одинакового цвета — тогда они будут работать в двух-канальном режиме. Если 1 планка будет на 16 гигов — только одноканал. Если 2 планки установить в слоты разного цвета — тоже одноканал. Одноканальный режим плох только в плане скорости — разницу можно увидеть в играх и некоторых специфических задачах.

Планки на материнской плате:

По поводу двухканального режима. Чтобы память работала в нем идеально, нужно соблюдать:

1. Одинаковую частоту. Если будет одна планка с меньшей — то обе будут работать на этой частоте.
2. Обьем каждой планки также лучше чтобы был одинаков.
3. Один производитель.
4. Рекомендуются одинаковые тайминги.

Вообще эффективность двухканального режима зависит от идентичности планок, поэтому в продаже часто можно встретить так называемые киты памяти, или наборы — там все планки идентичны. Да, такой набор — идеальное решение. Пример памяти, которая шла в комплекте кит:

Работа двухканального режима зависит от материнки. Но многие современные материнки — поддерживают. Модели для оч производительных ПК — поддерживают трехканальный режим, например некоторые платы на устаревшем уже сокете 1366 — поддерживали три канала.

Вывод

Надеюсь моя информация вам помогла и вы смогли узнать что такое RAM и CPU, ведь вы можете встретить эти обозначения везде — теперь будете знать что они означают))

Пора прощаться. Удачи вам, здоровья и добра!

Используемые источники:

• https://mediapure.ru/matchast/chto-takoe-centralnyj-processor/
• https://www.syl.ru/article/169989/new_chto-takoe-cpu-v-vashem-kompyutere
• https://990x.top/cpu-i-ram-v-kompyutere-chto-eto-takoe.html