Процессор и его параметры

Современный процессор – это микросхема с не-сколькими сотнями выводов, которая устанавливаетсяв специальный разъем на системной плате; сверху нанем закрепляется радиатор с вентилятором для охла-ждения (его также называют кулером). В современныхкомпьютерах могут использоваться процессоры произ-водства двух компаний.

Intel.Выпускает процессоры под марками Pentium,Celeron, Core 2 Duo/Quad, Core i3/5/7 и др.

AMD.Основные марки этой фирмы – Phenon,Athlon и Sempron.

Каждая модель процессора устанавливается в разъ-ем соответствующего типа с определенным количе-ством контактов. Ниже приведен перечень популярныхпроцессорных разъемов последнего десятилетия.

□ Socket 478 – для Pentium 4, Celeron.

□ LGA 775 – для Intel Core 2 Duo/Quad, Pentium 4/D/E/Dual-Core, Celeron D и некоторых других моделей.

□ LGA 1366 – для Intel Core i7.

□ LGA 1156 – для Intel Core i3/5/7.

□ Socket A (462) – для Athlon XP, Duron и некоторыхмоделей Sempron.

□ Socket 754 – для Sempron, Athlon 64.


 


□ Socket 939 – для Athlon 64/FX/X2.

□ Socket AM2 – для Athlon 64/FX/X2, Sempron и про-цессоров Phenom.

□ Socket AM3 – для Phenom II/Athlon П. Процессорыдля разъема АМЗ можно также установить в разъемАМ2, но не наоборот.

Работа процессора заключается в последователь-ном выполнении команд из оперативной памяти. Чембыстрее процессор выполняет команды, тем вышепроизводительность компьютера в целом. Скоростьработы процессора зависит от нескольких параметров.Рассмотрим их.

Тактовая частота.Параметр, показывающий ре-альную частоту работы ядра процессора, которая мо-жет составлять 1,5-4 ГГц. Тактовая частота определя-ется умножением внешней, или базовой, частоты наопределенный коэффициент.

Процессоры Intel Pentium и Core 2 используют дляобмена данными с другими устройствами шину FSB(Front Side Bus), частота которой является базовойдля процессора. Например, процессор Intel Core 2 DuoE6600 использует частоту FSB 266,6 МГц (1066 МГц,если учесть четырехкратное умножение при передачеданных) и множитель 9, в результате чего тактовая ча-стота равна 2400 МГц.

В современных процессорах AMD для связипроцессора с чипсетом применяется шина НТ


 


(HyperTransport), а в Intel Core i3/5/7 – шина QPI(QuickPath Interconnect). В этих системах для установ-ки частоты процессора и частоты шины QPI (НТ) ис-пользуются отдельные множители.

Количество ядер.Поскольку тактовые частотысовременных процессоров приблизились к физическо-му пределу, для повышения их производительностиприменяется объединение нескольких процессоров водном корпусе. На момент написания книги процес-соры с одним ядром (одноядерные) устанавливалисьтолько в самые дешевые системы, а в большинственовых компьютеров использовались процессоры с 2-4ядрами. В ближайших планах производителей – вы-пуск шести– и восьмиядерных процессоров.

Внутренняя архитектура.Современные процес-соры умеют выполнять за один такт сразу несколькокоманд, и этот показатель постоянно увеличивается.При одинаковых значениях тактовой частоты и количе-стве ядер процессоры с более современной архитек-турой будут работать быстрее. Например, одноядер-ный процессор Celeron 420 с тактовой частотой 1600МГц работает приблизительно в два раза быстрее ста-рых моделей Celeron с частотами 1700-2000 МГц.

Объем кэш-памяти.Процессор работает значи-тельно быстрее, чем оперативная память, и при обра-щении к ней процессору приходится некоторое вре-мя простаивать в ожидании результата. Чтобы снизить


 


простои, непосредственно на кристалле процессораустанавливается небольшой объем очень быстрой па-мяти, называемой кэшпамятью.

Современные процессоры имеют двух– или трех-уровневую организацию интегрированной кэш-памя-ти. Кэш-память первого уровня (L1) обладает наивыс-шей скоростью и небольшим объемом (обычно 16-128Кбайт). Кэш-память второго уровня (L2) характеризу-ется несколько меньшим быстродействием, а ее объ-ем может составлять от 128 Кбайт до нескольких мега-байт, в зависимости от модели процессора. В некото-рых моделях имеется также кэш-память третьего уров-ня (L3), например, AMD Phenom II имеет кэш L3 объ-емом 6 Мбайт, a Intel Core i7 – 8 Мбайт.

При маркировке современных процессоров обыч-но указывают название модели, по которому можноопределить принадлежность процессора к определен-ному семейству, количество ядер и номер модели. На-пример, маркировка AMD Phenom II Х4 945 означаетпроцессор фирмы AMD семейства Phenom II, которыйявляется четырехъядерным (Х4) и имеет номер мо-дели 945. При использовании расширенной маркиров-ки могут указываться дополнительные параметры, на-пример тип разъема для установки, частота FSB/QPI/HT, объем кэшпамяти и др.