מעבד מאפייני מאפיין

להלן המאפיינים החשובים של מעבדים:

המאפיין המגדיר העיקרי של מעבד הוא יצרן AMD או אינטל והדגם שלו. למרות שמודלים מתחרים משתי החברות הם בעלי תכונות וביצועים דומים, אינך יכול להתקין מעבד AMD בלוח אם תואם אינטל או להיפך.

מאפיין מגדיר נוסף של מעבד הוא השקע שהוא מיועד להתאים לו. אם אתה מחליף את המעבד בלוח אם של Socket 478, למשל, עליך לבחור מעבד חלופי שנועד להתאים לשקע זה. לוח 5-1 מתאר בעיות שדרוג לפי שקע מעבד.

טבלה 5-1: שדרוג לפי סוג שקע המעבד

מהירות השעון של המעבד, המוגדרת במגה-הרץ (MHz) או בגיגה-הרץ (GHz), קובעת את ביצועיו, אך מהירויות השעון חסרות משמעות על פני קווי מעבד. לדוגמא, פנטיום 4 בעל ליבת Prescott עם 3.2 ג'יגה הרץ מהיר בכ- 6.7% מ- Pentium 4 בעל ליבת Prescott עם ליבת 3.0 ג'יגה הרץ, כפי שמציע מהירויות השעון היחסי. עם זאת, מעבד Celeron 3.0 GHz הוא איטי יותר מאשר Pentium 4 של 2.8 GHz, בעיקר משום של- Celeron יש מטמון L2 קטן יותר ומשתמש במהירות נמוכה יותר באוטובוס המארח. באופן דומה, כאשר הוצג הפנטיום 4 ב -1.3 ג'יגה הרץ, הביצועים שלו היו למעשה נמוכים יותר משל מעבד הפנטיום III 1 ג'יגה הרץ אותו הוא נועד להחליף. זה היה נכון מכיוון שארכיטקטורת פנטיום 4 יעילה פחות-לשעון מאשר ארכיטקטורת פנטיום III קודמת.

כמה זמן להטעין אש מדליקה

מהירות השעון אינה מועילה להשוואה בין מעבדי AMD ואינטל. מעבדי AMD פועלים במהירויות שעון נמוכות בהרבה בהשוואה למעבדי אינטל, אך עושים כ- 50% יותר עבודה לכל שעון. באופן כללי, AMD Athlon 64 שפועל ב -2.0 ג'יגה הרץ הוא בעל ביצועים כוללים זהים לזה של אינטל פנטיום 4 שפועל ב -3.0 ג'יגה הרץ.

'''MODEL NUMBERS VERSUS CLOCK SPEEDS''' Because AMD is always at a clock speed disadvantage versus Intel, AMD uses model numbers rather than clock speeds to designate their processors. For example, an AMD Athlon 64 processor that runs at 2.0 GHz may have the model number 3000+, which indicates that the processor has roughly the same performance as a 3.0 GHz Intel model. (AMD fiercely denies that their model numbers are intended to be compared to Intel clock speeds, but knowledgeable observers ignore those denials.) Intel formerly used letter designations to differentiate between processors running at the same speed, but with a different host-bus speed, core, or other characteristics. For example, 2.8 GHz Northwood-core Pentium 4 processors were made in three variants: the Pentium 4/2.8 used a 400 MHz FSB, the Pentium 4/2.8B the 533 MHz FSB, and the Pentium 4/2.8C the 800 MHz FSB. When Intel introduced a 2.8 GHz Pentium 4 based on their new Prescott-core, they designated it the Pentium 4/2.8E. Interestingly, Intel has also abandoned clock speed as a designator. With the exception of a few older models, all Intel processors are now designated by model number as well. Unlike AMD, whose model numbers retain a vestigial hint at clock speed, Intel model numbers are completely dissociated from clock speeds. For example, the Pentium 4 540 designates a particular processor model that happens to run at 3.2 GHz. The models of that processor that run at 3.4, 3.6, and 3.8 GHz are designated 550, 560, and 570 respectively.

ה מהירות אוטובוס המארח , נקרא גם מהירות אוטובוס קדמית, מהירות FSB , או בפשטות FSB , מציין את קצב העברת הנתונים בין המעבד לערכת השבבים. מהירות מהירה יותר של אוטובוס המארח תורמת לביצועי מעבד גבוהים יותר, אפילו עבור מעבדים שפועלים באותה מהירות שעון. AMD ואינטל מיישמות את הנתיב בין זיכרון למטמון באופן שונה, אך למעשה FSB הוא מספר המשקף את הכמות המרבית האפשרית של העברות חסימות נתונים בשנייה. בהינתן קצב שעון אוטובוס מארח בפועל של 100 מגה-הרץ, אם ניתן להעביר נתונים ארבע פעמים במחזור שעון (ובכך 'נשאב מרובע'), מהירות ה- FSB האפקטיבית היא 400 מגה-הרץ.

כיצד לתקן מגש

לדוגמא, אינטל ייצרה מעבדי פנטיום 4 המשתמשים במהירויות אוטובוס מארח של 400, 533, 800 או 1066 מגהרץ. פנטיום 4 2.8 GHz עם מהירות אוטובוס המארח של 800 מגה הרץ מהיר בשוליים מאשר Pentium 4 / 2.8 עם מהירות של 533 מגה הרץ של אוטובוס המארח, שבתורו מהיר יותר שולית מפנטיום 4 / 2.8 עם מארח של 400 מגה הרץ. מהירות אוטובוס. אחד המדדים שמשתמשים בהם אינטל כדי להבדיל את מעבדי ה- Celeron במחירים נמוכים יותר הוא מהירות מופחתת של אוטובוס המארח ביחס לדגמי הפנטיום 4 הנוכחיים. דגמי Celeron משתמשים במהירויות אוטובוס מארח של 400 מגה הרץ ו -533 מגה הרץ.

כל מעבדי AMD Socket 754 ו- Socket 939 משתמשים במהירות 800 מגה-הרץ של אוטובוס המארח. (למעשה, כמו אינטל, AMD מפעילה את האוטובוס המארח ב- 200 מגה-הרץ, אך משאבת אותו מרובעת ל -800 מגה-הרץ יעילים.) שקע מעבדי Sempron משתמשים באוטובוס מארח 166 מגה-הרץ, שנשאב פעמיים במהירות מהירה של 333 מגה-הרץ. .

מעבדים משתמשים בשני סוגים של זיכרון מטמון כדי לשפר את הביצועים על ידי חציצה של העברות בין המעבד לזיכרון ראשי איטי יחסית. הגודל של מטמון שכבה 1 (מטמון L1 , המכונה גם מטמון ברמה 1 ), היא תכונה של ארכיטקטורת המעבד שאינה ניתנת לשינוי ללא תכנון מחודש של המעבד. מטמון שכבה 2 (מטמון רמה 2 או מטמון L2 לעומת זאת, הוא חיצוני לליבת המעבד, מה שאומר שיצרני המעבדים יכולים לייצר את אותו המעבד בגדלי מטמון L2 שונים. לדוגמה, דגמים שונים של מעבדי Pentium 4 זמינים עם זיכרון מטמון L2 בנפח 512 KB, 1 מגהבייט או 2 מגה-בתים, ודגמי AMD Sempron שונים זמינים עם זיכרון מטמון L2 בנפח 128 KB, 256 KB או 512 KB.

עבור יישומים מסוימים, במיוחד אלה הפועלים על ערכות נתונים קטנות, מטמון L2 גדול יותר מגדיל באופן ניכר את ביצועי המעבד, במיוחד עבור דגמי אינטל. (למעבדי AMD יש בקר זיכרון מובנה, המסווה במידה מסוימת את היתרונות של מטמון L2 גדול יותר.) עבור יישומים הפועלים על מערכי נתונים גדולים, מטמון L2 גדול יותר מספק תועלת שולית בלבד.

'''Prescott, the Sad Exception''' It came as a shock to everyone not the least, Intel to learn when it migrated its Pentium 4 processors from the older 130 nm Northwood core to the newer 90 nm Prescott-core that power consumption and heat production skyrocketed. This occurred because Prescott was not a simple die shrink of Northwood. Instead, Intel completely redesigned the Northwood core, adding features such as SSE3 and making huge changes to the basic architecture. (At the time, we thought those changes were sufficient to merit naming the Prescott-core processor Pentium 5, which Intel did not.) Unfortunately, those dramatic changes in architecture resulted in equally dramatic increases in power consumption and heat production, overwhelming the benefit expected from the reduction in process size.

גודל התהליך , המכונה גם גודל fab (rication) , מוגדר בננומטר (ננומטר), ומגדיר את גודל האלמנטים הבודדים הקטנים ביותר במות מעבד. AMD ואינטל מנסות כל הזמן להקטין את גודל התהליך (נקרא למות להתכווץ ) להשיג יותר מעבדים מכל רקיק סיליקון, ובכך להפחית את עלויותיהם לייצור כל מעבד. מעבדי פנטיום II ומוקדמי אתלון השתמשו בתהליך 350 או 250 ננומטר. Pentium III וכמה מעבדי Athlon השתמשו בתהליך 180 nm. מעבדי AMD ואינטל האחרונים משתמשים בתהליך של 130 או 90 ננומטר, ומעבדים עתידיים ישתמשו בתהליך של 65 ננומטר.

גודל התהליך חשוב מכיוון שלכל שאר הדברים שווים, מעבד המשתמש בגודל תהליך קטן יותר יכול לרוץ מהר יותר, להשתמש במתח נמוך יותר, לצרוך פחות חשמל ולהפיק פחות חום. מעבדים זמינים בכל זמן נתון משתמשים לעיתים קרובות בגדלי יצרן שונים. לדוגמה, בשלב מסוים אינטל מכרה מעבדי פנטיום 4 שהשתמשו בגדלי התהליכים 180, 130 ו- 90 ננומטר, ו- AMD מכרה במקביל מעבדי אתלון שהשתמשו בגדלים המופלאים 250, 180 ו -130 ננומטר. כאשר אתה בוחר מעבד שדרוג, תן עדיפות למעבד עם גודל fab קטן יותר.

דגמי מעבדים שונים תומכים בערכות תכונות שונות, שחלקן עשויות להיות חשובות לך ואחרות ללא דאגה. להלן חמש תכונות חשובות שעומדות לרשות חלק מהמעבדים הנוכחיים, אך לא כולם. כל התכונות הללו נתמכות על ידי גרסאות עדכניות של Windows ו- Linux:

כיצד לזווג roku 3 - -

SSE3 (הזרמת הרחבות הדרכה יחידה-מספר רב של נתונים (SIMD) 3) , שפותחה על ידי אינטל וכעת זמינה ברוב מעבדי אינטל ובחלק ממעבדי AMD, היא מערך הוראות מורחב שנועד לזרז עיבוד של סוגים מסוימים של נתונים הנפוצים בדרך כלל בעיבוד וידאו ויישומי מולטימדיה אחרים. יישום התומך ב- SSE3 יכול לרוץ במהירות של 10% או 15% ל- 100% במעבד שתומך גם ב- SSE3 מאשר באחד שלא.

עד לאחרונה, מעבדי PC פעלו כולם עם נתיבי נתונים פנימיים של 32 סיביות. בשנת 2004 הציגה AMD תמיכה של 64 סיביות עם מעבדי Athlon 64 שלהם. רשמית, AMD קוראת לתכונה זו x86-64 אבל רוב האנשים קוראים לזה AMD64 . באופן קריטי, מעבדי AMD64 תואמים לאחור עם תוכנות 32 סיביות, ומריצים את התוכנה באותה יעילות בה הם מריצים תוכנות 64 סיביות. אינטל, שתמכה בארכיטקטורת 64 סיביות משלהם, שהיתה מוגבלת רק בתאימות של 32 סיביות, נאלצה להציג את הגרסה שלה ל- x86-64, שהיא מכנה. EM64T (זיכרון מורחב של 64 סיביות) . לעת עתה, תמיכה של 64 סיביות אינה חשובה עבור רוב האנשים. מיקרוסופט מציעה גרסת 64 סיביות של Windows XP, ורוב הפצות לינוקס תומכות במעבדי 64 סיביות, אך עד שיישומי 64 סיביות הופכים לנפוצים יותר, אין תועלת קטנה בעולם האמיתי להפעלת מעבד 64 סיביות במחשב נייח. זה עשוי להשתנות כאשר מיקרוסופט (סוף סוף) תשלח את Windows Vista, שתנצל תמיכה של 64 סיביות, והיא עשויה להוליד יישומי 64 סיביות רבים.

עם Athlon 64, AMD הציגה את NX (אין eXecute) הטכנולוגיה, ואינטל עקבה במהרה עם שלה XDB (ביטול השבתת eXecute) טֶכנוֹלוֹגִיָה. NX ו- XDB משרתים את אותה מטרה ומאפשרים למעבד לקבוע אילו טווחי כתובות זיכרון ניתנים להפעלה ואילו אינם ניתנים להפעלה. אם קוד, כגון ניצול מאגר-רץ, מנסה לרוץ בשטח זיכרון שאינו ניתן להפעלה, המעבד מחזיר שגיאה למערכת ההפעלה. ל- NX ו- XDB יש פוטנציאל גדול להפחית את הנזק שנגרם על ידי וירוסים, תולעים, סוסים טרויאניים ומעללים דומים, אך דורשים מערכת הפעלה התומכת בביצוע מוגן, כמו Windows XP עם Service Pack 2.

AMD ואינטל מציעות שתיהן טכנולוגיית הפחתת חשמל בחלק מדגמי המעבדים שלהן. בשני המקרים הטכנולוגיה המשמשת במעבדים ניידים הועברה למעבדים שולחניים, שצריכת החשמל שלהם וייצור החום הפכו לבעייתיים. בעיקרו של דבר, טכנולוגיות אלה פועלות על ידי הפחתת מהירות המעבד (ובכך צריכת חשמל וייצור חום) כאשר המעבד אינו פעיל או טעון קלות. אינטל מתייחסת לטכנולוגיית הפחתת הספק שלהם כ- EIST (טכנולוגיית Speedstep משופרת) . גרסת AMD נקראת Cool'n'Quiet . כל אחד מהם יכול לבצע הפחתות קלות אך שימושיות בצריכת החשמל, בייצור החום וברמת רעש המערכת.

עד שנת 2005, AMD ואינטל הגיעו לגבולות המעשיים של מה שאפשר עם ליבת מעבד אחת. הפיתרון הברור היה להכניס שתי ליבות מעבד לחבילת מעבד אחת. שוב, AMD הובילה את הדרך באלגנטיות שלה אתלון 64 X2 מעבדי סדרות, הכוללים שתי ליבות Athlon 64 משולבות היטב על שבב אחד. שוב נאלצה לשחק בתפיסה, אינטל חרקה שיניים וסטרה למעבד כפול ליבה שהיא מכנה פנטיום ד . לפתרון AMD המהונדס יש כמה יתרונות, כולל ביצועים גבוהים ותאימות כמעט לכל לוח אם Socket 939 ישן יותר. פתרון ה- slapdash של אינטל, שבעצם הסתכם בהדבקת שתי ליבות פנטיום 4 על שבב אחד מבלי לשלב אותן, הביא לשתי פשרות. ראשית, מעבדי אינטל-ליבה כפולים של אינטל אינם תואמים לאחור עם לוחות אם קודמים, ולכן הם דורשים ערכת שבבים חדשה וסדרה חדשה של לוחות אם. שנית, מכיוון שאינטל הדביקה פחות או יותר שתי ליבות קיימות על חבילת מעבד אחת, צריכת החשמל וייצור החום הם גבוהים במיוחד, מה שאומר שאינטל נאלצה להפחית את מהירות השעון של מעבדי פנטיום D ביחס לפנטיום החד ליבה המהיר ביותר. 4 דגמים.

ה- iPhone שלי לא מופיע במחשב שלי

כל אלה אמרו, ה- Athlon 64 X2 הוא בשום פנים ואופן לא זוכה ידיים, כי אינטל הייתה חכמה מספיק כדי לתמחר את הפנטיום D בצורה אטרקטיבית. מעבדי ה- Athlon X2 הזולים ביותר נמכרים ביותר מכפליים ממעבדי הפנטיום D הזולים ביותר. למרות שללא ספק המחירים יירדו, אנו לא מצפים שהפרש התמחור ישתנה הרבה. לאינטל יכולת ייצור פנויה, בעוד ש- AMD מוגבלת למדי ביכולתה לייצר מעבדים, כך שסביר להניח כי מעבדי הליבה הכפולה של AMD יתומחרו בפרמיה בעתיד הנראה לעין. למרבה הצער, פירוש הדבר שמעבדי ליבה כפולה אינם מהווים אפשרות שדרוג סבירה עבור רוב האנשים. מעבדי ליבה כפולה של אינטל הם במחירים סבירים אך דורשים החלפת לוח אם. מעבדי AMD כפול ליבה יכולים להשתמש בלוח אם קיים של Socket 939, אך המעבדים עצמם יקרים מכדי להיות מועמדים ברי קיימא עבור מרבית המשדרגים.

'''HYPER-THREADING VERSUS DUAL CORE''' Some Intel processors support ''Hyper-Threading Technology (HTT)'', which allows those processors to execute two program threads simultaneously. Programs that are designed to use HTT may run 10% to 30% faster on an HTT-enabled processor than on a similar non-HTT model. (It's also true that some programs run slower with HTT enabled than with it disabled.) Don't confuse HTT with dual core. An HTT processor has one core that can sometimes run multiple threads a dual-core processor has two cores, which can always run multiple threads.

ה ליבת מעבד מגדיר את ארכיטקטורת המעבד הבסיסית. מעבד שנמכר בשם מסוים רשאי להשתמש בכל אחת ממספר ליבות. לדוגמה, מעבדי Intel Pentium 4 הראשונים השתמשו ב- ליבת וילמט . מאוחר יותר פנטיום 4 גרסאות השתמשו ב- ליבת נורת'ווד, ליבת פרסקוט, ליבת גלאטין, ליבת פרסטוניה , ו Prescott 2M הליבה . באופן דומה, דגמי Athlon 64 שונים הופקו באמצעות ליבת קלאו-האמר, ליבת סלדג'מר, ליבת ניוקאסל, ליבת ווינצ'סטר, ליבת ונציה, ליבת סן דייגו, ליבת מנצ'סטר , ו ליבת טולדו .

שימוש בשם ליבה הוא דרך קצרה ונוחה לפרט בקצרה מאפייני מעבד רבים. לדוגמא, הליבה של Clawhammer משתמשת בתהליך 130 ננומטר, מטמון L2 בנפח 1,024 KB ותומך בתכונות NX ו- X86-64, אך לא בפעולת SSE3 או כפול ליבה. לעומת זאת, הליבה של מנצ'סטר משתמשת בתהליך 90 ננומטר, מטמון L2 בנפח 512 KB ותומך בתכונות SSE3, X86-64, NX ותכנית ליבה כפולה.

אתה יכול לחשוב על שם הליבה של המעבד שהוא דומה למספר גרסה ראשי של תוכנה. כשם שחברות תוכנה משחררות לעיתים קרובות עדכונים קלים מבלי לשנות את מספר הגרסה העיקרי, AMD ואינטל מבצעות לעדכונים קלים לליבותיהן מבלי לשנות את שם הליבה. שינויים קלים אלה נקראים דריכות ליבה . חשוב להבין את היסודות של שמות הליבה, מכיוון שהליבה שמשתמש במעבד עשויה לקבוע את תאימותה לאחור עם לוח האם שלך. התוספות בדרך כלל פחות משמעותיות, אם כי כדאי גם לשים לב אליהן. לדוגמה, גרעין מסוים עשוי להיות זמין בתפריטים B2 ו- C0. הצעדה המאוחרת יותר של C0 עשויה לכלול תיקוני באגים, להתקרר או לספק יתרונות אחרים ביחס לדריכה הקודמת. דריכת הליבה קריטית גם אם מתקינים מעבד שני בלוח אם מעבד כפול. (כלומר, לוח אם עם שני שקעי מעבד, בניגוד למעבד כפול ליבה בלוח אם בעל שקע יחיד). לעולם אל תערבב ליבות או דרישות על לוח אם של מעבד כפול בצורה כזו טמון טירוף (או אולי סתם אסון).

עוד על מעבדי מחשב