Što je takt procesora? Osnovna frekvencija procesora i kako to radi.

U vremenima kada mobiteli bili debeli i crno-bijeli, procesori jednojezgreni, a gigaherci su se činili nepremostivom šipkom (prije 20 godina), jedina karakteristika da uporedimo snagu CPU-a takt frekvencija... Deset godina kasnije, druga važna karakteristika bio je broj jezgara. U današnje vrijeme pametni telefon debljine manje od centimetra sadrži više jezgara, a frekvencija takta je veća od jednostavnog računara tih godina. Pokušajmo shvatiti na šta utječe radni takt procesora.

Frekvencija procesora utječe na brzinu kojom se tranzistori procesora (a unutar čipa ih ima stotine miliona) prebace. Mjeri se u broju prekidača u sekundi i izražava se u milionima ili milijardama herca (megaherca ili gigaherca). Jedan herc je jedno prebacivanje procesorskih tranzistora u sekundi, dakle, jedan gigaherc je milijarda takvog prebacivanja u isto vrijeme. Jednostavno rečeno, kernel izvršava jednu matematičku operaciju.

Slijedeći uobičajenu logiku, možemo doći do zaključka da što su frekvencija veća, što se brže tranzistori u jezgri prebacuju, prije se problemi rješavaju. Zbog toga su u prošlosti, kada je većina procesora bila u osnovi poboljšana Intel x86, arhitektonske razlike bile minimalne i bilo je jasno da što su frekvencije takta veće, brži su proračuni. Ali s vremenom se sve promijenilo.

Da li je moguće usporediti frekvencije različitih procesora

U 21. stoljeću programeri su naučili svoje procesore da obrađuju više od jedne instrukcije po taktu. Stoga procesori s istim taktom, ali zasnovani na različitim arhitekturama, pružaju različite nivoe performansi. Intel Core i5 2 GHz i Qualcomm Snapdragon 625 2 GHz su dvije različite stvari. Iako druga jezgra ima više, ona će biti slabija u teškim zadacima. Stoga se ne može uspoređivati \u200b\u200bsama učestalost različitih vrsta jezgri, također je važno uzeti u obzir specifične performanse (broj izvršavanja instrukcija po taktu).

Po analogiji sa mašinama, frekvencija takta je brzina u km / h, a specifična produktivnost nosivost u kg. Ako se u blizini voze putnički automobil (ARM procesor za pametni telefon) i kiper (x86 čip za PC), tada će istom brzinom putnički automobil nositi po par stotina kilograma istovremeno, a kamion - nekoliko tona. Ako razgovaramo o tome različite vrste jezgre za pametne telefone (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) - sve su to automobili, ali različitih kapaciteta. Sukladno tome, razlika ovdje više neće biti tako velika, ali i značajna.

Takt jezgara možete upoređivati \u200b\u200bsamo na istoj arhitekturi. Na primjer, MediaTek MT6750 i Qualcomm Sanapdragon 625 sadrže po 8 jezgri Cortex A53. Ali na MTK njihova frekvencija iznosi do 1,5 GHz, a na Qualcommu - 2 GHz. Zbog toga će drugi procesor raditi približno 33% brže. Ali Qualcomm Snapdragon 652, iako ima frekvenciju do 1,8 GHz, brži je od modela 625, jer koristi snažnije Cortex A72 jezgre.

Ono što daje visoku frekvenciju procesora u pametnom telefonu

Kao što smo već saznali, što je frekvencija takta veća, procesor brže radi. Slijedom toga, performanse pametnog telefona s visokofrekventnim čipsetom bit će veće. Ako jedan procesor pametnog telefona sadrži 4 Kryo jezgre na 2 GHz, a drugi - 4 iste Kryo jezgre na 3 GHz, tada će drugi biti oko 1,5 puta brži. To će ubrzati pokretanje aplikacija, smanjiti vrijeme pokretanja, omogućiti bržu obradu teških stranica u pregledniku itd.

Međutim, prilikom odabira pametnog telefona s visokim procesorskim frekvencijama, također trebate imati na umu da što su veće, to je veća potrošnja energije. Stoga, ako proizvođač taktira više gigaherca, ali nije pravilno optimizirao uređaj, može se pregrijati i ući u "prigušivanje" (prisilno resetiranje frekvencija). Na primjer, Qualcomm Snapdragon 810 je svojedobno patio od takvog nedostatka.

Vjerovatno je svaki korisnik malo upoznat s računarom naišao na hrpu nerazumljivih karakteristika prilikom odabira centralnog procesora: tehnički postupak, predmemorija, utičnica; zatražio savjet od prijatelja i poznanika koji su nadležni za to pitanje računarski hardver... Pogledajmo raznolikost svih vrsta parametara, jer je procesor najvažniji dio vašeg računala, a razumijevanje njegovih karakteristika dat će vam samopouzdanje prilikom kupnje i daljnjeg korištenja.

CPU

CPU pC je mikrovezje koje je odgovorno za izvođenje bilo kakvih operacija s podacima i kontrolira periferne uređaje. Sadrži se u posebnom silicijskom pakiranju koje se naziva matrica. Za kratku oznaku koristite kraticu - CPU (centralna procesna jedinica) ili CPU (iz engleske Central Processing Unit - centralna procesna jedinica). Postoje dvije konkurentske korporacije na modernom tržištu računarskih komponenata, Intel i AMDkoji se neprestano utrkuju za performanse novih procesora, stalno poboljšavajući svoj tehnološki proces.

Tehnički postupak

Tehnički postupak Je li veličina korištena u proizvodnji procesora. Definira veličinu tranzistora čija je jedinica nm (nanometar). Tranzistori pak čine unutarnju jezgru procesora. Zaključak je da kontinuirano poboljšanje proizvodnih tehnika omogućava smanjenje veličine ovih komponenata. Kao rezultat toga, mnogo više njih se postavlja na matricu procesora. To doprinosi poboljšanju karakteristika CPU-a, stoga je korišteni tehnički postupak uvijek naznačen u njegovim parametrima. Na primjer, Intel Core i5-760 izrađen je prema procesnoj tehnologiji od 45 nm, a Intel Core i5-2500K na 32 nm, na osnovu tih podataka može se prosuditi koliko je procesor moderan i koliko je procesor bolji od svog prethodnika, ali pri odabiru je potrebno uzeti u obzir niz ostali parametri.

Arhitektura

Takođe, procesore karakteriziraju takve karakteristike kao što je arhitektura - skup svojstava svojstvenih cijeloj porodici procesora, u pravilu proizvedenih dugi niz godina. Drugim riječima, arhitektura je njihova organizacija ili unutarnji dizajn CPU-a.

Broj jezgara

Core - najviše glavni element centralni procesor. Dio je procesora koji može izvršiti jedan tok instrukcija. Jezgre se razlikuju u veličini predmemorije, frekvenciji sabirnice, proizvodnoj tehnologiji itd. Proizvođači im dodjeljuju nova imena sa svakim sljedećim procesnim tehnologijama (na primjer, jezgra aMD procesor - Zambezi i Intel - Lynnfield). Razvojem procesorske tehnologije postalo je moguće smjestiti više jezgara u jedan slučaj, što značajno povećava performanse CPU-a i pomaže u izvršavanju nekoliko zadataka istovremeno, kao i korištenju nekoliko jezgri u radu programa. Višejezgreni procesori moći će se brže nositi s arhiviranjem, dekodiranjem video zapisa, modernim video igrama itd. Na primjer, vladari jezgra procesora 2 Duo i Core 2 Quad kompanije Intel, koji koriste dvojezgrene i četverojezgrene procesore. Trenutno su široko dostupni procesori sa 2, 3, 4 i 6 jezgri. Više ih se koristi u serverska rješenja i nije potreban za običnog korisnika računara.

Učestalost

Pored broja jezgara, na performanse utječe i takt frekvencija... Vrijednost ove karakteristike odražava performanse procesora u broju taktova (operacija) u sekundi. Druga važna karakteristika je frekvencija magistrale (FSB - Prednja bočna sabirnica) prikazuje brzinu razmjene podataka između procesora i periferne opreme računara. Frekvencija takta je proporcionalna frekvenciji magistrale.

Socket

Tako da je budući procesor tokom nadogradnje bio kompatibilan sa postojećim matična ploča, morate znati njegovu utičnicu. Poziva se utičnica konektor, u kojem je CPU instaliran matična ploča računara. Tip utičnice karakterizira broj nogu i proizvođač procesora. Različite utičnice odgovaraju određenim vrstama procesora, tako da svaka utičnica omogućava određenu vrstu procesora. Intel koristi socket LGA1156, LGA1366 i LGA1155, dok AMD koristi AM2 + i AM3.

Skladiste

Skladiste - količina memorije sa vrlo velikom brzinom pristupa potrebna za ubrzavanje pristupa podacima koji se nalaze u memoriji sa nižom brzinom pristupa (memorija sa slučajnim pristupom). Pri odabiru procesora imajte na umu da povećanje veličine predmemorije pozitivno utječe na performanse većine aplikacija. CPU keš memoriju razlikuju tri nivoa ( L1, L2 i L3), koji se nalazi direktno na jezgri procesora. Prima podatke iz RAM-a za više velika brzina obrada. Takođe vrijedi uzeti u obzir da je za višejezgrene procesore količina L1 predmemorije naznačena za jednu jezgru. L2 predmemorija vrši sličnu funkciju, sa nižom brzinom i većom zapreminom. Ako procesor namjeravate koristiti za zadatke koji zahtijevaju velike resurse, tada će biti poželjan model s velikom L2 predmemorijom, s obzirom da je ukupna L2 predmemorija naznačena za višejezgrene procesore. L3 keš memorija opremljena je najproduktivnijim procesorima kao što su AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Treća razina predmemorije je najmanje brza, ali može doseći 30 MB.

potrošnja energije

Potrošnja energije procesora usko je povezana s njegovom proizvodnom tehnologijom. Sa smanjenjem nanometara tehničkog procesa, povećanjem broja tranzistora i povećanjem takta procesora, dolazi do povećanja potrošnje energije procesora. Na primjer, Intelovi procesori Core i7 trebaju do 130 vati ili više. Napon koji se napaja u jezgru jasno karakterizira potrošnju energije procesora. Ova postavka je posebno važna pri odabiru procesora koji će se koristiti kao multimedijalni centar. IN moderni modeli procesori koriste razne tehnologije koje pomažu u borbi protiv nepotrebne potrošnje energije: ugrađeni temperaturni senzori, automatski sistemi za kontrolu napona i frekvencije za jezgre procesora, režimi uštede energije s malim opterećenjem procesora.

Dodatne karakteristike

Moderni procesori stekli su mogućnost rada u 2-kanalnom i 3-kanalnom načinu rada rAM, što značajno utječe na njegove performanse, a također podržava veći skup uputa, podižući njihovu funkcionalnost za novi nivo... GPU obrađuju video samostalno, čime se CPU rasterećuje zahvaljujući tehnologiji DXVA (od engleskog DirectX Video Acceleration - komponenta za video ubrzanje DirectX). Intel koristi gornju tehnologiju Turbo Boost za dinamičku promjenu frekvencije takta centralnog procesora. Tehnologija Speed \u200b\u200bStep upravlja potrošnjom energije procesora na osnovu aktivnosti procesora i Intel tehnologija za virtualizaciju hardver stvara virtualno okruženje za višestruku upotrebu operativni sistemi... Takođe moderni procesori mogu se podijeliti u virtualna jezgra pomoću tehnologije Hyper Threading... Na primjer, dvojezgreni procesor sposoban je podijeliti radni takt jedne jezgre s dva, što doprinosi tome visoke performanse obrada podataka pomoću četiri virtualne jezgre.

Razmišljajući o konfiguraciji svog budućeg računara, ne zaboravite na video karticu i njenu GPU (iz engleske grafičke procesne jedinice) - procesor vaše video kartice koji je odgovoran za prikazivanje (aritmetičke operacije sa geometrijskim, fizičkim objektima itd.). Što je frekvencija njegove jezgre veća i što je memorijska frekvencija veća, to će manje biti opterećenje centralnog procesora. Posebna pažnja na gPU moraju pokazati igračima.

Svaki korisnik računara često je postavljao ovo pitanje, posebno kada je odlučio kupiti novu opremu. No, da bismo odgovorili na pitanje - na što utječe brzina takta procesora, prije svega je potrebno shvatiti o čemu se radi?

UTJECAJ takta procesora na performanse?

Ovaj indikator pokazuje broj izračunavanja koje je izvršio procesor u sekundi. I naravno, što je frekvencija veća, procesor može izvršiti više operacija u jedinici vremena. Za moderne uređaje ova brojka je u rasponu od 1 do 4 GHz. Određuje se množenjem osnovne ili eksterne frekvencije sa određenim faktorom. Frekvenciju procesora možete povećati "overclockingom". Svjetski lideri u proizvodnji ovih uređaja neke svoje proizvode usmjeravaju prema mogućem overclockingu.

Pri odabiru takvog uređaja, važan pokazatelj performansi nije samo njegova učestalost. Na to utiče i snaga procesora.
Trenutno praktično nema takvih uređaja koji imaju samo jedno jezgro. Višejezgreni procesori u potpunosti su potisnuli svoje jednojezgrene prethodnike s tržišta.

O nuklearnosti i taktnoj frekvenciji

Za početak nije tačna tvrdnja da procesor ima frekvenciju jednaku ukupnom zbiru ovog indikatora svake od jezgri. Ali zašto je višejezgreni procesor bolji i efikasniji? Jer svaka jezgra proizvodi svoj dio zajednički rad, ako to dopušta, obradu programa od strane procesora. Dakle, energija značajno povećava performanse sistema, ako se obrađene informacije mogu podijeliti na dijelove. Ali ako to nije moguće, pokrenut je samo jedna procesorska jezgra. Štaviše, njegove ukupne performanse jednake su taktu ovog jezgra.

Generalno, ako morate raditi s grafikom, statičkim slikama, video zapisima, muzikom, višejezgreni procesor je upravo ono što vam treba. Ali ako ste ovisnik o kockanju, onda je u ovom slučaju bolje uzeti ne baš mnogojezgreni procesor, jer programeri možda neće osigurati razdvajanje softverskih procesa na dijelove. Stoga je za igre moćniji procesor bolje pristaje.

O arhitekturi procesora

Pored toga, performanse sistema ovise o arhitekturi procesora. Naravno, što je kraći put signala od ishodišta do odredišta, brža je obrada informacija. Iz tog razloga, Intel procesori rade bolje od AMD procesora pri istoj brzini.
Ishod

Dakle, brzina takta procesora je njegova snaga ili snaga. Utječe na performanse sistema. Ali istovremeno, ne smijemo zaboraviti da ovaj parametar, osim snage, ovisi o broju jezgri i o arhitekturi ovog uređaja. Da li je potrebno odabrati procesor uzimajući u obzir sa čime će trebati raditi u budućnosti? Za igre je bolje uzeti moćniji procesor, a za sve ostalo prikladan je višejezgreni procesor s ne baš visokom frekvencijom takta.

Učestalost? GHz? 2.6? Ghz?

Sa tehničke tačke gledišta, definicija zvuči ovako:

Frekvencija takta je broj taktova proizvedenih u određenom vremenu.

Za mene je to bila i mračna šuma, kada sam prve godine to napisao u bilježnicu, učeći za programera. Tada i ja, kao i mnogi sada, uopće nisam razumio šta ovo znači i čemu služi?

Objasnit ću vam na primjerima, bit će lakše razumjeti kako to funkcionira s njim. Počnimo.

Objašnjenje na primjeru

Zamislimo da je jedan ritam muzičkog bubnja jedan ritam procesora. Za usporedbu, uzmemo dva bubnja, jedan se tuče 120 puta u minuti, drugi 80 puta u minuti, bit će očito da je frekvencija zvuka prvog bubnja veća i glasnija od frekvencije drugog.

Za neovisni eksperiment možete uzeti običnu olovku za pisanje u ruku, označiti 10 sekundi i napraviti 10 udaraca oštricom od olovke na stolu, a zatim u isto vrijeme napraviti 20 poteza, rezultat će biti isti kao i kod bubnjeva.
Također morate shvatiti da ako glazbenik ima četiri bubnja, umjesto jednog, broj ritmova neće se pomnožiti s brojem bubnjeva, već će se rasporediti na sve, pa će biti više mogućnosti za sviranje zvukova.

Zapamti! Broj jezgri se ne pomnožava sa gigahercima.

I zato, nigdje u opisima nema tako velikih brojeva kao što su 12Ghz ili 24GHz, i tako dalje, ako samo u rezultatima overclockinga, a onda teško.
U mikroprocesoru se izvršava određeni broj naredbi po ciklusu. Odnosno, što je frekvencija takta veća, to se više naredbi izvrši u određenom vremenu unutar mikroprocesora.

Inače, o tome šta je unutra, možete saznati u članku - "", koji se već pojavio na blogu. Dalje zanimljivije, tako da uvijek budete svjesni pojave novih članaka.

Šta se mjeri i kako je naznačeno

U gigahercima ili megahercima, skraćeno kao - GHz ili MHz, Ghz ili Mhz.

3,2 Ghz \u003d 3200 Mhz je ista stvar, samo u različitim vrijednostima.

Na web lokacijama u opisu učestalost je naznačena na različite načine. Primjeri su prikazani u nastavku i označeni su plavom bojom.

Uticaj na rad i igru

Kada radite za računarom, ovaj parametar utječe na:

  • performanse sistema
  • reaktivnost i brzina rada
  • računarska snaga
  • obavljajući nekoliko trkačkih zadataka istovremeno
  • i mnogo više.

Kako to utječe na igre? Izravno ovisi o tome koliko je snage potrebno za igru. Proizvođači preporučuju upotrebu 3,0 GHz i više. Sve ovisi o samoj igri i preporukama koje uz nju dolaze. Gdje ih gledati? Možete pročitati u kojem sam sve detaljno ispričao.

Jedan od CPU modela koji ima najveću brzinu takta u trenutku pisanja ovog teksta je Intel i7-8700K.

Naravno, mnogi ljudi vjeruju da ovaj parametar nije najvažniji, ali ovaj pokazatelj izravno utječe na performanse računala, pa ako imate priliku steći veći gigaherc, savjetujem vam da ga razmotrite.

Po mom mišljenju, uzeo bih u obzir ove optimalne modele za različite zadatke:

  • INTEL Pentium G5600
  • AMD Ryzen 3 2200G
  • INTEL Core i3 8100
  • INTEL Core i5 8400
  • INTEL Core i7 8700

Kojim zadacima su namijenjeni? U članku možete vidjeti kako, kako ne biste kasnije zažalili.

Ne preciziram cijene, jer se uvijek mijenjaju, pa pogledajte. Izbor je na vama.

Nadam se da sve razumijete. Na ovome ću završiti. Da biste bili informirani o pojavi novih, razumljivih i zanimljivih članaka na mom blogu, ostavljajte komentare, uvijek me zanima vaše mišljenje. Hvala na pažnji. Vidimo se u novim člancima.

Takt procesora je mjera njegovih performansi. Ova karakteristika je ključna pri sastavljanju moćnog igraće računalo... O tome ovise njegove performanse u radu s bilo kojim softveraod uredskih zadataka do igranja i video prikazivanja. O tome na šta utiče frekvencija procesora - u nastavku.

Kao što je gore spomenuto, radni takt procesora je najveći važna karakteristika bilo koji CPU, bez obzira nalazi li se u računaru, laptopu, pametnom telefonu ili tabletu. Učinak bilo kojeg od navedenih uređaja izravno ovisi o frekvencijskim karakteristikama CPU-a koji se u njima koristi.

Ovisnost frekvencije procesora o broju jezgara

Šta je zapravo takt procesora? Tehnički gledano, to je mjera koliko operacija u sekundi može izvršiti CPU. Uobičajeno je svaku operaciju nazivati \u200b\u200b"taktom", zbog čega je ova karakteristika i dobila ime.

Uobičajena je zabluda da je takt CPU-a direktno proporcionalan broju njegovih jezgri. To je potpuno netačno. Na primjer, uzmimo četverojezgreni CPU Core i5 3470. Njegova osnovna brzina je 3.2 GHz. To ne znači da će, budući da ima 4 jezgre, od kojih svaka radi na 3,2 GHz, njegova ukupna frekvencija biti 12,8 GHz. Iz ovoga slijedi da je ukupna frekvencija CPU-a jednaka frekvenciji svake njegove jezgre i ne više.

Šta još utiče na performanse procesora

Bila bi pogreška ako se pri odabiru računara ili laptopa kladite samo na vrijednost takta procesora. Iako se smatra osnovom performansi bilo kojeg modernog uređaja, ne zaboravite na druge jednako važne pokazatelje koji mogu sveobuhvatno dodati performanse vašeg računara u igrama i drugim teškim aplikacijama.

Govorimo o takvim karakteristikama kao što je predmemorija drugog i trećeg nivoa. Oni predstavljaju predmemoriju sa brzi pristupdizajniran za čuvanje najčešće korištenih informacija. Zahvaljujući njima, vrijeme obrade je znatno smanjeno, a rad računara u cjelini ubrzan. Kao što ste vjerojatno već pretpostavili, ovdje, kao i u slučaju RAM-a, funkcionira jednostavno pravilo - što više to bolje.

Overclocking (CPU overclocking)

Vrijednost takta CPU-a proporcionalna je umnošku njegove frekvencije sabirnice i množitelja koji su postavili dizajneri. Štaviše, postoje modeli sa zaključanim i otključanim množiteljem. Na osnovu toga, modeli drugog tipa mogu se overclockati, što vam omogućava ubrzanje računara.

Bilješka: svako overclocking CPU dovodi do povećanog zagrijavanja. Stoga, prije nego što započnete overclocking CPU, provjerite je li njegov sistem hlađenja učinkovit i sistemska jedinica generalno. Napisali smo kako nadzirati temperaturu procesora u automatskom režimu.

Čitav postupak overclockinga se izvodi postavke BIOS-a, tako da biste trebali imati dovoljno iskustva s tim i znanja na engleskom da pročitate uputstva. Ukratko, suština overkloka je postepeno, odnosno, korak po korak, povećanje frekvencije sabirnice CPU promjenom gore spomenutog množitelja.

Kako saznati frekvenciju procesora - nominalnu i trenutnu

Nije važno razmišljate li o overclockingu CPU-a ili ne, informacije o tome kako saznati frekvenciju procesora bit će vam korisne. To se može učiniti direktno iz uputstava za upotrebu CPU-a, preko BIOS-a i putem specijalizovanog softvera.

Dakle, najlakši način da saznate frekvenciju procesora je da pritisnete kombinaciju tastera Windows + Pauza / prekid.

Otvorit će se prozor "Svojstva sistema" s kratkim opisom, gdje se prikazuje željena karakteristika vašeg CPU-a. Nažalost, ovuda omogućit će vam samo otkrivanje njegove nominalne frekvencije takta.

Ali što ako su vam potrebne informacije o radnoj frekvenciji CPU-a, recimo u trenutku maksimalnog opterećenja ili nakon pokušaja overkloka? Ovdje će vam pomoći besplatni uslužni program CPU-Z pružanje potpune informacije o vašem procesoru.

Podijeli ovo