Центральный процессор – основная часть компьютера, его «мозг», который выполняет все вычисления, команды программы. Все остальное – вспомогательные устройства.
Основные свойства процессора персонального компьютера: тактовая частота, частота шины, количество ядер, размер кэша, технологический процесс, дополнительные технологии.
Но в первую очередь надо посмотреть подходит ли модель процессора под соккет (гнездо) на материнской плате. Он представляет собой разъем, содержащий контактные площадки или отверстия для ножек процессора. Соккеты рассчитаны обычно на процессоры из одного семейства.
Технологический процесс указывается производителями на упаковках, по сути никакой информации не несет. Он измеряется в нанометрах (нм), то есть в миллиардных долях метра, это размер транзисторов в процессоре. Технологический процесс говорит только о том, что более мелкие детали больше экономят электроэнергию и меньше греются. На этот показатель имеет смысл смотреть, сравнивая разные поколения процессоров, где эти размеры на порядок отличаются. Вот, мол, как далеко ушла техника за эти годы. Габариты процессора те же, а транзисторов в том же объеме в два раза больше.
Тактовая частота
Тактовая частота показывает, сколько операций в секунду исполняет процессор. Измеряется в МГц (миллионах операций в секунду, мегагерц), ГГц (миллиардах операций, гигагерц). Эти данные о процессоре показывают его производительность при номинальном напряжении и частоте тактовых импульсов. На практике очень многие фирмы, занимающиеся сборкой ПК, продают компьютеры с разогнанным процессором. Это делается установкой материнской платы, которая может повышать частоту генератора тактовых импульсов. При этом чип начинает потреблять больше электрической энергии и быстрее нагреваться. Этот вопрос решается установкой дополнительного охлаждения.
Принято смотреть на тактовую частоту в первую очередь. В пределах одного семейства процессоров, если они изготавливаются по похожей технологии это правильно. На процессорах из разных семейств одна и та же инструкция выполняется за различное количество операций.
Важна также скорость системной шины FSB (Front Side Bus). Эта шина соединяет процессор с остальными деталями компьютера. С одного конца шины к ней подключается процессор, а с другой – контроллеры различных устройств компьютера. Разрядность FSB стандартизирована, а частота бывает разная. При установке старого процессора или материнской платы нужно, чтобы частоты шин процессора и платы совпадали. Процессор с большей частотой шины работать не будет.
Некоторые материнские платы разрешают разогнать и шину.
Количество ядер процессора
Большое количество ядер позитивно сказывается на работе приложений, занимающихся архивированием, обработкой видео, других программ, использующих многопоточное вычисление. Каждое ядро процессора обрабатывает один процесс в системе.
Еще один немаловажный параметр – кэш. Кэш – небольшой объем памяти, хранящий данные, которые наиболее часто запрашиваются процессором из оперативной памяти, которая дольше будет считывать данные, если их оттуда запросить.
Он делится на части (до трех уровне кэша). L1 – кэш, имеющий наименьший объем, но самые затребованные данные, расположенный ближе всего к процессору и передает информацию быстрее всего.
Кэш L2 – несколько медленнее, имеет больший объем, меньшую скорость передачи.
Кэш L3 – самый медленный кэш и самый большой по емкости.
В многоядерных процессорах кэш L1 и L2 распределен поровну между ядрами, кэш L3 – общий. В старых процессорах кэш третьего или второго уровня может отсутствовать.
В основном процессоры для персональных компьютеров сейчас производятся фирмами Intel и AMD. ARM больше ориентируется на рынок мобильных цифровых устройств. Их также можно часто встретить в качестве составляющей части ноутбуков.
Технологии процессоров
Основные же конкуренты на рынке соревнуются друг с другом, разрабатывая технологии, ускоряющие процесс вычислений и обработки данных.
Причем многие из технологий похожи у разных фирм. Например, технологии SSE (имеет на сегодня 4 версии) разработаны как клон аналогичной технологии AMD 3DNow! Они обе являются эволюционным продолжением развития MMX – мультимедийного расширения процессора, ускоряющего обработку аудио и видео. SSE поддерживается всеми современными процессорами. Версию SSE надо смотреть в его характеристиках на коробке или официальном сайте производителя.
Execute Disable Bit помечает все страницы в памяти с программными инструкциями как помеченные только для исполнения. Это означает, что любая попытка записи данных в эту область памяти, будет блокироваться операционной системой, что спасает систему от целого ряда ошибок в программах и вирусов, которые их используют. Аналогичная технология у микропроцессоров AMD называется Enhanced Virus Protection.
Turbo Boost уменьшает частоту процессора, когда он не загружен, увеличивает, когда нагрузка повышается. Материнская плата должна поддерживать эту функцию. Похожая технология для уменьшения энергозатрат есть у AMD CoolCore. Она отключает блоки ядра процессора, которые в данный момент не используются. Также AMD использует Dual Dynamic Power Management, снижающий напряжение в зависимости от использования.
Intel Virtualization (Intel VT) – аппаратная виртуализация. В отличие от программной виртуализации практически не снижает производительность системы. Разработана с той же целью технология AMD-V.
Intel 64 – поддержка 64-битных операционных систем и программ. Нужна при более чем 4 Гб оперативной памяти на компьютере. Эквивалентная технология – AMD64.
Это далеко не все особенности процессоров для персонального компьютера, но по ним можно сделать общий вывод, какой лучше подойдет к вашему ПК.