Intel Core i7 Extreme Edition имеет следующие модели: Bloomfield (45 нм, 4 ядра, 8 потоков, частота процессора 3.2 – 3.33 Ггц, кэш второго уровня 1 Мб, третьего – 8 Мб), Gulftown (45 нм, 6 ядер, 12 потоков, частота процессора 3.33 – 3.46 Ггц).
В последнее время выпускаются процессоры второго поколения (все по 32 нм, поддерживают набор SSE4.1, SSE4.2, или AVG, или оба набора):
Intel Core i3 имеет шину данных – DMI и следующую модель: Sandy Bridge (32 нм, 2 ядра, 4 потока, частота процессора 2.5 – 3.4 Ггц, кэш третьего уровня – 3 Мб).
Intel Core i5 имеет шину данных – DMI и следующую модель: Sandy Bridge (32 нм, 2 ядра, 4 потока или 4 ядра, 4 потока, частота процессора 2.3 – 3.3 Ггц, кэш третьего уровня – 6 Мб).
Intel Core i7 имеет шину данных – DMI и следующую модель: Sandy Bridge (32 нм, 4 ядра, 8 потока, частота процессора 2.8 – 3.4 Ггц, кэш третьего уровня – 8 Мб).
Intel Core i7 Extreme Edition имеет следующие модели: Bloomfield (45 нм, 4 ядра, 8 потоков, частота процессора 3.2 – 3.33 Ггц, кэш второго уровня 1 Мб, третьего – 8 Мб), Gulftown (45 нм, 6 ядер, 12 потоков, частота процессора 3.33 – 3.46 Ггц).
Если процессор поддерживает технологию Turbo Boost, то можно разогнать процессор на большую частоту, о чем указывается в его характеристиках.
Если в списке не указана частота системной шины то, как правило, подразумевается использование не шины FSB, а шины DMI. Она имеет частоту в 2 Ггц, за исключением серий Lynnfield и Bloomfield, имеющие шину QPI с частотой 4.8 или 6.4 Ггц (за каждый такт передается 16 бит, то есть, пропускная способность – 19.2 или 25.6 Гб).
Если нужно просмотреть более подробную информацию о процессорах, то следует перейти на страницу http://ru.wikipedia.org/wiki/Категория:Списки_микропроцессоров, на которой находится список разделов, как это показано ниже (или на сайте Intel - http://ark.intel.com/ru/, где можно выбрать русский язык).
Если у Вас находится процессор Intel, то узнать его возможности можно при помощи бесплатной программы со страницы http://www.intel.com/support/ru/processors/sb/cs-031726.htm. Выберем режим Процессор Intel® Diagnostic Tool (32-разрядная версия), нажав его и в появившемся окне щелкнем на надпись Загрузка, справа от надписи «Имя файла: IPDT Installer 32Bit 1.36.0.1-11-8.exe». На компьютер загрузится программа IPDT Installer 32Bit 1.36.0.1-11-8.exe, которую запустим для ее установки. Значок программы появится на рабочем столе, вид ее показан ниже (при установке может потребоваться согласиться с лицензионными условиями, но, если у Вас установлен процессор Intel, то вы уже заплатили за лицензию при покупке компьютера и можете соглашаться с условиями.
После запуска программы, на экране появится ее окно и начнется тестирование процессора, которое займет несколько минут.
После окончания тестирования на экране появится окно, вид которого показан ниже.
Теперь можно просмотреть результаты тестирования, либо выбрав режим File –Open Results File, либо в папе, откуда устанавливалась программа с именем TestResults.txt. Для выхода из программы нажмем на кнопку Close Test или Shutdown System. В файле будет представлен следующий текст:
…
--- Reading CPU Manufacturer --- (чтение производителя процессора)
Expected --> GenuineIntel (ожидается – неподдельный Intel)
Detected --> GenuineIntel (определен – неподдельный Intel)
Found --- Genuine Intel Processor --- (найден – неподдельный процессор Intel)
--- Temperature Test --- (тест на температуру)
Temperature Test Passed!!! (температурный тест пройден)
Temperature = 34 degrees C below maximum. (температура 34 градусов по цельсию ниже максимальной)
--- Reading Brand String --- (чтение строчки бренда)
Detected Brand String: (определена строчка бренда)
Intel Celeron 560 2.13GHz
Brand String Test Passed!!! (тест строчки бренда пройден)
--- Reading CPU Frequency --- (чтение частоты процессора)
Expected CPU Frequency is --> 2.13 (ожидается частота процессора – 2.13)
Detected CPU Frequency is --> 2.1275 (определена частота процессора – 2.13)
CPU Frequency Test Passed!!! (тест частоты процессора пройден)
--- Reading FSB --- (чтение FSB)
Expected FSB: --> 533 (ожидается FSB – 533Мгц)
Detected) FSB: --> 533 (определена FSB – 533Мгц)
…
--- Running Floating Point test --- (начинается тест на операции с плавающей точкой)
Million Floating Points per Second, MFLOPS --> 158.4 (миллион операций с плавающей точкой, MFLOPS – 158.4)
…
--- Reading Cache Size --- (чтение размера кэша)
- Detected L1 Data Cache Size --> 1 x 32 (определен кэш первого уровня для данных – 1 х 32)
- Detected L1 Inst Cache Size --> 1 x 32 (определен кэш первого уровня для инструкций – 1 х 32)
- Detected L2 Cache Size --> 1024 (определен размер кэша второго уровня – 1024 килобайт)
- Detected L3 Cache Size --> Not Detected. (определен размер кэша третьего уровня – отсутствует)
Cache Size Test Passed!!! (тест на размер кэша пройден)
--- Determining MMX - SSE capabilities --- (определение инструкций ММХ – SSE)
--- CPU FEATURES DETECTION FOR --- (определяется возможность наличия)
--- MMX/SSE/SSE2/SSE3/SSSE3/SSE4.1/SSE4.2 ---
MMX - Intel MMX Technology Feature Supported --> Yes---> PASS
SSE - Streaming SIMD Extensions Feature Supported --> Yes---> PASS
SSE2 - Streaming SIMD Extensions 2 Feature Supported --> Yes---> PASS
SSE3 - Streaming SIMD Extensions 3 Feature Supported --> Yes---> PASS
SSSE3 - Supplemented SSE 3 Feature Supported --> Yes---> PASS
SSE4.1 - Streaming SIMD Extensions 4.1 Feature Supported --> No ---> No Test Required
SSE4.2 - Streaming SIMD Extensions 4.2 Feature Supported --> No ---> No Test Required
(как видно из строчек выше процессор может выполнять инструкции следующих наборов: MMX/SSE/SSE2/SSE3/SSSE3 и не поддерживает инструкции SSE4.1/SSE4.2)
Test Cycle Count = 100 (счетчик циклов теста = 100)
--- MMX_SSE - capabilities check complete ---
Pass --- MMX - SSE Testing complete ---
--- Determining AVX capabilities --- (определение AVX инструкций)
--- CPU FEATURES DETECTION FOR ---
--- AES/AVX/PCLMULQDQ ---
AES - Advanced Encryption Standard Supported --> No ---> No Test Required
AVX - Advanced Vector Extensions Supported --> No ---> No Test Required
PCLMULQDQ - Polys Carry-Less Multiply Supported --> No ---> No Test Required
(как видно выше, ни один из трех наборов из AVX не поддерживается)
…
--- IMC NOT Supported on this Processor --- (Chipset Integrated Memory Controller или IMC – чипсет встроенного контроллера памяти не обнаружен)
--- Intel(R) 6 Series Chipset or Intel(R) C200 Series Chipset Not Detected --- (чипсет 6 серии или С200 не обнаружен)
…
.Intel(R) Integrated Graphics Device not supported on this processor.. (интегрированная видео система не обнаружена в процессоре)
..
Общие замечания. Что нужно иметь в виду, когда смотришь эти характеристики? Чем меньше технологический размер в нм (размер элементов процессора), тем меньшее требуется напряжение и меньше процессор разогревается. Чем больше частота системной шины и кэш второго и третьего уровня, тем быстрее работает компьютер. Чем больше новых технологий в компьютере, тем быстрее работает компьютер (в основном это касается моделей i3, i5, i7). Одной из характеристик работы процессора является тепловыделение, которое может быть от 10 до 165 Вт, чем меньше, тем лучше. Другой характеристикой является максимальная рабочая температура, которая может быть от 54 до 105 градусов по Цельсию.
Центральный процессор может поддерживать Virtualization Technology, при помощи которой на компьютере можно работать одновременно с несколькими операционными системами.
В 90х годах частота процессора постоянно увеличивалась. В 21 веке было обнаружено, что частоту процессора можно увеличивать лишь до определенного размера. Поэтому для того, чтобы ускорить работу процессора стали делать процессоры, которые могли бы параллельно выполнять действия. Сначала появились процессоры с одним ядром, но с возможностью выполнять вычисления в двух потоках, затем двух, трех, четырех и более ядерные процессоры. То есть, производительность стала повышаться в основном за счет количества ядер. Однако, не все программы могут работать одновременно с несколькими ядрами. Такая работа только начинается. Вместе с тем, если на компьютере выполняется несколько программ, то они могут выполняться на разных ядрах. Например, если установлена антивирусная программа, то она будет выполняться в одном ядре, а другая программа, например, текстовый редактор или браузер, в другом ядре. То есть, ускорение все равно будет, хотя может быть и не то, какое ожидалось.
Отметим, что многоядерный процессор, например, 4х ядерный может иметь не 4, а 8 потоков, по 2 на каждое ядро, что ускоряет процессор.
Существует две разновидности операционных систем: 32-битные и 64-битные. Если процессор 64-битный, то он может работать как с 32-битной, так и с 64-битной операционной системой. Однако для 64-битных систем требуется в два раза больше памяти, так как представление данных в два раза больше. Поэтому для нормальной работы нужно иметь не менее 3х гигабайт памяти, иначе преимущества не будут использованы. Поэтому большинство компьютеров используют 32-битную систему.
Компания AMD - основной конкурент компании Intel. Выпускает главным образом дешевые и производительные процессоры. Поскольку Slot 1 запатентован компанией Intel, компания AMD стала выпускать процессоры для разъема Socket 7. Поэтому для более производительной работы компания разработала разъем Super 7 и Slot A и далее начала выпускать свои собственные разъемы. Другие компании, производящие процессоры, стали ориентироваться на разработки компании AMD и использовать тот же набор команд 3DNow! и разъемы для установки процессоров.
Процессоры разных компаний имеют основной показатель – тактовая частота процессора, поэтому примерно сравнимы друг с другом при одной тактовой частоте, имея преимущества в одних возможностях и недостатки в других. При выборе процессора обращают внимание на его тактовую частоту, тактовую частоту системной шины и цену процессора вместе с материнской платой.
Другими компаниями, производящими процессоры, являются Cyrix, IBM, Texas Instruments. Как и компании AMD, они выпускают процессоры для Socket 7. Если у вас имеется процессор не компании Intel, то перед покупкой материнской платы удостоверьтесь, что она поддерживает имеющийся процессор, даже если там установлен нужный разъем. Кроме вышеперечисленных компаний, имеются и другие компании, производящие процессоры, но их доля на рынке процессоров невелика.
Первые процессоры серии 486 (Nx586, Am486) не слишком отличались друг от друга, однако в процессоре с тактовой частотой 133 Мгц (серия Am586) появился более мощный кэш 1-го уровня, встроенный в процессор, кроме того, улучшена конвейерная организация по расшифровке команд, то есть использовались те же принципы, что и в серии Pentium. Поэтому данный процессор стал довольно мощным и дешевым, по своей производительности равен примерно процессору Pentium-66. В 1995-97 годах выпускалась серия Am5к86, которая ознаменовала переход к серии, аналогичной Pentium, и имела тактовые частоты от 75 до 120 Мгц. Серия К5 имела улучшенные характеристики по сравнению с Pentium. У них была увеличена кэш-память для команд до 16 кб (8 у Pentium) и для данных – 80кб (8 у Pentium), имелось динамическое предсказание переходов, число конвейеров достигало четырех, были и другие улучшения. Процессор К5 имел такие же контакты, как и у Pentium (256 контактов), однако должен был обслуживаться материнской платой, о чем можно узнать в руководстве на него, и, кроме того, он был дешевле, чем Pentium.
Следующее поколение процессоров компании AMD имело наименование AMD К6 (с тактовой частотой от 166 до 300 Мгц). По производительности и по возможностям они эквивалентны серии Pentium. Содержат примерно 8,8 млн. транзисторов, кэш-память составляет 32 Кб и является наибольшей среди данного поколения процессоров. Одним из преимуществ является то, что этот процессор вставляется в разъем Socket 7, который используется для процессоров Pentium. Однако, чтобы можно было работать с этими материнскими платами, нужно, чтобы BIOS этих плат поддерживал указанный процессор. Компания AMD регулярно публикует списки продуктов сторонних изготовителей, платы которых поддерживают процессоры данной компании. Автор книги советует при покупке иметь в виду также процессоры этой компании, поскольку по многим параметрам они превосходят устройства других компаний. После появления возможностей с ММХ компания AMD тоже выпустила процессоры, работающими с такими инструкциями.
Потом появились в продаже процессоры компании AMD второго поколения К6-2 с возможностями использования новых инструкций 3DNow!, которые позволяют обрабатывать специальные команды и работают с трехмерными объектами. Тактовые частоты данного типа процессоров - 266, 300, 333, 350, 366, 380, 400, 450, 500 Мгц, содержит 9,3 млн. транзисторов, имеет кэш 64 Кб. Процессор также вставляется в разъем Socket 7, выпускается для работы с системными шинами 66, 95, 100 Мгц. Поколение К6-3 имеет тактовую частоту 400, 450 Мгц, работает с частотой системной шины 100 Мгц, вставляется в разъем Super 7, имеет встроенную кэш-память 64 Кб, на ядре 256 Кб, на материнской плате 512Кб – 2 Мгб, работает с командами ММХ, 3DNow! и поддерживает AGP.
Следующее поколение К7 (Athlon) вышло в 1999 году с большой кэш-памятью 128 Кб в ядре и 512Кб – 8Мгб второго уровня и тактовыми частотами 500, 550, 600 Мгц, до 3,2 Гигагц и более для серии К7 (Duron), К7 (Thunderbird) и К7(Athlon). Duron обеспечивает тактовые частоты от 500 до 1 300 Мгц. Имеются процессоры Athlon XP с тактовыми частотами 1 700, 1 800, 1 900, 2 000, 2 200, 2 300, 2 400, 2 500, 2 600, 2 700, 2 800, 3 000, 3 100, 3 200 Мгц с кэш-памятью 256 Кб или 512 Кб. Компания Intel работает с системной шиной GTL, которая имеет тактовую частоту 66, 100, 133 Мгц. Шина EV6, разработанная компанией Digital Equipment, используется компанией AMD для процессоров серии К7 и возможна работа с тактовой частотой свыше 300 Мгц. В настоящее время используются частоты 100, 133, 200, 266, 333 Мгц., применяют Socket A, который внешне похож на Slot 1 или Slot A, но несовместим с ними, изготовлен по 0,18 мкм технологии. Данный процессор поддерживает набор команд 3DNow!, в него добавлены новые инструкции, в том числе SSE и он стал называться Enhanced (расширенный) 3DNow!. Процессоры Duron имеют тактовые частоты 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1100 1200 1300 Мгц, до 64 Кб кэш-памяти 2го уровня, произведены по 0,18 мкм технологии. Thunderbird имеет тактовые частоты от 750 Мгц до 1,33 Ггц, кэш-память первого уровня 128 Кб, второго – 64 Кб, ядро питания 1,6-1,7 в, работают с системной шиной 200 Мгц (100Мгцх2), устанавливаются в Slot A или Socket A. Процессоры Athlon имеют тактовые частоты от 600 Мгц до 3,0 Ггц и выше, кэш-память первого уровня 128 Кб, второго – 256 Кб, рассчитаны на частоту системной шины 200, 266 и 333 Мгц.
Затем компания AMD перешла к выпуску нового 64-разрядного процессора Athlon 64 с кэш-памятью первого уровня – 128 Кб, второго – 1 Мгб, имеющая частоты 2 800, 3 000, 3 200, 3 400, 3 500 Ггц. Данный вид процессоров имеет уже другой разъем для установки процессора. Такие устройства значительно превосходят производимые ранее 32-разрядные процессоры. Во-первых, теперь используются более длинные и оптимизированные инструкции, что сказалось на скорости обработки видео-данных, звуковых файлов и т.д. Во-вторых, такие процессоры могут адресовать до 1 Терабайта (1Терабайт равен 1 000 Гигабайт), тогда как 32-разрядные могут для этого использовать только 4 Гбайт памяти. В-третьих, новые процессоры имеют процессорный кэш емкостью 1 Мбайт, значительно более производительную системную шину HyperTransport с частотой до 1 600 Мгц, а в сам процессор встроен контроллер памяти, что весьма повышает общую производительность системы. В-четвертых, они имеют встроенную улучшенную антивирусную систему для защиты от части видов вирусов. Кроме того, данные процессоры могут работать с 64-разрядными программами-приложениями. Несмотря на то, что данных программ пока еще мало, но в будущем они будут все больше и больше распространены.
Данные по серии К7 можно представить в таблице ниже. Кэш третьего уровня отсутствует. Все серии (кроме Athlon, которая поддерживает MMX, 3DNow!), поддерживают инструкции MMX, 3DNow!, SSE. Размер кэша второго уровня (L2) дан в килобайтах.
Следующая серия К8 показана в таблице ниже. Размер кэша второго уровня (L2) дан в мегабайтах. Кэш третьего уровня отсутствует. Все серии обычно поддерживают MMX, 3DNow!, поддерживают инструкции MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE4а, AMD64, Cool’n’Quiet, NX-бит.
По идее, следующей должна быть версия К9, но появилась семейство К10. Здесь присутствует кэш третьего уровня. Все серии обычно поддерживают MMX, 3DNow!, поддерживают инструкции MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE4а, AMD64, Cool’n’Quiet, NX-бит, но появляется новые наборы – AMD-V и PowerNow!
Если в названии процессора имеются символы Х2, Х3, Х4, то цифры обозначают количество ядер. Так для названия Phenom X3 8600 символы Х3 обозначают наличие трех ядер.
Если нужно просмотреть характеристики конкретного процессора, то следует обратиться на страницу компании AMD по адресу - http://www.amd.com/ru/products/Pages/Products.aspx.
Шина FSB имеет частоты для процессоров Intel в 133, 166, 200, 266, 333, 400 Мгц. Если указана частота выше, например, 800, то это означает, что за один такт передается несколько данных и данный параметр (800 Мб/с = 100 Мгц х 8) должен называться теоретической пропускной способностью, то есть, какое количество данных передается по шине. Хотя в обиходной жизни часто применяется название «частота системной шины».
Частота системной шины для ранних процессоров AMD составляла такие же значения, как и компании Intel, но в современных процессорах (поколение К8 и К10) составляет 800, 1000, 1600, 1800, 2000 Мгц, соответственно теоретическая пропускная способность шины составляет от 6400 до 16 000 Мб/с в зависимости от коэффициента (сколько данных передается за один такт).
Дополнительные замечания. Желательно процессор устанавливать на материнскую плату с соответствующей процессору частотой системной шины. Все современные процессоры совместимы со всеми версиями Windows, а также Unix, OS/2 и др.
Продукция компании AMD пользуется популярностью благодаря низким ценам и высокой производительностью.
Одним из параметров, по которым можно судить о сложности процессоров, является количество транзисторов (в миллионах), которое указано ниже в таблице:
Другой параметр, по которым судят о возможностях процессора, является микрометровая технология CMOS. Раньше процессоры выполнялись по 3,0 технологии, далее 1,5; 0,8; 0,6; 0,35, 0,25, 0,18, 0,09 и т.д. Чем меньше значение, тем меньшего размера транзисторы и, соответственно, большее их число находится на квадратном миллиметре, тем меньшее энергообеспечение требуется для работы устройства, то есть меньше выделяется тепловой энергии. Кроме того, чем меньше размеры элементов процессора и расстояние между ними, тем более сокращается время прохождения сигнала, увеличивается производительность, поэтому ведущие компании переходят на новые технологии. Так, процессоры AMD Athlon XP с тактовыми частотами от 1500 до 2100 Мгц выпускались по 0.18 технологии, а с частотами 2 200 – 2 600 Мгц по 0.13 технологии. Происходит переход на 0.045 мкм технологию.
В последних моделях центральных процессоров реализован механизм защиты от перегрева, который заключается в том, что при повышении температуры выше критической он переходит на пониженную тактовую частоту, при которой потребляется меньше электроэнергии.
Современные персональные компьютеры используют, как правило, определенный алгоритм обработки данных, называемый архитектурой Фон Неймана, когда инструкции и сами данные хранятся в одном месте (памяти), а процесс обработки построен на циклической последовательной обработке данных. Именно последовательность обработки является узким местом такой архитектуры, так как любое данное должно последовательно пройти через процессор, хотя само вычисление может быть однотипным.
Из иных алгоритмов назовем Гарвардскую архитектуру, когда данные и программный код используют разную память. Однако в этом случае сложно использовать методы программирования, когда нужно поменять код в процессе выполнения программы, нельзя оперативно перераспределять память и т.д. Используется в встраиваемых компьютерах. Другой алгоритм, параллельный, применяется в многопроцессорных системах для ускорения процесса вычисления.
Процессоры персонального компьютера выпускаются в формате CISC (Complex Instruction Set Computer - компьютер со сложным набором инструкций), то есть каждая машинная инструкция выполняется непосредственно процессором. В отличие от данного вида процессоров, существует другой подход: процессоры RISC (Reduced Instruction Set Computer - компьютер с уменьшенным набором инструкций), которые имеют команды одной длины. Если на вход компьютера попадет команда из расширенного набора, то она выполняется несколькими инструкциями. Каждый из этих подходов имеет свои преимущества и недостатки. RISC процессоры работают быстрее, но когда встречается команда, которую нужно транслировать, она выполняется медленнее, однако сам процессор устроен проще, чем CISC. Кроме того, RISC процессоры выполняют за один такт несколько команд, а некоторые CISC процессоры требуют несколько тактов.
Поэтому разработчики пошли на выпуск новых процессоров, которые имеют и RISC, и CISC подходы. В будущем будут разработаны процессоры с VLСW обработкой (Very Long Computer Word - очень длинное машинное слово), в которых несколько инструкций помещаются в одну запись и подаются на вход процессора, обрабатывающий несколько команд одновременно, будут реализованы и другие подходы.
Процессор, помимо внутренней работы, имеет внешние каналы (шины), через которые он получает (посылает) данные. В самом процессоре имеется устройство интерфейса шины, которое ответственно за прием/передачу данных, в частности, усиливающее выходной сигнал для того, чтобы сигнал дошел до пункта назначения, при этом усиливая и входные сигналы, чтобы их можно было распознать на другом конце шины. Кроме того, у него имеется много дополнительных функций, таких, как согласование сигнала и пр.
Другие компании, производящие процессоры: Cyrix, IBM, NexGen, Texas Instruments, Centaur Technology.
Производительность
Производительность процессоров, вплоть до Pentium, примерно в 1,5-2,0 раза выше при одинаковых тактовых частотах по сравнению с предыдущими моделями компьютеров. Так, 80286 быстрее, чем 8086 примерно в 1,5 раза, 80386 быстрее 80286 примерно 1,5 раз и так далее. Исключением являются процессоры серий Pentium MMX, Pentium II и Pentium Pro между собой, так как их производительность будет зависеть от видов приложений, с которыми работает компьютер.
Для процессоров до сих пор верен закон Гордона Мура (один из основателей компании Intel), гласящий, что мощность процессоров удваивается каждые полтора года при сохранении его стоимости.
Как уже отмечалось, дать точные коэффициенты при сравнении разных процессоров нельзя, поэтому будем говорить о приблизительных параметрах. Трудность сравнения заключается в нескольких проблемах:
- процессоры оптимизированы для решения разных видов задач, то есть одни будут лучше работать при большом количестве арифметических целочисленных операций, другие - с числами с плавающей запятой, третьи - при работе с пересылкой данных;
- производительность компьютера зависит не только от процессора, но и от таких компонентов, как материнская плата, вид памяти и прочее. При хорошем сочетании производительность будет выше, то есть при тестировании компоненты для одного процессора хорошо сочетаются, для других нет.
Для сравнения производительности компьютеров используются разные методики, наиболее известной из которых является более ранний индекс iCOMP 1.0 и iCOMP 2.0, причем второй более полный, так как учитывает переход к работе с 32-разрядными приложениями мультимедиа, трехмерной графики и телекоммуникаций.
Производительность каждой следующей серии примерно в 1,5-2,0 раза выше предыдущей. Приведем некоторые примерные цифры производительности. Если принять быстродействие процессора 286-20 (с частотой 20 Мгц) за единицу, то для 386-33 Мгц оно равно 4 (то есть в 4 раза быстрее), 486-66 - 12, Pentium-66 - 24, Pentium-133 - 47. Отметим, что производительность системы 486DX2-133 примерно эквивалентна Pentium-75… Core i7 быстрее, чем Core i5 примерно на 10-50%, Core i5 – Core i3 примерно на 10-50%, Core i3 – Atom примерно в 3.5 раза в зависимости от модели. Core i7 быстрее, чем Atom примерно в 4 раза, Core 2 Duo – Atom в 2 - 2,5 раза.
Если просмотреть производительность процессоров разных компаний, то AMD Phenom II Х6 примерно соответствует Intel Core i7, AMD Phenom II Х4 - Intel Core i5, AMD Phenom II Х3 - Intel Core i3, AMD Phenom II Х2 - Intel Core 2 Due.
С целью тестирования процессора компаниями AMD, Cyrix и другими используются специальные программы для сравнения с производительностью процессоров Pentium. Основой для тестирования выбраны несколько категорий программ, которые являются базами данных, текстовыми редакторами, электронными таблицами и издательскими системами. В соответствии с этим тестом назначаются и индексы для процессоров вышеуказанных компаний.
Дополнительные сведения о работе центрального процессора
Команды процессора. Центральный процессор выполняет команды, число которых не превышает двух сотен. Основными из них являются простейшие арифметические команды, которые выполняются над данными, находящимися в регистрах. Регистр - это область памяти, расположенная в центральном процессоре и имеющая довольно небольшую емкость: до нескольких байт, в зависимости от типа процессора. Так как центральный процессор выполняет арифметические операции в регистрах, то часто используются команды пересылки данных из оперативной памяти в регистры и обратно. Чтобы сложить два числа, которые находятся в оперативной памяти, необходимо сначала переслать их в регистры, затем выполнить операцию сложения, а потом переслать в оперативную память. Кроме того, может встретиться переполнение при сложении чисел и возникает, когда результат не помещается в выделенный для него регистр, и вызывается программа обработки данной ошибки. То есть для одной операции может возникнуть необходимость выполнения сразу нескольких операций. Так как процессор имеет большую производительность, то эти операции выполняются очень быстро. Когда сообщается, что процессор может работать с частотой 400 мегагерц, то это не означает, что он выполнит 400 миллионов арифметических операций в секунду. Во-первых, для одной операции сложения могут потребоваться дополнительные команды, например, пересылки, и, во-вторых, не все команды выполняются за один такт, некоторые сложные команды могут потребовать для выполнения несколько тактов и, в-третьих, при большом количестве операций ввода-вывода, то есть пересылки данных по системной шине, процессор, послав запрос на данное из оперативной памяти, может простаивать до тех пор, пока шина не освободится.
Для сложения чисел имеется несколько разных видов команд, каждая из которых работает с определенными видами данных в зависимости от их длины и вида (двоичное, десятичное, упакованное и пр.). В результате, хотя команд много, существует достаточно небольшое количество групп команд, которые довольно легко систематизируются.
Кроме указанных, существуют команды переходов для передачи управления команде, которая находится в другом месте программы (памяти). Существуют условные и безусловные переходы, то есть переход при условии, что что-то выполнено, например, счетчик достиг определенного значения, или без всяких условий.
Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 19 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |