ЦП в компьютере

Как выглядят процессоры внутри — часть №2

Продолжаем смотреть, как выглядят внутри различные процессоры и не только они. Ознакомиться с первой частью можно .
Intel 4004 — первый процессор от Intel
1971 год — именно тогда Intel выпустил свой первый микропроцессор по заказу японской компании Nippon Calculating Machine, занимающейся производством калькуляторов. Особыми характеристиками он не блистал: частота всего до 740 кГц, количество транзисторов было 2300 штук, а ширина шины — всего 4 бита. Сам процессор выглядит внутри достаточно необычно — если вы помните первую часть, то там кристаллы переливались всеми цветами радуги, а тут вполне привычные «металлические» цвета — серый, медный, черный:

Причина этого проста — длина волны видимого света лежит в диапазоне от 400 до 700 нм, а техпроцесс этого процессора — 10 мкм, то есть на порядок больше, поэтому вы видим его так, как он выглядит на самом деле.
К слову, это же означает, что через обычный световой микроскоп можно рассмотреть отдельно взятый транзистор Intel 4004 — но, увы, такой фотографии в интернете я не нашел.
Микросхема 3320А — рассматриваем транзисторы
Конечно, этой микросхеме далеко до полноценного процессора — она представляет собой два логических элемента 4И-НЕ. Дабы не вдаваться глубоко в теорию — такие микросхемы в зависимости от наличия или отсутствия напряжения на определенных ножках (то есть 0 или 1) имеют или не имеют напряжение на других ножках (тоже 0 или 1), и с помощью этого можно выполнять простейшие действия. К примеру, таблица истинности для элемента 2И-НЕ выглядит так:

4И-НЕ означает, что входов 4, а наша микросхема имеет два таких элемента. И, что самое главное, ее техпроцесс — доли миллиметра, то есть можно взглянуть, как выглядят транзисторы, просто задействовав обычную лупу:

Intel Core i9-7980XE — максимум ядер на одном кристалле
Это — топовый процессор для высокопроизводительной платформы от Intel, и он имеет аж 18 полноценных ядер на одном кристалле, размер которого превышает 300 квадратных миллиметров. Для примера — топовый 8-ядерный Core i9-9900K имеет площадь чуть меньше 200 кв мм, и это при том, что у него еще есть интегрированная графика, которой лишен 18-ядерный CPU.
И, в общем-то, фото под микроскопом подтверждают, что ядра занимают всю площадь кристалла:

Cell Broadband Engine — сердце PlayStation 3
Этот процессор имел один блок POWER Processing Element и 8 блоков Synergistic Processing Element, на частоте в 3.2 ГГц конкурировал по производительности с Intel Core 2 Quad, а максимальная рабочая частота могла быть до 5.6 ГГц — современные Intel Core достигают таких частот в лучшем случае под отличной системой водяного охлаждения, в худшем — под жидким азотом.
Увы, лучшая его фотография — только такая:

Но в интернете доступна его схема:

ST Microelectronics OS MLT 04 — сенсор оптической мыши
Да-да, это не совсем процессор и даже не микросхема, это по сути… объединение камеры с процессором:
Снаружи выглядит необычно, не правда ли? Внутри тоже:

Слева в центре, очевидно, сам фотосенсор — в данном случае он имеет разрешение 22 на 22 пикселя: да, этого более чем хватает, ибо такой «камере» нужно всего лишь улавливать движение, и делать это максимально быстро, поэтому число пикселей минимально, а сам процессор интегрирован на схеме справа.

Apple A7 — не верьте маркетинговым техпроцессам
Возьмем, к примеру, процессор Apple A7 — он создавался на заводах Samsung по 28 нм техпроцессу. Теперь посмотрим на его поперечное фото:
10 транзисторов имеют длину в 1138 нм, то есть размеры каждого транзистора… 114 нм?! Да, все именно так — сейчас производители под техпроцессом подразумевают все что угодно, только не длину затвора транзистора: к примеру, с учетом того, что транзисторы в процессорах расположены в 3D, берут площадь кристалла (то есть по сути 2D) и делят на количество транзисторов, получая при этом цифры, в разы меньше реальных размеров транзисторов. Так что когда вам со сцены говорят, что новый процессор выполнен по 7 нм техпроцессу и чуть ли не вдвое «круче» 10 нм — верить этому не стоит.
AMD Fusion — полноценный APU
В свои процессоры Intel уже второй десяток лет встраивает интегрированную графику, и она по сути играет роль эдакой графической «затычки»: интерфейс системы отрисовывает хорошо, даже видео высокой четкости декодирует, но стоит открыть игры или заняться более-менее серьезной обработкой, как сразу становится понятно, что производительность такой графики очень низкая.
AMD же пошли другим путем: ее топовые процессоры в принципе лишены интегрированной графики, зато есть процессоры слабее, которые имеют очень мощную встроенную графику, которая в разы быстрее Intel HD Graphics, и вот на такие процессоры взглянуть уже интересно.
Вот так выглядят внутри AMD Fusion:
Слева видны четыре процессорных ядра, а справа — десяток вычислительных модулей интегрированного видео. При этом, если вы вспомните фото Core i9-9900K из первой части материала, то там интегрированная графика занимала в лучшем случае четверть кристалла, а тут — добрую половину.
Процессор ARM1 — четкая логика
Архитектура ARM быстро, буквально за десяток лет, стала самой популярной в мире, оттеснив x86 на второй план. И это не удивительно — именно на ней работают все портативные устройства и различная электроника. Почему? Потому что изначально это была очень простая архитектура — так, ПО для процессора ARM1, выпущенного в 1985 году, имело всего 808 строк кода, а сам процессор выглядел очень и очень необычно:
Сравните с Intel 4004 — у него внутри, казалось бы, полная неразбериха, а у ARM1 — четко размещенные структуры и минимум пустого кремния. И именно эта простота и экономичность в итоге позволили ARM очень серьезно развиться, в конечном итоге уже посягая на области, где исконно применяются x86 процессоры.
>Как выглядит процессор

Как выглядит процессор компьютера

Начинающий пользователь ПК очень часто путает процессор с системным блоком. Я и сам путал их. Через пол года владения компьютером начал различать процессор и системник. Процессор — чип, который обрабатывает все команды операционной системы, функции и программы, которые позволяют использовать ПК. Мы видим на экране привычные окна браузера, не задумываясь, что происходит в это время в ПК.

Как выглядит процессор на компьютере

Всё-таки, для многих остаётся загадкой та штучка, которая выполняет все команды, заставляет компьютер работать и выполняет все вычислительные задачи. За время своего существования процессоры персональных компьютеров претерпели множество изменений, но суть осталась прежней. Центральный Процессор (ЦП) — кристалл с множеством выводов. Процессор соизмерим по размерам со спичечным коробком, а толщиной не более 3-4-х миллиметров. Вот некоторые из современных процессоров.

Как выглядит процессор в компьютере

После процессор в компьютере устанавливается в специальный разъём на материнской плате. Далее верхняя площадка процессора намазывается термопастой, которая призвана обеспечить высокую теплопроводность между процессором и радиатором, который устанавливается поверх процессора. Таки образом, процессор в компьютере скрыт под радиатором и не виден со стороны.

Где находится процессор?

Компьютер и ноутбук уже давно перестали быть роскошью, и все чаще они уже становятся необходимостью. Большинство людей просто пользуются компьютером и не задумываются о его устройстве, и даже не подозревают, где находится процессор в компьютере или ноутбуке, о чем мы дальше и поговорим.

Где в компьютере процессор?

Все комплектующие компьютера находятся внутри системного блока, и именно там и следует искать процессор компьютера. Если открыть системный блок, то сразу увидеть процессор не получится, так как на него устанавливается система охлаждения для снижения его температуры. Первое что мы увидим, связанное непосредственно с процессором, это кулер.

Под системой охлаждения вставленный в сокет материнской платы расположен процессор, надежно зафиксированный отдельно от кулера.

Где процессор в ноутбуке?

Ноутбук конструктивно немного отличается от стационарного компьютера, и добраться до процессора ноутбука куда сложнее. Чтобы снять крышку с ноутбука, необходимо не только открутить все болты, но и побороть многочисленные защелки, и без того хорошо удерживающие крышку.

Сняв крышку с ноутбука мы не увидим процессор и громоздкий кулер, который установить туда конструктивно невозможно. Вместо этого процессор будет накрыт теплообменником, жестко связанным с массивной тепловой трубкой, которая в свою очередь отводит тепло к радиатору, обдуваемому вентилятором.

Под системой охлаждения можно увидеть впаянный в материнскую плату процессор, что чаще встречается в старых ноутбуках, либо процессор, зафиксированный в сокете.

Возможно Вас это заинтересует: Как поставить процессор на материнскую плату? Основные характеристики процессора компьютера Как работает процессор компьютера? Как снять кулер с процессора?

Как выбрать процессор самостоятельно и без ОШИБОК?

Опубликовано: 2013-01-01 / Обновлено: 2016-06-02 / Алексей

Всем привет! С новым 2014 годом! Желаю вам огромной удачи в этом году! Надеюсь, загаданные вами желания исполнятся! Надеюсь, что этот год будет плодотворным для вас и для меня. В общем, вы поняли…

Это моя первая статья! И рассказывать я вам буду, о процессоре компьютера. Ну что? Поехали?

Начну с определения. Процессор — это основная частичка компьютера, от которой зависит и сам компьютер. Кратко, процессор – это мозг! Он обрабатывает всю информацию, которая находится в компьютере. Также обрабатывает команды, посылаемые компьютерными программами. Ещё он способен обрабатывать команды других устройств. Например, принтер. Процессор можно обозначить тремя буквами – CPU (central processing unit), если на русском, то ЦПУ. Такие обозначения можно часто встретить. Например, на сайте производителя. Содержание статьи:

Характеристики процессора

На сегодняшний день существует две компании производящие процессы, точней два главных «монстра» — Intel и AMD. Наверняка слышали.

Intel и AMD процессоры

Чтобы выбрать процессор, нам потребуется знать все его характеристики. Почему это так важно? Потому что процессор, повторюсь, основная деталь нашего компьютера! От его выбора, зависит основная сила производительности компьютера. Именно поэтому, на выбор процессора стоит сосредоточиться и уделить максимум своего внимания и терпения.

Итак, для начала нам нужно определиться, для чего нам вообще нужен компьютер. Если вы в будущем хотите проводить своё время играя в него, то процессор нужно выбирать как можно мощней по всем параметрам. Если же вы собираете компьютер для работы, то тут можно обойтись простеньким процессором, одноядерным с примерной частотой 2 ГГц, не выше (ниже в посте, я опишу вам об этих параметрах).

Хочу отметить одну особенность, на которую нужно обратить внимание. Если вы собираете компьютер для работы с видеографикой, то простеньким процессором тут не обойтись! В этом случае нужно покупать, начиная с 4-ох ядерного процессора — исходя из моих знаний. Про количество ядер написано чуть ниже.

Характеристики процессора

Количество ядер

Здесь простая логика. Чем больше ядер, тем лучше. Да и вообще во всех параметрах процессора, чем больше какое-то значение параметра, тем же лучше.

Для игровых компьютеров данный параметр очень важен. Думаю, этот вопрос всех геймеров интересует. Ну что я могу посоветовать? Для игрового компьютера, выбирайте 4-ёх ядерный процессор с чистотой не меньше 3 ГГц (о гигагерцах, чуть ниже). Думаю, его-то надолго хватит. Лично у меня стоит Intel Core i3 530. У моего «зверька», 2 ядра с чистотой 2.93 ГГц. Если округлить, то 3 ГГц.

Для офисных компьютеров можно не напрягать свои извилины. Хватит одноядерного процессора.

Тактовая частота

Тактовой частотой принято называть одной выполненной операцией. Измеряются эти такты в ГГц (гигагерц). 2.93 ГГц означает, что процессор может выполнять 2 миллиарда 930 миллионов операций. У меня почти что 3 ГГц. Чуть, чуть, не хватило. Вывод в этом параметре в том, что чем выше тактовая чистота процессора, тем выше производительность.

Для игровых выбирайте не меньше 3 ГГц. Для офисных компьютеров не важно – моё мнение.

Частота шины процессора

Не путайте частоту шины с просто частотой, что была выше. Частота шины процессора показывает скорость передачи в процессор и из него. Измеряется так же в ГГц (гигагерц). Вывод такой же, чем больше, тем быстрее и лучше.

Кэш процессора

Кэш процессора – это сверхскоростная память, которая находится на ядре камня, а точней процессора. Процессором некоторые люди называют камнем. Скорость кэша процессора, куда выше, чем у оперативной памяти, поэтому скорость компьютера повышается.

Есть 3 уровня кэш памяти, вот они: L1, L2, L3. У каждого своя скорость обработки и объём памяти. У первого уровня (L1), скорость самая высокая из всех уровней. Его объём памяти, составляет от 8Кб до 128Кб.

У второго уровня (L2), скорость помедленней, но объём памяти уже больше — от 128Кб до 12288Кб.

Ну и у третьего уровня (L3), скорость самая медленная по сравнению с L1 и L2 уровнями. Но опять же объём памяти самый большой – от 0Кб до 16384Кб.

В современном компьютере для игр, должен стоять процессор со всеми тремя уровнями, дабы добиться максимальной производительности. Так что советую, лучше выбирайте именно такой.

Сокет (Socket)

Сокет материнской платы

Сокет (Socket) – это разъём или гнездо на материнской плате. Туда устанавливается процессор. Названия сокетов на процессоре и на материнской плате должны совпадать! Иначе процессор не подойдёт к материнской плате. У моего процессора сокет FCLGA, следовательно, материнская плата должна быть с названием FCLGA.

Тепловыделение процессора

Тут у всех есть представление. Этот параметр, показывает, на сколько, греется процессор при выполнении какой либо работы. Измеряется в ваттах и только в пределах от 10 Вт до 165 Вт. Из характеристики процессора можно выяснить, какую охлаждающую систему можно установить на процессор. Процессор кстати, греется до такой температуры, что на нём можно пожарить яичницу!

Дам совет на будущее, на охлаждение процессора денег не жалейте! Ведь игровой процессор дорогой и совсем не хотелось бы, чтобы он сгорел от перегрева. Хотя, сейчас компьютеры устроены так, что если какая-то часть компьютера перегрета, он сам выключается в целях своей безопасности. Очень удобно, но это уже другой разговор.

Вот как то так, думаю было всем понятно. Конечно же, есть ещё характеристики, но я думаю, что эти самые необходимые.

Ах да! Чуть не забыл! Вы же не имеете понятия, как выглядит процессор! Хотя имеете, выше же картинки были. Но начинать статью надо было с этого, а переписывать неохота. Да вот такой вот я, лентяй.

Процессор совсем небольшой. При покупке, кстати, обращайтесь с ним предельно осторожно. Представьте себе, что если вы его уроните, поцарапаете или сделаете ещё что-то нехорошее, то наступит конец света! Вот как он выглядит:

Что находится внутри? Подумаешь, каких-то парочка миллионов транзисторов 😆 . Да, да это не опечатка. Транзисторы очень малы. Картинка ниже.

Для меня внутренность процессора, это как маленький мегаполис, в котором вместо домов эти самые транзисторы и прочие детали. А вместо людей — проходящее электричество.

Немного истории для любознательных людей

Первый процессор был разработан немало известной на данный момент компанией Intel, в 1971 году. Этот процессор был назван Intel 4004, и предназначался для калькулятора. Вот картинка:

Он был всего четырёх битный. Компания всё работала и работала. В итоге к началу восьмидесятых, компания IBM стала ставить процессоры от компании Intel, сделав его основной частью компьютера.

И вплоть до наших дней, Intel всё ещё популярная компания. Микропроцессоры Intel, занимают большую часть в порядке 85%, во всех персональных компьютерах.

Но появляется ещё одна боеспособная к конкуренции фирма – AMD. Кончено, эти две компании отличаются производством процессоров. Но процессор от фирмы AMD совместим с процессором Intel.

Сейчас трудно уследить за новыми процессорами. На рынке появляются всё новые и новые, каждый раз мощней и усовершенствований. Как вы поняли, я предпочитаю Intel. Почему так? Потому что он качественней, хоть и дороже.

Что такое центральный процессор

Центральный процессор (ЦП) представляет собой сложную микросхему с миллионами транзисторов и множеством контактов занимающуюся обработкой машинного кода компьютерных программ. Центральное процессорное устройство (ЦПУ или CPU) является мозгом всей компьютерной системы, производя арифметические и логические операции с данными, поэтому на жаргоне его часто называют «проц» или «мозг».

Поэтому от производительности центрального процессора в первую очередь зависит скорость работы всего компьютера. Его выбору стоит уделить пристальное внимание особенно если планируется использовать требовательное к ресурсам программное обеспечение. В настольных компьютерах процессор является легкосъемным и может быть заменен на другой, поддерживаемый материнской платой, в случае апгрейда системы или выхода его из строя.

Среди основных характеристик центрального процессора стоит отметить следующие:

Архитектура (микроархитектура) — принципы внутреннего устройства ЦПУ определяющие количество, характеристики, расположение его внутренних элементов. Определенная архитектура используется в целом семействе процессоров, однако внутри семейства обычно есть несколько подгрупп архитектур отличающиеся какими-нибудь характеристиками от остальных. Эти подгруппы принято называть ядрами. Поскольку процесс не стоит на месте и в ядра вносят различные изменения, направленные на повышение эффективности или исправление ошибок, то чтобы отличить разные версии друг от друга ввели понятие ревизии ядра или степпинг. На примере процессора Intel это выглядит так: микроархитектура Nehalem ядро Bloomfield модель Intel Core i7-920 степпинг SLBEJ (D0).

Техпроцесс — технологический процесс, используемый при производстве процессора. Определяет размеры получающихся транзисторов составляющих центральный процессор. Единицей измерения является нанометр (нм). Чем меньше размеры транзисторов, тем меньше размеры всего ЦПУ, меньше тепловыделение и выше может быть частота. Скоро производители упрутся в физические пределы уменьшения, и тогда придется переходить на принципиально новые типы процессоров.

Тактовая частота — если по простому, то количество операций в единицу времени, которое может выполнить процессор. Непосредственно влияет на производительность CPU следовательно, чем выше частота быстрее работает центральный процессор. Напрямую сравнивать частоту можно только внутри одного ядра, так как на производительность влияет множество других факторов.

Сокет — разъем на материнской плате компьютера предназначенный для установки центрального процессора. Подходит только для строго определенного типа процессоров и характеризуется количеством контактов и производителем CPU. Так же физически не позволяет установить процессор неподходящего типа. Сокет является ограничивающим фактором при апгрейде процессора.

Количество ядер — центральный процессор может содержать в себе несколько ядер в одном корпусе, тогда его называют многоядерным. Ядром ЦПУ является главная часть, определяющая основные характеристики процессора и занимающаяся непосредственно вычислениями. Наличие нескольких ядер облегчает выполнение нескольких параллельных задач одновременно, так же при должной оптимизации компьютерной программы значительно увеличивает скорость работы в ней. Например, современные игры, обработка видео, архивирование, 3D-моделирование и многие другие положительно отзываются на наличие нескольких ядер. Так же существуют технологии создания нескольких виртуальных ядер из одного физического. Однако надо понимать, что увеличение количества ядер не приводит к пропорциональному росту производительности процессора, а на некоторых задачах возможно даже ухудшение по сравнению с одноядерным вариантом. Все зависит от возможности выполнять данную задачу несколькими параллельными потоками и насколько грамотно это реализовано в конкретном программном обеспечении. Многоядерность является наиболее перспективным путем повышения производительности на сегодняшний день.

Кэш — высокоскоростная память, интегрированная прямо в центральный процессор. Служит буфером между оперативной памятью компьютера и собственно вычислительным блоком процессора. Обеспечивает увеличение производительности за счет гораздо более высокой скорости работы. Кэш бывает трех уровней: L1, L2, L3. Чем больше объем кэша, тем быстрее работает ЦП при прочих равных условиях.

Тепловыделение — количество теплоты, выделяемое при работе центральным процессором. Это тепло необходимо отводить с помощью системы охлаждения центрального процессора для поддержания его температуры в оптимальном диапазоне. Важный параметр, так как если система охлаждения будет не справляться, то процессор будет перегреваться вплоть до принудительного выключения компьютера. Особенно актуально при разгоне и в маленьких корпусах.

Основными производителями центральных процессоров для персональных компьютеров являются компании Intel и AMD. Процессоры этих компаний не взаимозаменяемые. В случае апгрейда компьютера, выбирать новый процессор нужно исходя из поддерживаемых данной материнской платой компьютера.

Как узнать, сколько ядер в процессоре

Эту информацию можно тоже получить разными путями. Проще всего запустить Диспетчер задач и на вкладке «Быстродействие» посмотреть количество столбцов в графике «Хронология загрузки ЦП». Запустить Диспетчер задач проще всего комбинацией клавиш Ctrl+Shift+Esc на клавиатуре. На рисунке ниже мы видим общий процент загрузки четырехъядерного процессора и для каждого ядра в отдельности.

Так же количество ядер процессора можно узнать в программах показывающих информацию о системе, например в вышеприведенной программе CPU-Z.

Поскольку производительность всего компьютера в наибольшей степени зависит от производительности ЦП, то именно он обычно является первым кандидатом на замену в старом компьютере. Однако если вы не собираетесь одновременно менять и материнскую плату, то ваш выбор жестко ограничен процессорным разъемом (сокетом) материнской платы. Более того даже если сокет на материнке и у процессора совпадают это еще не значит, что вы можете его установить. Иногда материнская плата поддерживает не все модели процессоров с данным процессорным разъемом или поддерживает только с обновленной прошивкой. Узнать точный перечень поддерживаемых материнской платой центральных процессоров можно в спецификациях на сайте производителя материнской платы.

Вот мы и рассмотрели, что такое центральный процессор, его основные характеристики, влияющие на производительность и как их можно узнать.

Что такое процессор компьютера

Вся суть в том, что центральный процессор (его полное название) – как говорят, самое настоящее сердце и одновременно мозг компьютера. Пока он работает, работают и все остальные составляющие системного блока и подключенная к нему периферия. Он отвечает за обработку потоков различных данных, а также регулирует работу частей системы.

Более техническое определение можно найти в Википеди:

Центральный процессор — электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера.

В жизни ЦПУ имеет вид небольшой квадратной платы размером со спичечный коробок толщиной в несколько миллиметров, верхняя часть которого как, как правило, прикрыта металлической крышкой (в настольных версиях), а на нижней расположено множество контактов. Собственно, дабы не распинаться, посмотрите следующие фотографии:

Без команды, отданной процессором, не может быть произведена даже такая простая операция, как сложение двух чисел, или запись одного мегабайта информации. Все это требует немедленного обращения к ЦП. Что уж до более сложных задач, таких как запуск игры, или обработка видео.

К словам выше стоит добавить, что процессоры могут выполнять и функции видеокарты. Дело в том, что в современных чипах отведено место для видеоконтроллера, который выполняет все необходимые от нее функции, а как видеопамять использует ОЗУ. Не стоит думать, что встроенные графические ядра способны конкурировать с видеокартами хотя бы среднего класса, это больше вариант для офисных машин, где мощная графика не нужна, но все же потянуть что-то слабое им по зубам. Главным же достоинством интегрированной графики является цена — все же отдельную видеокарту покупать не нужно, а это существенная экономия.

Как работает процессор

В предыдущем пункте было разобрано, что такое процессор и для чего он нужен. Самое время посмотреть на то, как это работает.

Деятельность ЦП можно представить последовательностью следующих событий:

  • Из ОЗУ, куда загрузилась определенная программа (допустим текстовый редактор), управляющий блок процессора извлекает необходимые сведения, а также набор команд, которые обязательно нужно выполнить. Все это отправляется в буферную память (кэш) ЦП;
  • Выходящая из кэш-памяти информация разделяется на два вида: инструкции и значения, которые отправляются в регистры (это такие ячейки памяти в процессоре). Первые идут в регистры команд, а вторые в регистры данных;
  • Информацию из регистров обрабатывает арифметико-логическое устройство (часть ЦПУ, которая выполняет арифметические и логические преобразования поступающих данных), которое из них считывает информацию, а за тем исполняет необходимые команды над получившимися в итоге числами;
  • Получившиеся результаты, разделяющиеся на законченные и незаконченные, идут в регистры, откуда первая группа отправляется в кэш-память ЦП;
  • Этот пункт начнем с того, что есть два основных уровня кэша: верхний и нижний. Последние полученные команды и данные, нужные для выполнения расчетов, поступают в кэш верхнего уровня, а неиспользуемые отправляются в кэш нижнего уровня. Этот процесс идёт следующим образом — вся информация идёт с третьего уровня кэша на второй, а потом попадает на первый, с не нужными на текущий момент данными и их отправкой на нижний уровень все обстоит наоборот;
  • По окончанию вычислительного цикла, конечный итог будет записан в оперативной памяти системы, для освобождения места кэш-памяти ЦП для новых операций. Но может произойти так, что буферная память будет переполнена, тогда неэксплуатируемые данные пойдут в оперативную память, или на нижний уровень кэша.

Поэтапные шаги вышеприведенных действий являются операционным потоком процессора и ответом на вопрос – как работает процессор.

Виды процессоров и основные их производители

Существует множество видов процессоров от слабых одноядерных, до мощных многоядерных. От игровых и рабочих до средних по всем параметрам. Но, есть два основных лагеря ЦП – AMD и знаменитые Intel. Это две компании, производящие самые востребованные и популярные микропроцессоры на рынке. Основное различие между продукцией AMD и Intel – не количество ядер, а архитектура – внутреннее строение. Каждый из конкурентов предлагает свое строение «внутренностей», свой вид процессора, кардинально отличающуюся от конкурента.

У продуктов каждой из сторон есть свои плюсы и минусы, предлагаю кратко ознакомиться с ними поближе.

Плюсы процессоров Intel:

  • Обладает более низким потреблением энергии;
  • Разработчики больше ориентируются на Интел, чем на АМД;
  • Лучше производительность в играх;
  • Связь процессоров Интел с ОЗУ реализована лучше, нежели у АМД;
  • Операции, осуществляемые в рамках только одной программы (на пример разархивирование) идут лучше, АМД в этом плане поигрывает.

Минусы процессоров Intel:

  • Самый большой минус – цена. ЦП от данного производителя зачастую на порядок выше чем у их главного конкурента;
  • Производительность снижается при использовании двух и более «тяжелых» программ;
  • Интегрированные графические ядра уступают АМД;

Плюсы процессоров AMD:

  • Самый большой плюс — самый большой минус Intel – цена. Вы можете купить хороший середнячок от AMD, который будет на твердую 4, а может даже и 5 тянуть современные игры, при этом стоить он будет намного ниже чем аналогичный по производительности процессор от конкурента;
  • Адекватное соотношение качества и цены;
  • Обеспечивают качественную работу системы;
  • Возможность разгона процессора, повышая тем самым его мощность на 10-20%;
  • Интегрированные графические ядра превосходят Интел.

Минусы процессоров AMD:

  • Процессоры от АМД хуже взаимодействуют с ОЗУ;
  • Энергопотребление больше, чем у Интел;
  • Работа буферной памяти на втором и третьем уровне идёт на более низкой частоте;
  • Производительность в играх отстает от показателей конкурента;

Но, несмотря на приведенные достоинства и недостатки, каждая из компаний продолжает развиваться, их процессоры с каждым поколением становятся мощнее, а ошибки предыдущей линейки учитываются и исправляются.

Основные характеристики процессоров

Мы рассмотрели, что такое процессор компьютера, как он работает. Ознакомились с тем, что из себя представляют два основных их вида, время обратить внимание на их характеристики.

Итак, для начала их перечислим: бренд, серия, архитектура, поддержка определенного сокета, тактовая частота процессора, кэш, количество ядер, энергопотребление и тепловыделение, интегрированная графика. Теперь разберем с пояснениями:

  • Бренд – кто производит процессор: AMD, или Intel. От данного выбора зависит не только цена приобретения, и производительность, как можно было бы предположить из предыдущего раздела, но также и выбор остальных комплектующих ПК, в частности, материнской платы. Поскольку процессоры от АМД и Интел имеют различную конструкцию и архитектуру, то в сокет (гнездо для установки процессора на материнской плате) предназначенный под один тип процессора, нельзя будет установить второй;
  • Серия – оба конкурента делят свою продукцию на множество видов и подвидов. (AMD — Ryzen, FX,. Intel- i5, i7);
  • Архитектура процессора – фактически внутренние органы ЦП, каждый вид процессоров имеет индивидуальную архитектуру. В свою очередь один вид можно разделить на несколько подвидов;
  • Поддержка определенного сокета — очень важная характеристика процессора, поскольку сам сокет является «гнездом» на материнской плате для подсоединения процессора, а каждый вид процессоров требует соответствующий ему разъем. Собственно об этом было сказано выше. Вам либо нужно точно знать какой сокет расположен на вашей материнской плате и под нее подбирать процессор, либо наоборот (что более правильно);
  • Тактовая частота – один из значимых показателей производительности ЦП. Давайте ответим на вопрос что такое тактовая частота процессора. Ответ будет простым для этого грозного термина — объем операций выполняющихся в единицу времени, измеряющийся в мегагерцах (МГц);
  • Кэш — установленная прямо в процессор память, её ещё называют буферной памятью, имеет два уровня — верхний и нижний. Первый получает активную информацию, второй – неиспользуемую на данный момент. Процесс получения информации идет с третьего уровня во второй, а потом в первый, ненужная информация проделывает обратный путь;
  • Количество ядер — в ЦП их может быть от одного до нескольких. В зависимости от количества процессор будет называться двухъядерных, четырех ядерным и т.д. Соответственно от их числа будет зависеть мощность;
  • Энергопотребление и тепловыделение. Тут все просто – чем выше процессор «съедает» энергии, тем больше тепла он выделит, обращайте внимание на этот пункт, чтобы выбрать соответствующий кулер охлаждения и блок питания.
  • Интегрированная графика – у AMD первые такие разработки появились в 2006, у Intel с 2010. Первые показывают больший результат, чем конкуренты. Но все равно, до флагманских видеокарт пока ни один из них не смог дотянуть.