Процессоры архитектуры X86 (CPU) создаются для взаимодействия с материнским платами, которые имеют жестко заданную частоту системной шины (Front Side Bus или FSB), которая например, в большинстве компьютеров может составлять 133 МГц. Частота системной шины является одним из двух факторов, которые предопределяют рабочую частоту центрального процессора. Учитывая такую связь, технически возможно увеличение скорости системной шины для увеличения скорости работы центрального процессора, но это является рискованной затеей и может привести к негативным эффектам, например к неисправности материнской платы.
FSB и множитель
Центральный процессор обычно имеет встроенный умножитель частоты или множитель, который наряду с частотой системной шины, влияет на итоговую частоту работы. Например, современный процессор Intel Core i7-860 имеет множитель 21Х (multiplier) и рассчитан на работу в материнских платах с FSB 133 МГц, что при взаимном умножении дает результирующую частоту процессора 2.8 ГГц. Частота процессора, которая пишется обычно на защитной металлической крышке процессора или на упаковке к нему, на самом деле не является жесткой величиной и может быть изменена путем увеличения частоты системной шины или изменением коэффициента (множителя).
Разгон (оверклокинг)
Процесс увеличения тактовой частоты системной шины до более высоких значений, поддерживаемых процессором, получил название разгон или оверклокинг. Например, увеличение частоты системной шины с 133 МГц до 150 МГц приведет к росту таковой частоты процессора Intel Core i7-860 до значения 3.15 ГГц (умножьте 150 МГц на 21 и вы получите эту цифру, которую нужно перевести в гигагерцы). Разгон процессора позволяет увеличить производительность системы, которая нужна для выполнения приложений, требовательных к ресурсам процессора. Оверклокинг также помогает сэкономить ваши деньги – благодаря ему вы можете купить более низкочастотный процессор с хорошим разгонным потенциалом, нарастить частоту системной шины и добиться от этого процессора производительности, характерной для более дорогих и высокочастотных процессоров (из той же линейки).
Риск разгона
Большинство компонентов персонального компьютера используют частоту системной шины для синхронной работы друг с другом. Поэтому не стоит забывать, что выполняя разгон процессора и наращивая эту частоту, вы также увеличиваете ее для других компонентов системы, в том числе и кэш память процессора. Это может привести к выходу режимов их работы за пределы нормы и нарушению работы системы в целом. Эффект от разгона тяжело предвидеть – он может привести к избыточному выделению тепла и конфликтам в работе ЦПУ и прочих компонентов. Более того компьютер может полностью выйти из строя или наоборот, вы просто не сможете разогнать компьютер из-за установленных производителем ограничений.
Если же вам повезет, компьютер может продолжить работу в нормальном режиме, но станет намного быстрее. Вам стоит учесть, что разгон компонентов системы автоматически аннулирует гарантийные обязательства производителя. Обычно разгону подвержены компьютеры ручной сборки, собранные энтузиастами или мелкими компаниями из специально подобранных компонентов. Крупные компании типа Dell и HP защищают свою продукцию от подобных рискованных операций.
Понижение частот
Отдельно стоит сказать о том, что возможен обратный процесс – снижение частоты системной шины. Это приводит к снижению производительности системы и снижению выделения тепла ее компонентами. Такая схема действий предпринимается, когда возникают проблемы с охлаждением системы. Например, если компьютер попадает в агрессивную среду или замкнутое непроветриваемое помещение. Кроме того, понижение частоты может применяться для снижения энергопотребления в тех случаях, когда высокая производительность от процессора не требуется.
Блокирование множителя
Как мы уже разобрались, изменение частоты системной шины FSB приводит к изменению рабочих частот всех компонентов системы, а вот изменение коэффициента умножения более безопасно, так как влияет только на сам процессор. Поэтому разгон путем увеличения множителя имеет гораздо больше шансов на успех. Но, к превеликому сожалению любителей разгона, большинство процессоров (особенно Intel), имеют заблокированный множитель, который не может быть изменен. Только некоторые модели процессоров премиум-класса имеют разблокированный множитель и рассчитаны они именно на любителей оверклокинга.
Читайте также: Установка подкачки шин азотом
Процессоры
Ядро — это самый основной элемент ЦП (CPU). Им определяется бóльшая часть характеристик процессора. Прежде всего, от ядра зависит тип сокета, диапазон рабочих частот, а также частота внутренней шины (FSB).
Ядро процессора определяется следующими характеристиками:
Видео:Частота процессора или частота системной шины?Скачать
- технологический процесс;
- объем внутреннего кэша L1 и L2;
- напряжение;
- теплоотдача.
Перед покупкой центрального процессора, необходимо удостовериться, что выбранная вами материнская плата сможет с ним работать.
Примечательно, что одна линейка процессоров может содержать в себе ЦП, оснащенные разными ядрами. К примеру, в линейке Intel Core i5 имеются процессоры с ядрами Lynnfield, Clarkdale, Arrandale и Sandy Bridge.
Что такое частота шины данных?
Показатель частоты шины данных также обозначается как Front Side Bus (или сокращенно FSB).
Шина данных — это набор сигнальных линий, предназначенных для передачи данных в и из процессора.
Частота шины — это тактовая частота, с которой осуществляется обмен данными между процессором и системной шиной.
Следует отметить, что процессоры Intel Pentium 4, Pentium M, Pentium D, Pentium EE, Xeon, Core и Core 2 применяют технологию Quad Pumping. Она дает возможность осуществлять передачу 4 блоков данных за один такт. Эффективная частота шины, при этом, возрастает вчетверо. Следует помнить, что для выше-обозначенных процессоров, в графе «частота шины» указывается увеличенный в 4 раза показатель.
Процессоры компании AMD Athlon 64 и Opteron применяют технологию HyperTransport, которая дает возможность процессору и ОЗУ осуществлять эффективное взаимодействие. Данная система существенно повышает общую производительность.
Что такое тактовая частота процессора?
Тактовая частота процессора — это число операций процессора в секунду. Под операциями, в данном случае, подразумеваются такты. Показатель тактовой частоты пропорционален частоте шины (FSB).
Обычно, чем выше тактовая частота, тем выше производительность. Однако, это правило работает только для моделей процессоров, принадлежащих одной линейке. Почему? В них, на производительность процессора, помимо частоты, оказывают влияние также такие параметры, как:
- размер кэша второго уровня (L2);
- присутствие и частота кэша третьего уровня (L3);
- присутствие специальных инструкций и прочее.
Диапазон тактовой частоты процессора: от 900 до 4200 МГц.
Техпроцесс — это масштаб технологии, определяющей габариты полупроводниковых элементов, составляющих базу внутренних цепей процессора. Цепи образуют соединенные между собой транзисторы.
Пропорциональное сокращение габаритов транзисторов, по мере развития современных технологий, приводит к улучшению характеристик процессоров. К примеру, ядро Willamette, выполненное согласно техпроцессу 0.18 мкм, обладает 42 млн. транзисторов; ядро Prescott с техпроцессом 0.09 мкм, имеет уже 125 млн. транзисторов.
Что такое величина тепловыделения процессора?
Видео:Частота процессора, множитель и системная шинаСкачать
Тепловыделение — это показатель отведенной системой охлаждения мощности для обеспечения нормального функционирования процессора. Чем выше значение данного параметра, тем сильнее греется процессор в ходе своей работы.
Данный показатель крайне важно учитывать в случае завышения частоты центрального процессора. Процессор, обладающий низким тепловыделением, охлаждается быстрее, и, соответственно, разогнать его можно сильнее.
Следует также учитывать, что производители процессоров измеряют показатель тепловыделения по-разному. Поэтому сравнение по этой характеристике уместно только в рамках одной компании-производителя.
Диапазон тепловыделения процессора: от 10 до 165 Вт.
Поддержка технологии Virtualization Technology
Virtualization Technology — технология, позволяющая единовременную работу нескольких операционных систем на одном ПК.
Так, благодаря технологии виртуализации, одна компьютерная система может функционировать в виде нескольких виртуальных.
Поддержка технологии SSE4
SSE4 — технология, включающая в себя пакет, состоящий из 54 новых команд, направленных на улучшение показателей производительности процессора в ходе выполнения им различных ресурсоемких задач.
Поддержка технологии SSE3
SSE3 — технология, включающая в себя пакет, состоящий из 13 новых команд. Их введение в новую генерацию направлено на улучшение показателей производительности процессора в части операций потоковой обработки данных.
Читайте также: Размеры шин для автомобиля газ
Поддержка технологии SSE2
SSE2 — технология, включающая в себя пакет команд, дополняющий технологии своих «предшественников»: SSE и MMX. Является разработкой корпорации Intel. Включенные в набор команды позволяют добиться существенного прироста производительности в приложениях, оптимизированных под SSE2. Данную технологию поддерживают практически все современные модели процессоров.
Поддержка технологии NX Bit
NX Bit — технология, способная предотвращать внедрение и исполнение вредоносного кода некоторых вирусов.
Поддерживается операционной системой Windows XP SP2, а также всеми 64-битными ОС.
Видео:Просто о сложном - тактовая частота процессора (CPU Clock)Скачать
Поддержка технологии HT (Hyper-Threading)
Hyper-Threading — технология, дающая возможность процессору обрабатывать два потока команд параллельно, что существенно повышает эффективность выполнения определенных ресурсоемких приложений, связанных с многозадачностью (редактирование аудио и видео, 3D-моделирование и прочее). Впрочем, в некоторых приложениях применение данной технологии может произвести обратный эффект. Так, технология Hyper-Threading имеет опциональный характер, и в случае необходимости, пользователь может в любое время отключить ее. Автором разработки является компания Intel.
Поддержка технологии AMD64/EM64T
Процессоры, построенные на 64-битной архитектуре, могут работать как с 32-битными приложениями, так и с 64-битными, причем, с абсолютно одинаковой эффективностью.
Минимальный объем оперативной памяти для процессоров, поддерживающих 64-битную адресацию, составляет 4 Гб. Такие параметры недоступны для традиционных 32-битных процессоров. Чтобы активировать работу 64-битных процессоров, необходимо, чтобы операционная система была под них адаптирована, то есть, тоже имела x64-архитектуру.
Названия реализации 64-битных расширений в процессорах:
3DNow! — технология, вмещающая в себя пакет, состоящий из 21 дополнительной команды для обработки мультимедиа. Главной целью данной технологии является улучшение процесса обработки мультимедийных приложений.
Технология 3DNow! реализована исключительно в процессорах компании AMD.
Под объемом кэша L3 подразумевается кэш-память третьего уровня.
Оснащаясь быстродействующей системной шиной, кэш-память L3 образует высокоскоростной канал для обмена данными с системной памятью.
Обычно, кэш-памятью L3 комплектуются лишь топовые процессоры и серверные системы. К примеру, такие линейки процессоров, как AMD Opteron, AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon.
Диапазон объема кэша L3: от 0 до 30720 Кб.
Под объемом кэша L2 подразумевается кэш-память второго уровня.
Кэш-память второго уровня представляет собой блок высокоскоростной памяти, выполняющий аналогичные кэшу L1 функции. Данный блок обладает более низкой скоростью, а также отличается бóльшим объемом.
Если пользователю необходим процессор для выполнения ресурсоемких задач, то следует выбирать модель с большим объемом кэша L2.
В моделях процессоров, обладающих несколькими ядрами, указывается общий объем кэш-памяти второго уровня.
Диапазон объема кэша L2: от 128 до 16384 Кб.
Видео:Управление частотой процессора в Windows 10?Скачать
Под объемом кэша L1 подразумевается кэш-память первого уровня.
Кэш-память первого уровня представляет собой блок высокоскоростной памяти, находящийся непосредственно на ядре процессора. В этот блок производится копирование извлеченных из оперативной памяти данных. Обработка данных из кэша осуществляется в разы быстрее, чем обработка данных из оперативной памяти.
Кэш память дает возможность повысить производительность процессора за счет более высокой скорости обработки данных. Кэш-память первого уровня исчисляется килобайтами, она довольно небольшая. Как правило, «старшие» модели процессоров оснащены кэш-памятью L1 большего объема.
В моделях процессоров, обладающих несколькими ядрами, объем кэш-памяти первого уровня указывается всегда для одного ядра.
Диапазон объемов кэша L1: от 8 до 128 Кб.
Номинальное напряжение питания ядра процессора
Данный параметр обозначает напряжение, необходимое процессору для его работы. Им характеризуется энергопотребление процессора. Этот параметр особенно важно учитывать при выборе процессора для мобильной и нестационарной системы.
Диапазон напряжения ядра: от 0.45 до 1.75 В.
Максимальная рабочая температура
Это показатель максимально допустимой температуры поверхности процессора, при которой возможна его работа. Температура поверхности зависит от загруженности процессора, а также от качества теплоотвода.
- При нормальном охлаждении, температура процессора находится в диапазоне 25-40°C (холостой режим);
- При большой загруженности температура может достигать 60-70 °C.
Читайте также: Какая шина служит для передачи данных между основными устройствами компьютера
Процессоры с высокой рабочей температурой требуют установки мощных систем охлаждения.
Диапазон максимальной рабочей температуры процессора: от 54.8 до 105.0 °C.
Что такое линейка процессора?
Каждый процессор относится к определенному модельному ряду или линейке. В рамках одной линейки, процессоры могут серьезно отличаться друг от друга по целому ряду характеристик. Каждый производитель имеет линейку недорогих процессоров. Скажем, у Intel это Celeron и Core Solo; у AMD — Sempron.
Процессоры бюджетных линеек, в отличие от более дорогих «собратьев», не имеют некоторых функций, а их параметры — обладают меньшими значениями. Так, в недорогих процессорах может быть существенно уменьшенная кэш-память, более того, она может и вовсе отсутствовать.
Видео:Что делать если процессор не держит заявленную частоту (Решение)Скачать
Бюджетные линейки процессоров подходят для офисных компьютеров, не предполагающих работы с большими нагрузками и масштабными задачами. Более ресурсоемкие задачи (обработка видео /аудио) требуют установки «старших» линеек. К примеру, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core i3, Core i5, Core i7, Phenom X3, Phenom X4, Phenom II X4, Phenom II X6 и т.д.
Серверные материнские платы, обычно, используют специализированные линейки процессоров: Opteron, Xeon и им подобные.
Что такое коэффициент умножения процессора?
На основании коэффициента умножения процессора осуществляется подсчет итоговой тактовой частоты его работы.
Тактовая частота процессора = частота шины (FSB) * коэффициент умножения.
В большинстве современных процессоров этот параметр заблокирован на уровне ядра, он не подлежит изменению.
Следует также отметить, что процессоры типа Intel Pentium 4, Pentium M, Pentium D, Pentium EE, Xeon, Core и Core 2 применяют технологию Quad Pumping (передача 4-х блоков данных за один такт). В данном случае, эффективная частота шины возрастает, соответственно, в 4 раза. В поле «Частота шины», в случае с выше-приведенными процессорами, указывается увеличенная в четыре раза частота шины. Чтобы получить показатель физической частоты шины, необходимо эффективную частоту разделить на 4.
Диапазон коэффициента умножения: от 6.0 до 37.0.
Современные технологии производства процессоров позволяют размещать несколько ядер в одном корпусе. Чем больше ядер имеет процессор, тем выше его производительность. К примеру, в серии Core 2 Duo применяются 2-ядерные процессоры, а в линейке Core 2 Quad — 4-ядерные.
Диапазон количества ядер в процессоре: от 1 до 16.
Каждая материнская плата оснащена разъемом определенного типа, предназначенным для установки процессора. Этот разъем и называется сокетом. Обычно, тип сокета определяется числом ножек, а также компанией-производителем процессора. Различные сокеты соответствуют различным типам процессоров.
В настоящее время, производители процессоров применяют следующие типы сокетов:
Температура процессора постепенно растет со временем.Какие меры наиболее эффективны для снижения температуры процессора?
В зависимости от условий эксплуатации техники, часто возникает ситуация что радиаторы и забиваются пылью, грязью, термоинтерфейс изменяет свои свойства теплопроводности, крепления радиатора слабеют, иногда не равномерно.
В этом случае, необходимо, при подозрении на перегрев, снять систему охлаждения, отчистить радиаторы, поправить крепления, заменить термопасту.Также снизить температуру в корпусе, сменить вентилятор процессорного кулера на более мощный или, если конструкция позволяет, сменить кулер, добавить корпусный кулер на вдув и\или на выдув.
Как определить, что термозащита в действии?
Существует два способа. Первый — программный. Запускаем TAT (Intel Thermal Analysis Tool) для процессоров семейства Core, RMClock для всех остальных и следите за сообщениями в TAT и за графиком во второй. Как только сработает термозащита, TAT выдаст предупреждение, а в мониторинге RMClock появится график CPU Throttle.
Видео:ПОЧЕМУ частоты процессоров не растут?Скачать
Второй способ — опосредованный. Основан на том, что включение термозащиты, особенно
троттлинга, обязательно сопровождается сильным падением производительности процессора.
Температура первого ядра в Х-ядерном процессоре выше на несколько °C, по сравнению со вторым. Чем это объяснить?
Это нормально. Ядро, использующееся в первую очередь, загружено типично больше, поэтому
и нагревается соответственно больше.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
📹 Видео
Процессор ноутбук низкая частота тормозитСкачать
Частота процессора, множитель и системная шинаСкачать
4 ядра 5 ГГц vs 8 ядер 2,5 ГГцСкачать
Как работает процессор: частоты, шины и т.д.Скачать
Не меняется частота процессора? Решение проблемыСкачать
Как разогнать процессор и память? Гоним по шине и множителю.Скачать
Как процессор повышает частоту? | РАЗБОРСкачать
Как понизить частоту процессора Windows 11.Как уменьшить частоту процессораСкачать
Как повысить скорость процессора с 0,79ГГц. Процессор даёт только 0.79ГГц. РЕШЕНИЕ !!!!!!!!!!!!!Скачать
Системная шина процессораСкачать
КАК работает ПРОЦЕССОР? ОБЪЯСНЯЕМСкачать
Очень низкая скорость поцессора (0,78 ГГц) - Что делать?Скачать
Проседает частота FSBСкачать
Как настроить оперативную память если настройки авто кривыеСкачать
