Jak pracuje počítačový procesor? Princip činnosti. Co je to procesor, centrální procesorová jednotka, CPU? Definice procesoru

Mikroprocesor pro osobní počítač a také pro další zařízení, ať už se jedná o telefony, tablety, notebooky nebo jiné zajímavé gadgety, jde o hlavní centrální zařízení, které provádí téměř všechny výpočty a je zodpovědné za zpracování dat. Můžete dokonce říci toto - procesor Tento "mozek" jakýkoli moderní počítač nebo high-tech zařízení. Je to také jeden z nejdražších prvků v moderních počítačích.

1. Historie procesoru

První počítačové procesory, které byly založeny na mechanickém relé, se objevily v padesátých letech minulého století. Po nějaké době se objevily modely s elektronkami, které byly nakonec nahrazeny tranzistory. Samotné počítače byly poměrně velké a drahé zařízení.

Následný vývoj procesorů dospěl k tomu, že bylo rozhodnuto prezentovat komponenty v nich obsažené v jednom čipu. Vznik integrovaných polovodičových obvodů umožnil tuto myšlenku realizovat.

V roce 1969 si Busicom objednal od Intelu dvanáct čipů, které plánoval použít při vlastním vývoji – v desktopové kalkulačce. Již v té době měli vývojáři Intelu nápad nahradit několik čipů jedním. Myšlenka byla schválena vedením společnosti, protože taková technologie umožnila výrazně snížit náklady na výrobu mikroobvodů, zatímco specialisté měli příležitost učinit procesor univerzální pro použití v jiných výpočetních zařízeních.

Některé systémy umožňují zvýšit stávající pracovní frekvenci procesoru, tento postup se nazývá "přetaktování". Nastavení vyšší frekvence procesoru umožňuje zvýšit jeho výkon.

7. Srovnání výrobních společností Intel a AMD

Volala americká společnost Intel byla založena v roce 1968, přičemž jejím hlavním konkurentem je společnost AMD– objevil se o rok později.

Jejich rivalitu výrazně ovlivnil fakt, že AMD vyšlo najevo o rok později než Intel. První procesory od AMD byly kopie procesorů vydaných Intelem, ale tato skutečnost nezastavila AMD ve vývoji první 16jádrový procesor. Navíc v roce 2005 běžného uživatele bylo nabídnuto první 2jádrový procesor, pojmenovaný AMD Athlon 64 X2.

Dvoujádrový Jádrové procesory 2 Duo, vyvinuté společností Intel, se objevilo na odpovídajícím trhu o rok později, zatímco náklady na procesory AMD jsou dnes stále mnohem vyšší levnější než procesory od Intelu.

Který procesor byste měli stále preferovat? Pokud uživatel potřebuje používat počítač pro práci s komplexním profesionálem software, pak je v tomto případě lepší pořídit PC s procesorem Intel.

Procesory AMD jsou vynikající volbou pro herní počítače a v situacích, které nevyžadují vysoce výkonný hardware.

8. Mezipaměť procesoru

Mezipaměti- nic jiného než paměť procesoru, jejíž úkoly jsou podobné úkolům přiřazeným paměti RAM. Procesor používá k ukládání dat mezipaměť. V tomto typu paměti jsou nejčastěji používané informace ukládány do vyrovnávací paměti, díky čemuž se výrazně zkracuje čas strávený následným přístupem k nim.

RAM dnes prodávaných počítačů se pohybuje od 1 GB, přičemž mezipaměť procesoru nepřesahuje 8 MB. Jak je patrné z prezentovaných údajů, rozdíl v těchto typech pamětí je poměrně výrazný. Navzdory tomu i uvedený objem stačí k zajištění běžného výkonu celého systému. V dnešní době jsou procesory s dvouúrovňovou vyrovnávací pamětí: L1 a L2 mezi uživateli značného zájmu. Paměť úrovně 1 je menší než paměť úrovně 2 a je potřeba k ukládání instrukcí. V tomto případě druhá úroveň, vzhledem k tomu, že je větší, slouží pro přímé ukládání dat. Mnoho procesorů má tento moment Mezipaměť druhé úrovně je sdílená.

9. Funkce a technologie procesoru: MMX, SSE, 3DNow!, Hyper Threading

Moderní procesory jsou vybaveny charakteristickým doplňkové funkce a technologie, které rozšiřují jejich schopnosti:

3DNow!, MMX, SSE, SSE2, SSE3– technologie, které optimalizují práci s velkými datovými a multimediálními soubory;

K ochraně před řadou virů poskytují procesory AMD technologii NX-bit(No Execute), zatímco procesory Intel mají podobnou technologii XD(Execute Disable Bit);

Cool"n"Ticho(v AMD), TM1/TM2, C1E, EIST(ve společnosti Intel) je snížena spotřeba elektrické energie;

V technologii AMD64 nebo EMT64(Pro procesory Intel) potřebují 64bitové instrukce;

Současné provádění několika příkazových vláken v některých procesorech Intel znamená přítomnost technologie NT(Hyper-Threading Technology).

10. Vícejádrové procesory

Centrum moderních centrálních mikroprocesorů je vybaveno jádry. Jádro je křemíkový krystal o ploše asi jeden centimetr čtvereční. Přes jeho malé rozměry umožňovaly mikroskopické logické prvky implementovat na jeho povrch schematický diagram procesor, tzv. čipová architektura.

Vícejádrový procesor spočívá v přítomnosti dvou nebo více výpočetních jader v centrálním mikroprocesoru na povrchu jednoho procesorového čipu, který může být rovněž uzavřen v jednom pouzdře.

Seznam výhod vícejádrového procesoru:

Je možné distribuovat práci aplikací mezi několik jader;

Výpočetně náročné procesy běží výrazně rychleji;

Rychlost odezvy aplikace se zvyšuje;

Snížená spotřeba elektrické energie;

Produktivnější využívání multimediálních programů náročných na zdroje;

Pohodlnější práce pro uživatele PC.

11. Výroba procesoru

Výroba mikroprocesorů zahrnuje minimálně dvě důležité etapy. V první fázi se vyrobí substráty, které následně získají vodivé vlastnosti. Ve druhé fázi se testují vyrobené substráty, poté se procesor sestaví a zabalí.

Přední výrobci procesorů jako AMD a Intel se dnes snaží rozjet výrobu s využitím maximálních možných segmentů trhu a co nejvíce omezit možný rozsah krystalů. Procesory jsou toho skvělým důkazem. Intel Core 2 Duo. Výše zmíněná produktová řada zahrnuje tři procesory s různými kódovými názvy: Merom, určený pro mobilní zařízení, Conroe – pro desktopové verze, Woodcrest – pro serverové verze. Všechny tři procesory mají stejný technologický základ, což výrobci umožňuje rozhodnout se až v poslední fázi výroby. Tedy například pokud je na trhu větší poptávka mobilní procesory V případě potřeby se společnost zaměří na vydání modelu Socket 479 stolní modely, pak Intel zabalí čipy potřebné pro Socket 775. Pokud se zvýší poptávka po serverových procesorech, všechny výše uvedené akce budou aplikovány na Socket 771.

12. Označení a kódová označení procesorů

Různé produkty vyráběné v továrnách velkých podniků jsou označeny kódovými názvy, což je poměrně pohodlné řešení než používání dlouhých oficiálních označení během oficiálních rozhovorů a korespondence. Někdy se o vlastních kódových názvech dozví široký okruh uživatelů, ale v každodenním životě se používají jen zřídka.

Opačná je situace s kódovými jmény procesorů, které se od poslední doby začaly používat v konverzacích a zařazovat do oficiální dokumentace jako označení procesorů.

Přitom si stačí zapamatovat pár kódových jmen, například pro úspěšný upgrade PC, protože většinou kromě krásného zvuku a reklamních ambicí jsou taková jména k ničemu užitečné informace pro spotřebitele nejsou přepravovány.

13. Patice pro procesory

CPU socket přeloženo z v angličtině prostředek "konektor" nebo "hnízdo". Pokud tento termín aplikujeme na počítač, pak socket je místo, kde je nainstalován centrální procesor. Každý model procesoru je vybaven vlastní verzí konektoru, je to dáno tím, že se technologie výroby procesorů zlepšily, a proto byla modernizována jejich architektura, počet tranzistorů, patic atd.

Patice CPU je konektor typu slot nebo samice navržený tak, aby zjednodušil proces instalace CPU. Použití konektorů výrazně zjednodušuje výměnu procesoru pro následnou opravu nebo upgrade PC.

14. Chlazení CPU

Fan nebo, jak se také říká chladič, je zařízení, jehož úkolem je zajistit chlazení procesoru. existuji různé modely chladiče, ale nejčastěji se instalují na samotný procesor.

Chladiče mohou být aktivní nebo pasivní. Do kategorie pasivních chladičů patří obyčejné radiátory, které jsou vcelku levné, spotřebují minimum elektřiny a jsou prakticky tiché. Aktivní chladič je chladič s připojeným ventilátorem.

Nejoblíbenější jsou dnes aktivní chladiče vzduchu, které se skládají z kovového chladiče s nainstalovaným ventilátorem.

Jelikož se jedná o mechanické zařízení, třecí části chladiče vyžadují včasné mazání strojním olejem a je přísně zakázáno používat pro tyto účely oleje rostlinného původu.

Potřeba mazání zařízení může být indikována charakteristickým a postupně se zvyšujícím hlukem z chladiče.

15. Poruchy a chyby v procesorech

Pokud dojde k poruše procesoru, počítač se může začít sám vypínat a restartovat, operační systém může zamrznout a HDD prostě se nezobrazuje. V tomto případě je vše výše uvedené doprovázeno silným zahříváním procesoru. Vadný procesor často způsobuje neustálé provozní chyby. operační systém a související software.

Za žádných okolností by neměl být vadný procesor testován na funkčním základní deska, protože takové akce mohou způsobit selhání základní desky.

Nejčastěji dochází k poškození procesorů v důsledku přehřátí a nesprávné montáže počítače, což může způsobit náhodné ohnutí kontaktů procesoru a v důsledku toho i zkrat. V tomto případě může problém vyřešit pouze výměna procesoru.

Pravděpodobně jste si při výběru počítače a studiu jeho vlastností všimli, že je dána taková položka, jako je procesor velká důležitost. Proč právě on, a ne model, napájecí zdroj, nebo? Ano, to jsou také důležité součásti systému az nich správný výběr také hodně záleží, ale vlastnosti CPU přímo a ve větší míře ovlivňují rychlost a výkon PC. Podívejme se na význam tohoto zařízení v počítači.

Začněme odebráním procesoru ze systémové jednotky. V důsledku toho nebude počítač fungovat. Už chápete, jakou roli hraje? Pojďme si ale problematiku nastudovat podrobněji a zjistit, co je to počítačový procesor.

Co je počítačový procesor

Celá pointa spočívá v tom, že centrální procesorová jednotka (její celé jméno) je, jak se říká, skutečným srdcem a zároveň mozkem počítače. Zatímco pracuje, fungují i ​​všechny ostatní součásti systémové jednotky a periferie k ní připojené. Zodpovídá za zpracování různých datových toků a také reguluje chod částí systému.

Technickější definici lze nalézt na Wikipedii:

procesor - elektronická jednotka nebo integrovaný obvod(mikroprocesor), provádění strojových instrukcí (programový kód), hlavní část Hardware počítač nebo programovatelný logický kontrolér.

V reálném životě vypadá CPU jako malá čtvercová deska velikosti krabičky od zápalek, několik milimetrů tlustá, nejlepší část která je zpravidla pokryta kovovým krytem (ve stolních verzích) a na spodní straně je mnoho kontaktů. Vlastně, abych nebrečel, podívejte se na následující fotky:

Bez příkazu vydaného procesorem nelze provést ani tak jednoduchou operaci, jako je sčítání dvou čísel nebo záznam jednoho megabajtu informace. To vše vyžaduje okamžitý přístup k CPU. Pokud jde o složitější úkoly, jako je spuštění hry nebo zpracování videa.

K výše uvedeným slovům stojí za to dodat, že procesory mohou také vykonávat funkce grafické karty. Faktem je, že v moderních čipech je místo pro řadič videa, který provádí všechny funkce, které jsou pro něj nezbytné, a používá video paměť. Neměli byste si myslet, že vestavěná grafická jádra jsou schopna konkurovat grafickým kartám alespoň střední třídy, je to spíše možnost pro kancelářské stroje, kde není potřeba výkonná grafika, ale stále zvládnou něco slabého. Hlavní výhodou integrované grafiky je cena - nemusíte kupovat samostatnou grafickou kartu, což je významná úspora.

Jak funguje procesor

V předchozím odstavci bylo vysvětleno, co je to procesor a k čemu je potřeba. Je čas podívat se, jak to funguje.

Činnost CPU může být reprezentována posloupností následujících událostí:

  • Z RAM, kde byl nahrán určitý program (např textový editor), řídicí jednotka procesoru načte nezbytné informace a také sadu příkazů, které je třeba provést. To vše se posílá na vyrovnávací paměti (mezipaměť) CPU;
  • Informace opouštějící vyrovnávací paměť se dělí na dva typy: pokyny a významy , které se odesílají do registrů (jedná se o paměťové buňky v procesoru). První přejde do příkazových registrů a druhý do datových registrů;
  • Zpracovává informace z registrů aritmeticko logická jednotka (část CPU, která provádí aritmetické a logické transformace příchozích dat), která z nich čte informace a na výsledných číslech pak provádí potřebné příkazy;
  • Výsledné výsledky jsou rozděleny do hotovo A nedokončený , přejděte do registrů, odkud je první skupina odeslána do mezipaměti CPU;
  • Začněme tím, že existují dvě hlavní úrovně mezipaměti: horní A dolní . Poslední přijaté příkazy a data potřebná k provádění výpočtů se ukládají do mezipaměti. nejvyšší úroveň a nepoužité se odesílají do mezipaměti nižší úrovně. Tento proces probíhá následovně – všechny informace přejdou z třetí úrovně mezipaměti do druhé a poté se dostanou do první, s daty, která aktuálně nejsou potřeba a odešlou se na nižší úroveň, vše je naopak;
  • Na konci výpočetního cyklu bude konečný výsledek zapsán do systémové paměti RAM, aby se uvolnilo místo mezipaměti CPU pro nové operace. Může se ale stát, že je vyrovnávací paměť plná a nevyužitá data půjdou do RAM nebo do nižší úrovně cache.

Krok za krokem výše uvedených akcí je provozní tok procesoru a odpověď na otázku - jak procesor funguje.

Typy procesorů a jejich hlavní výrobci

Existuje mnoho typů procesorů, od slabých jednojádrových až po výkonné vícejádrové. Od herních a pracovních až po průměr ve všech ohledech. Existují však dva hlavní tábory CPU - AMD a slavný Intel. Jedná se o dvě společnosti, které vyrábějí nejžádanější a nejoblíbenější mikroprocesory na trhu. Hlavní rozdíl mezi produkty AMD a Intel není v počtu jader, ale v architektuře – vnitřní struktuře. Každý z konkurentů nabízí svou vlastní vnitřní strukturu, vlastní typ procesoru, který se radikálně liší od svého konkurenta.

Produkty každé strany mají své výhody a nevýhody, proto vám doporučuji, abyste se na ně krátce podívali blíže.

Výhody procesorů Intel:

  • Má nižší spotřebu energie;
  • Vývojáři se více soustředí na Intel než na AMD;
  • Lepší herní výkon;
  • Spojení mezi procesory Intel a RAM je implementováno lépe než u AMD;
  • Operace prováděné v rámci pouze jednoho programu (například rozbalení) jdou lépe, AMD si v tomto ohledu hraje.

Nevýhody procesorů Intel:

  • Největší nevýhodou je cena. CPU od daného výrobce je často o řád vyšší než u jejich hlavního konkurenta;
  • Výkon se snižuje při použití dvou nebo více „těžkých“ programů;
  • Integrovaná grafická jádra jsou horší než AMD;

Výhody procesorů AMD:

  • Největší plus Intelu je největší mínus – cena. Můžete si koupit dobrý procesor střední třídy od AMD, který zvládne moderní hry za solidní 4 a možná i 5, přičemž bude stát mnohem méně než procesor podobného výkonu od konkurence;
  • Adekvátní poměr kvality a ceny;
  • Zajistěte vysoce kvalitní provoz systému;
  • Schopnost přetaktovat procesor, čímž se zvýší jeho výkon o 10-20%;
  • Integrovaná grafická jádra jsou lepší než Intel.

Nevýhody procesorů AMD:

  • Procesory od AMD hůře interagují s RAM;
  • Spotřeba energie je vyšší než u Intelu;
  • Vyrovnávací paměť na druhé a třetí úrovni pracuje s nižší frekvencí;
  • Herní výkon zaostává za konkurenty;

Ale i přes výše uvedené výhody a nevýhody se každá ze společností dále vyvíjí, jejich procesory jsou s každou generací výkonnější a chyby předchozí řady jsou zohledněny a opraveny.

Hlavní vlastnosti procesorů

Podívali jsme se, co je to počítačový procesor a jak funguje. Poté, co jste se seznámili s jejich dvěma hlavními typy, je čas věnovat pozornost jejich vlastnostem.

Nejprve si je tedy uveďme: značka, řada, architektura, podpora konkrétní patice, takt procesoru, cache, počet jader, spotřeba a odvod tepla, integrovaná grafika. Nyní se na to podívejme s vysvětlením:

  • Značka – kdo vyrábí procesor: AMD nebo Intel. Z daná volba závisí nejen na pořizovací ceně a výkonu, jak by se dalo předpokládat z předchozí části, ale také na výběru dalších komponent PC, zejména základní desky. Vzhledem k tomu, že procesory od AMD a Intel mají odlišné konstrukce a architektury, nebude možné druhý osadit do socketu (zásuvky pro instalaci procesoru na základní desce) určeného pro jeden typ procesoru;
  • Série - oba konkurenti rozdělují své produkty do mnoha typů a podtypů. (AMD - Ryzen, FX, Intel-i5, i7);
  • Architektura procesoru - vlastně vnitřní orgány CPU, každý typ procesoru má individuální architekturu. Jeden druh lze zase rozdělit na několik poddruhů;
  • Podpora konkrétní patice je velmi důležitou vlastností procesoru, protože samotná patice je „zásuvkou“ na základní desce pro připojení procesoru a každý typ procesoru vyžaduje odpovídající patici. Ve skutečnosti to bylo zmíněno výše. Buď musíte přesně vědět, která patice se nachází na vaší základní desce a vybrat pro ni procesor, nebo naopak (což je správnější);
  • Frekvence hodin– jeden z významných ukazatelů výkonu CPU. Odpovězme si na otázku, jaký je takt procesoru. Odpověď bude pro tento impozantní pojem jednoduchá – objem operací provedených za jednotku času, měřený v megahertzích (MHz);
  • Cache je paměť instalovaná přímo do procesoru, nazývaná také vyrovnávací paměť a má dvě úrovně – horní a dolní. První dostane aktivní informace, druhý je v současné době nevyužitý. Proces získávání informací jde ze třetí úrovně do druhé a pak na první cestu nepotřebné informace;
  • Počet jader – CPU může mít jedno až několik. V závislosti na čísle se procesor bude nazývat dvoujádrový, čtyřjádrový atd. V souladu s tím bude síla záviset na jejich počtu;
  • Spotřeba energie a odvod tepla. Zde je vše jednoduché - čím více procesor „sní“ energii, tím více tepla bude generovat, věnujte pozornost výběru vhodného chladiče a napájení.
  • Integrovaná grafika – první takový vývoj AMD se objevil v roce 2006, Intel od roku 2010. První z nich vykazují lepší výsledky než jejich konkurenti. Přesto se žádné z nich dosud nepodařilo dosáhnout na vlajkové grafické karty.

závěry

Jak již víte, centrální procesor počítače hraje v systému zásadní roli. V dnešním článku jsme si vysvětlili, co je to počítačový procesor, jaká je frekvence procesoru, jaké jsou a k čemu jsou potřeba. Jak moc se některé CPU liší od ostatních, jaké typy procesorů existují. Povídali jsme si o výhodách a nevýhodách produktů dvou konkurenčních kampaní. Ale s jakými vlastnostmi bude procesor nainstalován ve vašem systémová jednotka Je jen na vás, jak se rozhodnete.

Téměř každý ví, že v počítači je hlavním prvkem všech „tvrdých“ komponent centrální procesor. Ale okruh lidí, kteří rozumí tomu, jak procesor funguje, je velmi omezený. Většina uživatelů o tom nemá ponětí. A i když se systém náhle začne zpomalovat, mnozí věří, že je to procesor, který nefunguje dobře, a nepřikládají důležitost jiným faktorům. Abychom plně porozuměli situaci, podívejme se na některé aspekty CPU.

Co je to centrální procesorová jednotka?

Z čeho se skládá procesor?

Pokud mluvíme o tom, jak funguje procesor Intel nebo jeho konkurent AMD, musíte se podívat na to, jak jsou tyto čipy navrženy. První mikroprocesor (mimochodem byl od Intelu, model 4040) se objevil již v roce 1971. Uměl provádět pouze nejjednodušší operace sčítání a odčítání se zpracováním pouze 4 bitů informace, tedy měl 4bitovou architekturu.

Moderní procesory, stejně jako prvorozené, jsou založeny na tranzistorech a jsou mnohem rychlejší. Vyrábějí se fotolitografií z určitého počtu jednotlivých křemíkových plátků, které tvoří jediný krystal, do kterého jsou otištěny tranzistory. Obvod je vytvořen na speciálním urychlovači pomocí urychlených iontů boru. Ve vnitřní struktuře procesorů jsou hlavními součástmi jádra, sběrnice a funkční částice zvané revize.

Hlavní charakteristiky

Jako každé jiné zařízení se i procesor vyznačuje určitými parametry, které nelze ignorovat při zodpovězení otázky, jak procesor pracuje. Za prvé toto:

  • Počet jader;
  • počet vláken;
  • velikost mezipaměti (vnitřní paměť);
  • frekvence hodin;
  • rychlost pneumatiky.

Prozatím se zaměřme na taktovací frekvenci. Ne nadarmo se procesoru říká srdce počítače. Stejně jako srdce pracuje v pulzačním režimu určité množství tiků za sekundu. Hodinová frekvence se měří v MHz nebo GHz. Čím vyšší je, tím více operací může zařízení provádět.

Na jaké frekvenci procesor pracuje, zjistíte z jeho deklarovaných charakteristik nebo se podívejte na informace v Ale při zpracování příkazů se frekvence může měnit a při přetaktování (overlockingu) může narůst až do krajních mezí. Deklarovaná hodnota je tedy pouze průměrným ukazatelem.

Počet jader je ukazatel, který určuje počet procesorových center procesoru (neplést s vlákny – počet jader a vláken nemusí být stejný). Díky této distribuci je možné přesměrovat operace na jiná jádra, a tím zvýšit celkový výkon.

Jak funguje procesor: zpracování příkazů

Nyní něco málo o struktuře spustitelných příkazů. Když se podíváte na to, jak procesor funguje, musíte jasně pochopit, že každý příkaz má dvě složky - operační a operandní.

Provozní část uvádí, co by se mělo v danou chvíli provést počítačový systém, operand určuje, na čem má procesor pracovat. Kromě toho může jádro procesoru obsahovat dvě výpočetní centra (kontejnery, vlákna), která rozdělují provádění příkazu do několika fází:

  • Výroba;
  • dešifrování;
  • provedení příkazu;
  • přístup k paměti samotného procesoru
  • uložit výsledek.

Dnes se používá oddělené ukládání do mezipaměti ve formě použití dvou úrovní vyrovnávací paměti, což zabraňuje zachycení přístupu k jednomu z paměťových bloků dvěma nebo více příkazy.

Podle typu zpracování příkazů se procesory dělí na lineární (provádění příkazů v pořadí, v jakém jsou zapsány), cyklické a větvené (provádění instrukcí po zpracování podmínek větvení).

Provedené operace

Mezi hlavní funkce přiřazené procesoru, pokud jde o prováděné příkazy nebo instrukce, se rozlišují tři hlavní úkoly:

  • matematické operace založené na aritmeticko-logickém zařízení;
  • přesun dat (informací) z jednoho typu paměti do druhého;
  • rozhodování o provedení příkazu a na jeho základě volbu přechodu na provádění jiných sad příkazů.

Interakce s pamětí (ROM a RAM)

V tomto procesu je třeba poznamenat, že komponenty jsou sběrnice a kanál čtení a zápisu, které jsou připojeny k paměťovým zařízením. ROM obsahuje konstantní sadu bajtů. Nejprve si adresová sběrnice vyžádá konkrétní bajt z ROM, poté jej přenese na datovou sběrnici, načež čtený kanál změní svůj stav a ROM poskytne požadovaný bajt.

Procesory ale umí data z RAM nejen číst, ale i zapisovat. V tomto případě se použije nahrávací kanál. Ale když se na to podíváte, celkově moderní počítačeČistě teoreticky bychom se bez RAM obešli úplně, protože moderní mikrokontroléry jsou schopny umístit potřebné bajty dat přímo do paměti samotného procesorového čipu. Bez ROM se ale neobejdete.

Systém se mimo jiné spustí z režimu testování hardwaru (příkazy systému BIOS) a teprve poté se řízení přenese na načítající se operační systém.

Jak zkontrolovat, zda procesor funguje?

Nyní se podívejme na některé aspekty kontroly výkonu procesoru. Musí být jasné, že pokud by procesor nefungoval, počítač by se vůbec nemohl začít načítat.

Jiná věc je, když se potřebujete podívat na ukazatel využití schopností procesoru v určitou chvíli. To lze provést ze standardního „Správce úloh“ (naproti jakémukoli procesu je uvedeno, kolik procent zatížení procesoru poskytuje). Chcete-li tento parametr vizuálně určit, můžete použít kartu výkonu, kde jsou změny sledovány v reálném čase. Pokročilé možnosti lze zobrazit pomocí speciální programy např. CPU-Z.

Kromě toho můžete použít více procesorových jader pomocí (msconfig) a Extra možnosti stahování.

Možné problémy

Na závěr pár slov o problémech. Mnoho uživatelů se často ptá, proč procesor funguje, ale monitor se nezapne? Tato situace nemá nic společného s centrálním procesorem. Faktem je, že když zapnete jakýkoli počítač, nejprve se otestuje grafický adaptér a teprve potom vše ostatní. Možná je problém právě v procesoru grafického čipu (všechny moderní video akcelerátory mají své vlastní grafické procesory).

Ale na příkladu fungování lidského těla musíte pochopit, že v případě zástavy srdce zemře celé tělo. To samé s počítači. Procesor nefunguje - celý počítačový systém „umře“.

- Jedná se o hlavní výpočetní komponentu, na které velmi závisí rychlost celého počítače. Proto obvykle při výběru konfigurace počítače nejprve vyberte procesor a poté vše ostatní.

Pro jednoduché úkoly

Pokud budete počítač využívat pro práci s dokumenty a internetem, pak vám bude vyhovovat levný procesor s vestavěným video jádrem Pentium G5400/5500/5600 (2 jádra / 4 vlákna), které se jen nepatrně liší frekvencí.

Pro úpravu videa

Pro střih videa je lepší vzít moderní vícevláknový procesor AMD Ryzen 5/7 (6-8 jader / 12-16 vláken), který si v tandemu s dobrou grafickou kartou dobře poradí i s hrami.
Procesor AMD Ryzen 5 2600

Za průměr herní počítač

Pro herní počítač čistě střední třídy je lepší vzít Core i3-8100/8300, mají poctivá 4 jádra a ve hrách s grafickými kartami střední třídy (GTX 1050/1060/1070) fungují dobře.
Procesor Intel Core i3 8100

Pro výkonný herní počítač

Pro výkonný herní počítač je lepší vzít 6jádrový Core i5-8400/8500/8600 a pro PC se špičkovou grafickou kartou i7-8700 (6 jader / 12 vláken). Tyto procesory vykazují nejlepší výsledky ve hrách a jsou schopny plně uvolnit výkonné grafické karty (GTX 1080/2080).
Procesor Intel Core i5 8400

Každopádně čím více jader a vyšší frekvence procesoru, tím lépe. Zaměřte se na své finanční možnosti.

2. Jak pracuje procesor

Centrální procesor se skládá z tištěný spoj s křemíkovým krystalem a různými elektronickými prvky. Krystal je pokryt speciálním kovovým krytem, ​​který zabraňuje poškození a slouží jako rozdělovač tepla.

Na druhé straně desky jsou nožičky (nebo kontaktní plošky), ke kterým je procesor připojen základní deska.

3. Výrobci procesorů

Počítačové procesory jsou vyráběny dvěma velkými společnostmi - Intel a AMD v několika high-tech továrnách na světě. Proto je procesor, bez ohledu na výrobce, nejspolehlivější součástí počítače.

Intel je lídrem ve vývoji technologií používaných v moderních procesorech. AMD částečně přejímá jejich zkušenosti, přidává něco vlastního a sleduje dostupnější cenovou politiku.

4. Jak se liší procesory Intel a AMD?

Procesory Intel a AMD se liší především architekturou (elektronické obvody). Někteří jsou lepší v některých úkolech, někteří v jiných.

Procesory Intel Core mají obecně vyšší výkon na jádro, a proto předčí procesory AMD Ryzen se používá ve většině moderních her a hodí se spíše pro stavbu výkonných herních počítačů.

Procesory AMD Ryzen zase vítězí ve vícevláknových úlohách, jako je střih videa, v zásadě nejsou o moc horší než Intel Core ve hrách a jsou ideální pro univerzální počítač, který se používá jak pro profesionální úkoly, tak pro hry.

Abychom byli spravedliví, stojí za zmínku, že staré levné procesory AMD řady FX-8xxx, které mají 8 fyzických jader, odvádějí dobrou práci při střihu videa a lze je použít jako možnost rozpočtu pro tyto účely. Pro hraní her jsou ale méně vhodné a instalují se na základní desky se zastaralou paticí AM3+, což v budoucnu znesnadní výměnu komponent pro vylepšení nebo opravu počítače. Je tedy lepší pořídit si modernější procesor AMD Ryzen a odpovídající základní desku na patici AM4.

Pokud je váš rozpočet omezený, ale v budoucnu chcete mít výkonný počítač, můžete si nejprve koupit levný model a po 2-3 letech vyměnit procesor za výkonnější.

5. Patice CPU

Socket je konektor pro připojení procesoru k základní desce. Patice procesoru jsou označeny buď počtem nohou procesoru, nebo číselným a abecedním označením dle uvážení výrobce.

Patice procesorů neustále procházejí změnami a rok od roku se objevují nové úpravy. Obecným doporučením je pořízení procesoru s nejmodernější paticí. To zajistí výměnu procesoru i základní desky v příštích několika letech.

Patice procesorů Intel

  • Zcela zastaralé: 478, 775, 1155, 1156, 1150, 2011
  • Zastaralé: 1151, 2011-3
  • Moderní: 1151-v2, 2066

Patice procesorů AMD

  • Zastaralé: AM1, AM2, AM3, FM1, FM2
  • Zastaralé: AM3+, FM2+
  • Moderní: AM4, TR4

Procesor a základní deska musí mít stejné patice, jinak se procesor prostě nenainstaluje. Dnes jsou nejrelevantnější procesory s následujícími paticemi.

Intel 1150- jsou stále v prodeji, ale v nejbližších letech se budou používat a výměna procesoru nebo základní desky bude problematičtější. Mají širokou škálu modelů - od nejlevnějších až po docela výkonné.

Intel 1151moderní procesory, které už nejsou o moc dražší, ale mnohem perspektivnější. Mají širokou škálu modelů - od nejlevnějších až po docela výkonné.

Intel 1151-v2- druhá verze socketu 1151, se od předchozí liší podporou nejmodernějších procesorů 8. a 9. generace.

Intel 2011-3— výkonné 6/8/10jádrové procesory pro profesionální PC.

Intel 2066- špičkové, nejvýkonnější a nejdražší 12/16/18jádrové procesory pro profesionální PC.

AMD FM2+— procesory s integrovanou grafikou pro kancelářské úkoly a nejjednodušší hry. V modelová řada Existují procesory velmi levné a střední třídy.

AMD AM3+— stárnoucí 4/6/8jádrové procesory (FX), jejichž starší verze lze použít pro střih videa.

AMD AM4— moderní vícevláknové procesory pro profesionální úlohy a hry.

AMD TR4- špičkové, nejvýkonnější a nejdražší 8/12/16jádrové procesory pro profesionální PC.

Není vhodné uvažovat o pořízení počítače se staršími zásuvkami. Obecně bych doporučil omezit výběr na procesory na paticích 1151 a AM4, protože jsou nejmodernější a umožňují sestavit dostatek výkonný počítač pro jakýkoli rozpočet.

6. Hlavní vlastnosti procesorů

Všechny procesory bez ohledu na výrobce se liší počtem jader, vláken, frekvencí, velikostí mezipaměti, frekvencí podporované RAM, přítomností vestavěného video jádra a některými dalšími parametry.

6.1. Počet jader

Na výkon procesoru má největší vliv počet jader. Kancelářský nebo multimediální počítač vyžaduje minimálně 2jádrový procesor. Pokud je počítač určen pro moderní hry, pak potřebuje procesor s minimálně 4 jádry. Procesor s 6-8 jádry je vhodný pro střih videa a těžký profesionální aplikace. Nejvýkonnější procesory mohou mít 10-18 jader, ale jsou velmi drahé a jsou určeny pro složité profesionální úkoly.

6.2. Počet vláken

Technologie Hyper-threading umožňuje každému procesorovému jádru zpracovat 2 datové toky, což výrazně zvyšuje výkon. Mezi vícevláknové procesory patří Intel Core i7, i9, některé Core i3 a Pentium (G4560, G46xx), stejně jako většina AMD Ryzen.

Procesor se 2 jádry a podporou Hyper-treading se výkonem blíží 4jádrovému procesoru, zatímco procesor se 4 jádry a Hyper-treading se blíží 8jádrovému procesoru. Například Core i3-6100 (2 jádra / 4 vlákna) je dvakrát výkonnější než 2jádrové Pentium bez Hyper-threadingu, ale stále poněkud slabší než poctivé 4jádrové Core i5. Procesory Core i5 však nepodporují Hyper-threading, takže jsou výrazně horší než procesory Core i7 (4 jádra / 8 vláken).

Procesory Ryzen 5 a 7 mají 4/6/8 jader, respektive 8/12/16 vláken, což z nich dělá krále v úkolech, jako je střih videa. Nová rodina procesorů Ryzen Threadripper obsahuje procesory s až 16 jádry a 32 vlákny. Existují ale procesory nižší třídy z řady Ryzen 3, které nejsou vícevláknové.

Moderní hry se také naučily používat multi-threading, takže pro výkonné herní PC je vhodné vzít Core i7 (8-12 vláken) nebo Ryzen (8-12 vláken). Dobrou volbou v poměru cena/výkon by byly také nové 6jádrové procesory Core-i5.

6.3. Frekvence CPU

Výkon procesoru také velmi závisí na jeho frekvenci, na které pracují všechna jádra procesoru.

Jednoduchému počítači pro psaní textu a přístup k internetu v zásadě stačí procesor s frekvencí asi 2 GHz. Existuje ale mnoho procesorů kolem 3 GHz, které stojí přibližně stejně, takže šetřit se zde nevyplatí.

Multimediální nebo herní počítač střední třídy bude potřebovat procesor s frekvencí asi 3,5 GHz.

Výkonný herní nebo profesionální počítač vyžaduje procesor s frekvencí blížící se 4 GHz.

V každém případě platí, že čím vyšší frekvence procesoru, tím lépe, ale pak se podívejte na své finanční možnosti.

6.4. Turbo Boost a Turbo Core

Moderní procesory mají koncept základní frekvence, která je ve specifikacích označena jednoduše jako frekvence procesoru. O této frekvenci jsme hovořili výše.

Procesory Intel Core i5, i7, i9 mají také koncept maximální frekvence v Turbo zrychlení. Jedná se o technologii, která automaticky zvyšuje frekvenci procesorových jader při velké zátěži pro zvýšení výkonu. Čím méně jader program nebo hra používá, tím více se zvyšuje její frekvence.

Například procesor Core i5-2500 má základní frekvenci 3,3 GHz a maximální frekvenci Turbo Boost 3,7 GHz. Při zátěži se frekvence v závislosti na počtu použitých jader zvýší na následující hodnoty:

  • 4 aktivní jádra - 3,4 GHz
  • 3 aktivní jádra - 3,5 GHz
  • 2 aktivní jádra - 3,6 GHz
  • 1 aktivní jádro - 3,7 GHz

Procesory AMD A-series, FX a Ryzen mají podobnou technologii automatického přetaktování CPU nazvanou Turbo Core. Například procesor FX-8150 má základní frekvenci 3,6 GHz a maximální frekvenci Turbo Core 4,2 GHz.

Aby technologie Turbo Boost a Turbo Core fungovaly, musí mít procesor dostatek výkonu a nepřehřívat se. Jinak procesor nezvýší frekvenci jádra. To znamená, že napájecí zdroj, základní deska a chladič musí být dostatečně výkonné. Rovněž by nemělo být zasahováno do provozu těchto technologií nastavení BIOSu nastavení základní desky a napájení ve Windows.

Moderní programy a hry využívají všechna procesorová jádra a získávají z nich výkon Turbo technologie Boost a Turbo Core budou malé. Při výběru procesoru je proto lepší se zaměřit na základní frekvence.

6.5. Vyrovnávací paměť

Vyrovnávací paměť se nazývá vnitřní paměť procesor, který potřebuje provádět výpočty rychleji. Velikost vyrovnávací paměti také ovlivňuje výkon procesoru, ale v mnohem menší míře než počet jader a frekvence procesoru. V různé programy tento vliv se může pohybovat v rozmezí 5-15 %. Ale procesory s velkým množstvím mezipaměti jsou mnohem dražší (1,5-2krát). Proto není taková akvizice vždy ekonomicky proveditelná.

Mezipaměť má 4 úrovně:

Mezipaměť 1. úrovně je malá a při výběru procesoru se s ní většinou nepočítá.

Mezipaměť úrovně 2 je nejdůležitější. U procesorů nižší třídy je typických 256 kilobajtů (KB) mezipaměti úrovně 2 na jádro. Procesory určené pro počítače střední třídy mají 512 KB L2 cache na jádro. Procesory pro výkonné profesionální a herní počítače musí být vybaveny alespoň 1 megabajtem (MB) mezipaměti úrovně 2 na jádro.

Ne všechny procesory mají mezipaměť úrovně 3. Nejslabší procesory pro kancelářské úkoly mohou mít až 2 MB mezipaměti úrovně 3 nebo žádnou. Procesory pro moderní domácí multimediální počítače by měly mít 3-4 MB mezipaměti úrovně 3. Výkonné procesory pro profesionální a herní počítače by měly mít 6-8 MB mezipaměti úrovně 3.

Pouze některé procesory mají mezipaměť úrovně 4, a pokud ji mají, je to dobré, ale v zásadě to není nutné.

Pokud má procesor mezipaměť úrovně 3 nebo 4, lze velikost mezipaměti úrovně 2 ignorovat.

6.6. Typ a frekvence podporované paměti RAM

Mohou podporovat různé procesory odlišné typy a frekvenci RAM. S tím je třeba do budoucna počítat při výběru RAM.

Starší procesory mohou podporovat DDR3 RAM s maximální frekvencí 1333, 1600 nebo 1866 MHz.

Moderní procesory podporují paměti DDR4 s maximální frekvencí 2133, 2400, 2666 MHz nebo více a často paměti DDR3L, které se liší od běžných DDR3, kvůli kompatibilitě snížené napětí od 1,5 do 1,35 V. S takovými procesory bude možné pracovat obyčejná paměť DDR3, pokud ji již máte, ale výrobci procesorů toto nedoporučují z důvodu zvýšené degradace paměťových řadičů určených pro DDR4 s ještě nižším napětím 1,2 V. Navíc pro staré paměti potřebujete i starou základní desku se sloty DDR3. Tak nejlepší možnost Jedná se o prodej staré paměti DDR3 a přechod na novou DDR4.

Nejoptimálnějším poměrem cena/výkon jsou dnes paměti DDR4 s frekvencí 2400 MHz, které podporují všechny moderní procesory. Paměť s frekvencí 2666 MHz někdy pořídíte za nic moc. Paměti na 3000 MHz budou stát mnohem víc. Navíc procesory nepracují vždy stabilně s vysokofrekvenční pamětí.

Také je třeba zvážit co maximální frekvence paměti jsou podporovány základní deskou. Frekvence paměti má ale relativně malý dopad na celkový výkon a opravdu nestojí za to ji sledovat.

Uživatelé, kteří začínají chápat počítačové komponenty, mají často otázku ohledně dostupnosti paměťových modulů v prodeji s mnohem vyšší frekvencí, než procesor oficiálně podporuje (2666-3600 MHz). Pro provoz paměti na této frekvenci musí mít základní deska podporu pro technologii XMP (Extreme Memory Profile). XMP automaticky zvyšuje frekvenci sběrnice, aby paměť běžela na vyšší frekvenci.

6.7. Vestavěné video jádro

Procesor může mít vestavěné video jádro, což umožňuje ušetřit na nákupu samostatné grafické karty pro kancelářské nebo multimediální PC (sledování videí, jednoduché hry). Ale pro herní počítač a střih videa potřebujete samostatnou (diskrétní) grafickou kartu.

Čím dražší procesor, tím výkonnější je vestavěné video jádro. Mezi procesory Intel má Core i7 nejvýkonnější integrované video, následuje i5, i3, Pentium G a Celeron G.

Procesory AMD řady A na patici FM2+ mají výkonnější integrované video jádro než procesory Intel. Nejvýkonnější je A10, dále pak A8, A6 a A4.

Procesory FX na patici AM3+ nemají vestavěné video jádro a dříve se používaly k sestavení levných herních počítačů s diskrétní grafickou kartou střední třídy.

Také většina procesorů AMD řady Athlon a Phenom nemá vestavěné video jádro a ty, které ho mají, jsou na velmi staré patici AM1.

Procesory Ryzen s indexem G mají vestavěné video jádro Vega, které je dvakrát výkonnější než video jádro předchozích generací procesorů z řady A8, A10.

Pokud se nechystáte koupit diskrétní grafická karta, ale přesto si chcete občas zahrát nenáročné hry, je lepší dát přednost procesorům Ryzen G. Nečekejte ale, že integrovaná grafika zvládne náročné moderní hry. Maximum, co může udělat, je Online hry a některé dobře optimalizované hry na nízké nebo střední grafické nastavení v HD rozlišení (1280x720), v některých případech Full HD (1920x1080). Sledujte testy procesoru, který potřebujete, na Youtube a zjistěte, zda vám vyhovuje.

7. Další vlastnosti procesoru

Procesory se také vyznačují takovými parametry, jako je výrobní proces, spotřeba energie a odvod tepla.

7.1. Výrobní proces

Technický proces je technologie, kterou se vyrábějí procesory. Jak modernější vybavení a výrobní technologie, tím jemnější technický postup. Jeho spotřeba a odvod tepla velmi závisí na technologickém postupu, kterým je procesor vyroben. Čím tenčí je technický proces, tím ekonomičtější a chladnější bude procesor.

Moderní procesory jsou vyráběny procesními technologiemi v rozsahu od 10 do 45 nanometrů (nm). Čím nižší je tato hodnota, tím lépe. V první řadě se ale zaměřte na spotřebu a s tím spojený odvod tepla procesoru, o kterém bude řeč dále.

7.2. spotřeba CPU

Čím větší je počet jader a frekvence procesoru, tím větší je jeho spotřeba. Spotřeba energie také velmi závisí na výrobním procesu. Čím tenčí je technický proces, tím nižší je spotřeba energie. Hlavní věc, kterou je třeba vzít v úvahu, je to výkonný procesor nelze nainstalovat na slabou základní desku a bude vyžadovat výkonnější napájecí zdroj.

Moderní procesory spotřebují od 25 do 220 wattů. Tento parametr si můžete přečíst na jejich obalu nebo na webu výrobce. Parametry základní desky také udávají, pro jakou spotřebu procesoru je určena.

7.3. Odvod tepla CPU

Odvod tepla procesoru se považuje za rovný jeho maximální spotřebě energie. Také se měří ve wattech a nazývá se tepelný návrhový výkon (TDP). Moderní procesory mají TDP v rozmezí 25-220 Wattů. Zkuste zvolit procesor s nižším TDP. Optimální rozsah TDP je 45-95 W.

8. Jak zjistit vlastnosti procesoru

Všechny hlavní charakteristiky procesoru, jako je počet jader, frekvence a mezipaměť, jsou obvykle uvedeny v cenících prodejců.

Všechny parametry konkrétního procesoru lze objasnit na oficiálních stránkách výrobců (Intel a AMD):

Podle čísla modelu popř sériové číslo na webu je velmi snadné najít všechny vlastnosti jakéhokoli procesoru:

Nebo jednoduše zadejte číslo svého modelu vyhledávač Google nebo Yandex (například „Ryzen 7 1800X“).

9. Modely procesorů

Modely procesorů se mění každý rok, takže je zde nebudu vypisovat všechny, ale uvedu pouze řady (řady) procesorů, které se mění méně často a v nichž se můžete snadno orientovat.

Doporučuji zakoupit procesory modernějších řad, jelikož jsou produktivnější a podporují nové technologie. Čím vyšší je frekvence procesoru, tím vyšší je číslo modelu, které následuje za názvem série.

9.1. Řady procesorů Intel

Staré epizody:

  • Celeron – pro kancelářské úkoly (2 jádra)
  • Pentium – pro multimediální a herní počítače základní úrovně (2 jádra)

Moderní série:

  • Celeron G – pro kancelářské úkoly (2 jádra)
  • Pentium G – pro multimediální a herní počítače základní úrovně (2 jádra)
  • Core i3 – pro multimediální a herní počítače základní úrovně (2-4 jádra)
  • Core i5 – pro herní počítače střední třídy (4-6 jader)
  • Core i7 – pro výkonné herní a profesionální počítače (4-10 jader)
  • Core i9 – pro ultravýkonné profesionální počítače (12-18 jader)

Všechny procesory Core i7, i9, některé Core i3 a Pentium podporují technologii Hyper-threading, která výrazně zvyšuje výkon.

9.2. Řady procesorů AMD

Staré epizody:

  • Sempron – pro kancelářské úkoly (2 jádra)
  • Athlon – pro multimediální a herní počítače základní úrovně (2 jádra)
  • Phenom – pro multimediální a herní počítače střední třídy (2-4 jádra)

Zastaralá série:

  • A4, A6 – pro kancelářské úkoly (2 jádra)
  • A8, A10 – pro kancelářské úkoly a jednoduché hry (4 jádra)
  • FX – pro střih videa a nepříliš těžké hry (4-8 jader)

Moderní série:

  • Ryzen 3 – pro multimediální a herní počítače základní úrovně (4 jádra)
  • Ryzen 5 – pro střih videa a herní počítače střední třídy (4-6 jader)
  • Ryzen 7 – pro výkonné herní a profesionální počítače (4-8 jader)
  • Ryzen Threadripper – pro výkonné profesionální počítače (8-16 jader)

Procesory Ryzen 5, 7 a Threadripper jsou vícevláknové, což velké množství jádra z nich činí vynikající volbu pro střih videa. Kromě toho existují modely s „X“ na konci označení, které mají vyšší frekvenci.

9.3. Restartování série

Za zmínku také stojí, že někdy výrobci restartují staré série na nových zásuvkách. Například Intel má nyní Celeron G a Pentium G s integrovanou grafikou, AMD aktualizovalo řady procesorů Athlon II a Phenom II. Tyto procesory jsou o něco horší než jejich modernější protějšky ve výkonu, ale výrazně vyšší v ceně.

9.4. Jádro a generace procesorů

Spolu se změnou patic se obvykle mění i generace procesorů. Například na socketu 1150 byly procesory 4 Základní generace i7-4xxx, na socketu 2011-3 - 5. generace Core i7-5xxx. Při přechodu na socket 1151 se objevily procesory Core i7-6xxx 6. generace.

Stává se také, že se generace procesoru změní bez změny patice. Například na patici 1151 byly vydány procesory Core i7-7xxx 7. generace.

Změna generací je způsobena vylepšeními elektronické architektury procesoru, nazývaného také jádro. Například procesory Core i7-6xxx jsou postaveny na jádru s kódovým označením Skylake a ty, které je nahradily, Core i7-7xxx, jsou postaveny na jádře Kaby Lake.

Jádra mohou mít různé rozdíly od dosti významných až po čistě kosmetické. Kaby Lake se například od předchozího Skylake liší aktualizovanou integrovanou grafikou a blokováním přetaktování na sběrnici procesoru bez K indexu.

Podobným způsobem dochází ke změně jader a generací procesorů AMD. Například procesory FX-9xxx nahradily procesory FX-8xxx. Jejich hlavním rozdílem je výrazně zvýšená frekvence a v důsledku toho tvorba tepla. Patice se ale nezměnila, ale stará AM3+ zůstává.

Procesory AMD FX měly mnoho jader, nejnovější byly Zambezi a Vishera, ale byly nahrazeny novými mnohem vyspělejšími a výkonnějšími procesory Ryzen (jádro Zen) na patici AM4 a Ryzen (jádro Threadripper) na patici TR4.

10. Přetaktování procesoru

Procesory Intel Core s indexem „K“ na konci označení mají vyšší základní frekvenci a odemčený násobič. Je snadné je přetaktovat (zvýšit frekvenci) pro zvýšení výkonu, ale bude vyžadovat dražší základní desku s čipovou sadou Z-series.

Všechny procesory AMD FX a Ryzen lze přetaktovat změnou násobiče, ale jejich potenciál pro přetaktování je skromnější. Přetaktování procesorů Ryzen podporují základní desky založené na čipsetech B350, X370.

Obecně platí, že schopnost přetaktování činí procesor slibnějším, protože v budoucnu, pokud dojde k mírnému nedostatku výkonu, nebude možné jej změnit, ale jednoduše jej přetaktovat.

11. Balení a chladič

Procesory s nápisem „BOX“ na konci označení jsou baleny ve vysoce kvalitní krabici a lze je prodávat s chladičem.

Některé dražší krabicové procesory ale nemusí mít chladič součástí.

Pokud je na konci označení napsáno „Zásobník“ nebo „OEM“, znamená to, že procesor je zabalen v malé plastové přihrádce a součástí není žádný chladič.

Procesory základní třídy, jako je Pentium, je snazší a levnější koupit kompletní s chladičem. Často je ale výhodnější koupit procesor střední nebo vyšší třídy bez chladiče a vybrat pro něj vhodný chladič zvlášť. Cena bude přibližně stejná, ale chlazení a hlučnost budou mnohem lepší.

12. Nastavení filtrů v internetovém obchodě

  1. Přejděte do sekce „Zpracovatelé“ na webu prodejce.
  2. Vyberte výrobce (Intel nebo AMD).
  3. Vyberte patici (1151, AM4).
  4. Vyberte řadu procesoru (Pentium, i3, i5, i7, Ryzen).
  5. Seřaďte výběr podle ceny.
  6. Procházejte procesory počínaje těmi nejlevnějšími.
  7. Kupte si procesor s maximálním možným počtem vláken a frekvencí, která odpovídá vaší ceně.

Získáte tak procesor s optimálním poměrem cena/výkon, který splní vaše požadavky za nejnižší možné náklady.

13. Odkazy

Procesor Intel Core i7 8700
Procesor Intel Core i5 8600K
Procesor Intel Pentium G4600

Velmi dobře znají základní součásti počítače, ale málokdo rozumí tomu, z čeho se skládá procesor. Mezitím je to hlavní zařízení systému, které provádí aritmetické a logické operace. Hlavní funkcí procesoru je přijímat informace, zpracovávat je a dodávat konečný výsledek. Zní to jednoduše, ale ve skutečnosti je tento proces složitý.

Z čeho se skládá procesor?

CPU je miniaturní obdélníkový plátek z křemíku, který obsahuje miliony tranzistorů (polovodičů). Implementují všechny funkce, které procesor vykonává.

Téměř všechny moderní procesory se skládají z následujících součástí:

  1. Několik jader (zřídka 2, obvykle 4 nebo 8), která plní všechny funkce. Jádrem je v podstatě samostatný miniaturní procesor. Několik jader integrovaných do hlavního čipu pracuje na úlohách paralelně, což urychluje proces zpracování dat. Ne však vždy velké množství jádra znamenají více rychlá prácečip.
  2. Několik úrovní vyrovnávací paměti (2 nebo 3), díky čemuž se zkracuje doba interakce mezi RAM a procesorem. Pokud jsou informace v mezipaměti, přístupová doba je minimalizována. V důsledku toho, čím větší je velikost mezipaměti, tím více informací se do ní vejde a tím rychlejší bude samotný procesor.
  3. RAM a řadič systémové sběrnice.
  4. Registry jsou paměťové buňky, kde jsou uložena zpracovaná data. Vždy mají omezenou velikost (8, 16 nebo 32 bitů).
  5. Koprocesor. Samostatné jádro, které je určeno k provádění specifického typu operace. Nejčastěji grafické jádro (grafická karta) funguje jako koprocesor.
  6. Adresová sběrnice, která spojuje čip se všemi zařízeními připojenými k základní desce.
  7. Datová sběrnice - pro připojení procesoru s RAM. Sběrnice je v podstatě sada vodičů, kterými je přenášen nebo přijímán elektrický signál. A čím více vodičů, tím lépe.
  8. Synchronizační sběrnice - umožňuje řídit takt a frekvenci procesoru.
  9. Restart bus - resetuje stav čipu.

Všechny tyto prvky se podílejí na práci. Nejdůležitější z nich je však samozřejmě jádro. Všechny ostatní specifikované komponenty mu pouze pomáhají plnit jeho hlavní úkol. Nyní, když jste pochopili, z čeho je procesor vyroben, můžete se blíže podívat na jeho hlavní součást.

Jádra

Když mluvíme o tom, z čeho se skládá centrální procesor, musíme nejprve zmínit jádra, protože jsou jeho hlavními částmi. Jádra zahrnují funkční bloky, které provádějí aritmetické nebo logické operace. Zejména můžeme zdůraznit:

  1. Blok pro načítání, dekódování a provádění instrukcí.
  2. Blokovat pro uložení výsledků.
  3. Blok počítadla programů atd.

Jak jste pochopili, každý z nich plní specifický úkol. Například jednotka pro načítání instrukcí je čte na adrese uvedené v čítači programu. Dekódovací bloky zase určují, co přesně musí procesor dělat. Společně práce všech těchto bloků umožňuje dosáhnout úkolu zadaného uživatelem.

Základní úkol

Všimněte si, že jádra mohou provádět pouze matematické výpočty a srovnávací operace a také přesouvat data mezi buňkami RAM. To však uživatelům stačí na hraní her na počítači, sledování filmů a procházení webu.

V podstatě jakékoli počítačový program sestává z jednoduchých příkazů: sčítání, násobení, přesun, dělení, přejít na instrukce, když je splněna podmínka. Samozřejmě se jedná pouze o primitivní příkazy, ale jejich kombinací lze vytvořit komplexní funkci.

Registry

Z čeho jiného se skládá procesor, kromě jader? Registry jsou jeho druhou důležitou součástí. Jak již víte, jedná se o rychlé paměťové buňky, kde se nacházejí zpracovávaná data. Jsou rozdílní:

  1. A, B, C - slouží k ukládání informací během zpracování. Jsou sice jen tři, ale to stačí.
  2. EIP - tento registr ukládá adresu další instrukce ve frontě.
  3. ESP je datová adresa v RAM.
  4. Z - výsledek je zde poslední operace srovnání.

Procesor není omezen na tyto registry. Existují i ​​další, ale ty výše uvedené jsou nejdůležitější - jsou to ty, které čip nejčastěji používá ke zpracování dat během provádění konkrétního programu.

Závěr

Nyní víte, z čeho se procesor skládá a jaké jsou jeho hlavní moduly. Toto složení čipů není konstantní, protože se postupně vylepšují, přibývají nové moduly a vylepšují se staré. Avšak to, z čeho se dnes procesor skládá, jeho účel a funkčnost jsou přesně takové, jak je popsáno výše.

Složení a přibližný princip fungování procesorových systémů popsaných výše byly zjednodušeny na minimum. Ve skutečnosti je celý proces složitější, ale k jeho pochopení je třeba získat odpovídající vzdělání.