Процесори і з чим їх їсти

Processor Minion

Стільки слів, роздумів та ліричних відступів було у попередніх статтях, що ви, можливо, вже почали задаватись питанням доцільності їх написання. Сьогодні ж лише факти: без водички і прелюдій.

Останнім часом питання вибору процесора як ніколи постає ребром. Враховуючи інфляцію, наші безмежні запити та обмежені ресурси для їх втілення, вибір варто зробити максимально виважений, на роки і віки вічні. Раніше на сторінках мого блогу ви могли знайти більш науково-філософську оцінку діяльності двох провідних компаній-виробників мікропроцесорів – Intel та IBM/AMD, що безпосередньо чи опосередковано диктують умови й тенденції ринку. Тепер поглянемо на проблему із практичної сторони.


processorsКомпанія-виробник:

  • Intel – якісно, надійно, дорого. Лідер продажів з огляду на сучасні технології виробництва, високу продуктивність та хорошу рекламу, турботливо включену в ціну. Не рекомендується тим, хто досі виплачує іпотеку чи просить у тата гроші на пиво.
  • AMD – бюджетний варіант із нижчою віддачею (на 5-10%). Ця компанія бере верх на ринку низького та середнього цінового сегменту за рахунок відчутної економії, хоча деяка її продукція може конкурувати практично на рівні з флагманами Intel. Часто допускає можливість overlocking своїх дітищ – збільшення частоти та напруги живлення для розгону комп’ютера очумілими користувацькими ручками. 

Кількість, частота ядер та Сache-пам’ять:

Багатоядерний процесор – 2+ „обчислювальних ядер” на одному кристалі. Встановлюється в один роз’єм на системній платі комп’ютера, але кожне ядро трактується ОС, як окремий процесор з повним набором обчислювальних ресурсів.

Існує досить поширений стереотип відносно безумовної пропорційної залежності швидкості комп’ютера від кількості ядер та із збільшенням частоти. Wrong. Як і кожне правило, це – не без виключення. На загальну швидкодію впливають різні фактори. Наприклад, суттєво розігнати комп може заміна класичного жорсткого диску HDD на SSD. А грамотний вибір твердого середнячка-процесора та швидкого твердотільного накопичувача може задовольнити практично будь-які вимоги.

Паралелізм процесів у багатоядерній архітектурі SHARP
Паралелізм процесів у багатоядерній архітектурі SHARP

Якщо параметрам вашої відеокарти далеко до GeForce GTX 570 чи Radeon HD 5870, то більше ніж 2 ядра явно не пригодиться. Скромний варіант – недорогий двоядерний Intel Core i3  чи AMD Athlon II (дешево й сердито), доукомплектуйте GeForce GTS 450 або Radeon HD 5770 і гамайте в тетріс.

Якщо вас хвилює кількість ядер, то AMD може представити в середньому 8 у моделях для стаціонарних ПК, і аж цілих 16-ядер – у серверних системах. Intel пропонує 6-, 8- та 10-ядер залежно від процесора, окрім того кожен з них підтримує по 2 потоки команд водночас (хоч насправді це дає лише 10-15% приросту швидкодії).

Частота процесора теж, як виявляється, справа відносна. Наприклад, порівнюючи AMD Athlon II X2 250 3.0 GHz із Intel Celeron G1620 2.7 GHz, вищу швидкодію демонструє саме Intel, маючи заявлену нижчу частоту. Тому ЗАВЖДИ ОРІЄНТУЙТЕСЬ НА РЕЗУЛЬТАТИ ТЕСТІВ.

Shanghai-cache-diagram-686x429

Кілька слів відносно Cache (КЕШ) – виділеної області кристалу процесора, в якому обробляються та зберігаються проміжні/часто потрібні дані між процесорними ядрами, оперативною пам’яттю та іншими шинами. На першому рівні (L1) відбувається безпосередній обмін з ядрами завдяки високій тактовій частоті та пропускній здатності. Продуктивності додає сумісне використання пам’яті всіма ядрами, що відкриває можливості для багатопоточної оптимізації, що характерно для L3 Cache та деяких L2 від Intel.

Багатопоточність люблять: Windows OS (починаючи з Vista), графічні редактори, плеєри та програми-декодери, архіватори, браузери, Flash, антивірусні програми та кохані ігри.


Фірмові технології:

Hyper Threading (гіпер-поточність, HT) (Intel) – на кожне фізчине ядро створюється по 2 потоки обчислення. Менший простій, економія часу очікування даних, відповідно вища продуктивність. Унікальна технологія без відповідних аналогів, якщо не брати до уваги політ фантазії інженерів AMD в архітектурі Bulldozer.

intelturboboostTurbo Boost (Intel), Turbo Core (AMD) – збільшує частоту функціонування найчастіше уживаних ядер, в залежності від рівня їх навантаження. Частково компенсує нерівномірний розподіл завдань.

SSE інструкції (Intel), 3dnow! (AMD)  – призначені для прискорення роботи процесора із мультимедіа контентом (відео, музика, 2D/3D графіка, тощо), архіваторами, програмами професійної обробки зображень та відео (якщо така можливість передбачена в програмі).

VirtualizationTechnology (Intel), Virtualization (AMD) – ці апаратні технології за допомогою спеціальних програм дозволять запускати водночас декілька ОС без втрати продуктивності.

ExecuteDisable Bit (Intel), No eXecute Bit (AMD)  – покликані захищати комп’ютер від вірусних атак та програмних помилок, що здатні викликати крах системи шляхом переповнення буфера.

amd6SpeedStep, C1E (Intel), Cool’n’Quiet, CoolCore, DICE (AMD) … – дозволяє тимчасово зменшити частоту процесора чи безпосередньо вплинути на кулер при малому навантаженні, шляхом оптимізації значення множника та напруги на ядрі, відключення певної частини КЕШ, тощо. В результаті ПК не перегрівається та не пожирає кіловати впусте.

Intel64 (Intel), AMD 64, EM64T (AMD) – передбачає можливість роботи процесора як із 32-х бітною архітектурою так і з 64-х бітною ОС. Розроблена технологія компанією AMD й успішно скопіпащена головними конкурентами в зв’язку з прогресивністю ідеї.


Особливості гібридного процесора (APU):

AMD-APU-diagram-1
Процесори із вбудованою відеокартою (на одному кристалі) знайшли своє місце в серцях середньостатистичних юзерів. Не зважаючи на порівняно низьку (до 20%) долю графічного адаптеру в загальній ціні кінцевого продукту, вона покриває більшість основних задач, окрім графонію в іграх старших Сапера, та відео-маніпуляцій. Плюси таких процесорів в кращій інтеграції компонентів, а отже нижчому енергоспоживанні, стабільній температурі та надійній безперебійній роботі. Проте одне лиш використання у якості відеопам’яті повільної DDR3/DDR4, а не DDR5, робить неможливим повноцінну віддачу для позитивного ігрового досвіду. І таких “але” досить багато. Для невибагливих ж існує досить широкий вибір.

До середини 2015 AMD могла похизуватись гібридними процесорами, що достойно іменувались ігровими для початківців, в той час як Intel “пас задніх”. Наразі маємо урівноваження сил: Intel на LGA1151 сокеті з добротною відеокартою HD Graphics 530 втер носа більшості. Ця серія вбудованих відеокарт підійде якнайкраще для задоволення мінімальних ігрових потреб; шукайте її у серіях Intel та у Radeon R7 від AMD. До речі, продуктивність такого симбіозу багато в чому залежатиме від частоти оперативної пам’яті та її двоканального режиму.

Цікаво: Одним з перших графічних адаптерів для ПК став MDA (Monochrome Display Adapter) у 1981 році. Він працював тільки в текстовому режимі з роздільною здатністю 80×25 символів (фізично 720×350 пікселів) і підтримував п’ять атрибутів тексту: звичайний, яскравий, інверсний, підкреслений та миготливий. Жодної кольорової або графічної інформації він не передавав, тому колір букв визначався моделлю монітора. Першою кольоровою відеокартою стала CGA (Color Graphics Adapter), випущена також компанією IBM.


Материнські плати із вбудованим процесором:

giga_bigВони дешеві та здатні зекономити декілька копійок у рахунку за електроенергію. Якщо блок живлення не завиває пораненим левом, то ще й тихі. Так як компактність, безшумність та продуктивність у даному випадку не поєднуються, то головна функція таких гібридів – основа домашнього мультимедійного центру разом з монітором чи телевізором. Зайти на сторінку OPENGAMER чи комфортно побавитись у Paint ви ще зможете, але ніц вимогливішого.

Конкретні моделі: Intel Celeron 847/J1800/1037U/J1900/N3050/N3150 (у складі материнки Asus J1900I-C), Intel Pentium J2900/N3700 і AMD A4-5000 – оптимальний вибір із непоганим співвідношенням ціна-якість станом на 2015-2016 роки. Не оминіть увагою продукцію ASRock та Gigabyte, якщо гаманець дозволяє.


Обираємо процесор за ціною:

До 40$представлені процесори тільки в AMD; в принципі, навіть такий хом’ячок в коліщатку потягне “Веселу ферму”. Проходь, сталкер, не затримуйся.

40-85$ – ідеальний вибір для бабусиних рецептів чи серіалів мами, офісної рутини та Інтернет-прокрастинації. Деякі із старіших гамалок можуть запуститись на мінімальних-середніх налаштуваннях. Маємо широкий асортимент, представлений як AMD так і  Intel.

Особливо привабливо виглядає Intel Pentium G4500 команди блакитно-білих (переосмислена версія Intel Celeron G1840): хороше поєднання енергоефективності, ціни та продуктивності процесора з вбудованою відеокартою для дуже бюджетного комп’ютера.

IntellG4500

Системна/комп’ютерна шина – підсистема, для передачі даних між окремими функціональними блоками комп’ютера чи поміж різних ПК і є сукупністю сигнальних ліній, які мають певні електричні характеристики і протоколи передачі інформації.
** BOX – наявність кулера у комплекті до мікропроцесора, TRAY – cам процесор.

За червоних виступає AMD A4-5300 – практично той же набір можливостей за виключенням нижчої швидкодії із непристойно низькою ціною.

AMD A4-5300

80-250$ – якщо розглядаєте варіант без вбудованої відеокарти, то зупиніть свій погляд на AMD (серія FX-…. старішого покоління), вигідніший, хоч і з вищими запитами до охолодження. Процесори із відеокартою плюс-мінус рівні по х-кам в обох виробників. Варто згадати Intel Core i3-4170 за $117 та AMD FX-8320 за $170, Intel Core i5-6600K, й Intel Xeon E3-1231v3, що маркує цінову стелю із $240-250. Проте у топ найкращих процесорів середнього класу потрапили:

Intel Core i5-6500 (рекомендується під DDR4) – достойний 4-х ядерний процесор для ПК; при наявності відповідної відеокарти тягне середньостатистичні забавки якщо не на високих, то на середніх рівнях налаштування. Інфа 100%.

Intel i56500

У AMD також варто відмітити AMD A8-7600 – гібридний 4-ядерний процесор для універсального ПК. Його потужностей вистачить для виконання простих задач, а можливостей вбудованої відеокарти – для гамалок із низькими, рідше середніми налаштуваннями. Та все ж гіднішим виявився AMD Athlon X4 860Kнадійний процесор із 4 ядрами для недорогих варіантів ПК, що дозволить запустити забавку на середніх-високих налаштуваннях.

AMD Athlon X4

250$+ – лідирує безперечно Intel. Продукція цього цінового сегменту орієнтована на високі запити виробничих потужностей, ресурсоємну багатопотокову роботу та вижимання всіх соків заради найкращого ігрового досвіду. Це не остаточний гарант спокійного сну після чергового оголошення рекомендованих вимог доовгочікуваної гри, адже більша роль (і сума) відводиться відеокарті.

Отож, піднімаючись по висхідній модельного ряду Intel, відзначу Intel Core i7-5820Kцілих 6 ядер у ваше розпорядження.

Intel i7-5820K

Трішки скромніші, хоч і не менш привабливі параметри у Intel Core i7-4790K та i7 6700K з 4 ядрами та частотою 4GHz у звичному режимі.

intel-versus-amd

AMD воює за свого користувача із FX-9590 – прожерливим 8-ядерним процесором, що, тим не менш, відповідає більше вимогам відеобробки, аніж ігровим цілям.

AMD FX-9590

Ну і на сам кінець – пекельний восьмиядерний звір Intel Core i7-5960X Extreme Edition, ціною $999! Можна особливо вразливих доводити до передінфарктного стану. Продуктивність процесора сумарно рівна 5-8 дешевим моделям AMD, зате ціна вища в декілька десятків разів. Але прем’єра цієї цяцьки – подія 2014 року на ринку мікропроцесорів. Перша конфігурація від Intel з 8 ядрами, чотирьохканальним контролером пам’яті, 20 MB пам‘яті L3-Cache та врешті-решт 2,6 млрд 22 nm транзисторів. Доцільність такого вибору у наших реаліях має місце у двох випадках: 1. Збочений спосіб опалити квартиру холодним зимовим вечором 2. Ви срете грошима. Хоча перше без другого важко уявити.  

Intel i7-5960X

Розгін процесора:

Доцільний для топових комп’ютерів і найкращих процесорів. У противному випадку покращення на 10-30% не компенсує дорогу систему охолодження та озвіріле кряхтіння ПК.

PCF232.overclocking.main-970-80


Система охолодження:

radiator intelФабрична, боксова (BOX) – заточені спеціально під відповідну модель процесора, тому як мінімум не лякатиме пташок в дворі звуками Боїнга, що стрімко входить в піке. Надійний варіант для базових моделей процесорів та малого на них навантаження. Якщо температурні характеристики бажають бути кращими (Ідеально – 30-35°С в простої та до 50-60°С під час навантаження), то варто задуматись над покупкою системи охолодження іншого виробника.

Радіатори від Intel грішать непродуманою конструкцією, що із часом може навіть призвести до згину материнок в районі процесора та, відповідно, неполадок в роботі. AMD продуманіші та надійніші у цьому плані на відміну від своїх конкурентів.

Аби уникнути екрану смерті запального залізного друга в спекотну літню пору все ж доведеться розжитись додатковим кулером. Постійна висока температура, навіть якщо не перевалює за критичне значення, каталізує негативні хімічні процеси в кристалі процесора, в результаті – зменшення продуктивності, пропущені такти, наш поганий настрій.

Тепловіддача – процес поглинання тепла від процесора у ділянці дотику із кулером та переведення його в область охолодження. Оскільки розміри процесора фіксовані, а матеріал контактної області один – мідь, то перше, на що варто звернути увагу в кулері, то дзеркальність та стан поверхні дотику. Ніяких дефектів чи теплових трубок в цій ділянці бути не може. І не забувайте термопасту нанести на поверхню дотику процесора перед установкою кулера для усунення нерівностей та бульбашок Аеро. Додаткових -5..-10°С як-не-як. Але не перестарайтесь із товщиною, то вам не бутерброд.

Розсіяння тепла проходить на ребрах радіатора – численних тонких пластинах, що пронизують теплові трубки. Звертайте увагу не тільки на максимальну їх кількість, а й товщину та матеріал – тонкі мідні пластини найкраще розсіюють тепло і вмістити їх можна куди більше.

Активне охолодження, тобто сам пропеллер, як Карлсон – без якого, ну ніяк. Потужний повітряний потік допомагає знизити супротив радіатора та покращує теплоперенесення. При виборі відштовхуємся від діаметру – чим більший вентилятор, тим він ефективніший (та тихіший). Тобто модель 120мм із 1200 оборотами краща за 80мм із 2400. Вартий уваги й тип підшипника: “Ball bearing” (кочення) практичні, безшумні та прослужать вірою-правдою досить довго, “Slide Bearing”(ковзання) – тарахкотять та виходять із ладу. Також можна придивлятись до гідродинамічних підшипників із магнітним центруванням.

Відносно фірм-виробників, то я надаю перевагу Noctua, Cooler Master або Zalman.

Маю надію, що мої поради прийдуться вам у нагоді, адже ми несемо відповідальність за того, кого приручили, і за сталевих наших бойових товаришів в тому числі. Тож шануймося, друзі!

large-matrix-blu-ray7

Leo
Leo В інтернеті ніхто не знає, що ти - кіт
Коментарі
  • Олег Онопрієнко
    Олег Онопрієнко • 28.02.2016 19:02

    Коли збирав свій комп, то взяв Zalman CNPS10X Performa+ Хз чого я його взяв, все одно проц не розганяю та й корпус забезпечує непогану тепловіддачу. 

  • dedod • 28.02.2016 19:17

    Досить цікава стаття. Єдине от не зрозуміло, що з ноутбуками, у мене от Lenovo Y 510P і навіть служба підтримки Леново не змогла нормально розповісти який проц мені вдасться туди запхати

  • Бублик • 29.02.2016 03:31

    AmD ван лав, вже 8 рік користуюсь стареньким athlon x2 250 на 3,5 ghz. всі забавки спокійно тянув до 2015, а вже від тоді то там то сям треба було шаманити, за 8 років тіки 2 рази термопасту міняв, не гріється не глючить ) сам в шоці ) тому якщо і міняти то тіки AMD

  • Leo
    Leo • 29.02.2016 12:41

    Всім дякую, викладена інформація являється суто суб’єктивною думкою автора на основі власного досвіду та нет-джерел, тому на звання ‘істини в останній інстанції’ не претендую. Стосовно відеокарт – можна і про них оглядову статтю написати, однак цього разу на основі колективної думки воїнів добра і графонію редакції ОГ, так як моїх знань в цій сфері явно замало.

  • DiMoN-crit • 29.02.2016 17:33

    Все просто чудово тільки можна пофіксити баги з орфографією )) FX 9590 і i7-5960X “ТИР вбудованої відеокарти”

  • Leoo • 02.03.2016 14:42

    і3 6100 за 135 зелених з серії скайлейк забив останній цвях у кришку гроба АМД. Він на голову вищий за любу вішеру. На мій погляд зараз найкращий ігровий бюджетний проц. Чекаємо чим відповість АМД.

    • atreyu_ts • 23.06.2016 21:27

      6100 дійсно суперовий камінець, собі недавно взяв.

      Поки не бачу сенсу тратитись на і5

  • Jonny_Joypad • 03.03.2016 10:22

    Альо! Хлопці, я занадто розсіяний, що б читати статтю, коли зверху є штучка(картинка амд, чи інтел) які міняються коли мишкою наводити! я пів години грався! Не вставляйте такого будь-ласка!!!!!!!! =) P.S. статтю я далі тієї картинки так і не прочитав 🙁 

  • AMD Hater • 23.06.2016 22:55

    кекеке

    АМД з нижчою віддачею.
    Просто проорав.

    Хоча сам я інтело- і нвідіє-дрочер, і ніколи в житті не куплю амд, то коли купував собі 4790к, років зо 2 тому, то був АМД-шник, який мав таку саму потужність, як і і7.
    Тільки TDP у ньому був не 75 W , a 220W