Стоит ли включать в работу все ядра на компьютере

Что такое ядра процессора и какую функцию они выполняют

Увеличение производительности на многоядерном процессоре достигается за счет разбиения выполнения задач. Любая современная система делит процесс на несколько потоков даже на одноядерном процессоре – так достигается та самая многозадачность, при которой вы можете, например, слушать музыку, набирать документ и работать с браузером. Очень любят и постоянно используют многопоточность следующие приложения:

• архиваторы;
• медиапроигрыватели;
• кодировщики видео;
• дефрагментаторы;
• антивирусы;
• графические редакторы.

Важен принцип разделения потоков. Если компьютер работает на одноядерном процессоре без технологии Hyper-Threading, то операционная система производит моментальные переключения между потоками, так что для пользователя процессы визуально выполняются одновременно. Все действия выполняются в течение миллисекунд, поэтому вы не видите серьезную задержку, если не нагружаете сильно ЦП.

Технические особенности

Загруженность ядер зависит от занятости устройства. Каждый элемент способен самостоятельно, если при настройках BIOS или ПО.

Определить количество комплектующих можно несколькими способами:

1. В инструкции к компьютеру (описаны все технические характеристики центрального процессора)
2. Диспетчер устройств (в списке есть детальная информация о комплектации компьютера)
3. Программы (CPU-Z, AIDA64).

В многоядерном устройстве работают все элементы, но на разной частоте, чтобы вычисления были максимально эффективными. Каждая компьютерная программа оптимизирована под определенное количество ядер. Превышение числа элементов не увеличит функциональность больше максимума.

Включить все комплектующие можно в самом Windows или в BIOS. Второй вариант нужно использовать, только если ПК работает нестабильно. Так как BIOS у разных производителей и моделей неодинаковый, необходимо разбираться с каждым случаем отдельно. Такую процедуру может проделать только компьютерный специалист.

1 элемент двухъядерного процессора будет работать самостоятельно, только при запуске ОС. После полного включения компьютера, начинает функционировать второе ядро.

Нужны ли многоядерные процессоры? Повседневная резонность

При выборе процессора для компьютера (а именно при размышлении о количестве ядер), следует определить основные виды задач, которые он будет выполнять.

Для улучшения знаний в сфере компьютерного железа, можете ознакомится с материалом про сокеты процессоров .

Точкой старта можно назвать двухъядерные процессоры, так как нет смысла возвращаться к одноядерным решениям. Но и двухъядерные процессоры бывают разные. Это может быть не «самый» свежий Celeron, а может быть Core i3 на Ivy Bridge, точно так же и у АМД – Sempron или Phenom II. Естественно, за счёт других показателей производительность у них будет очень отличаться, поэтому нужно смотреть на всё комплексно и сопоставлять многоядерность с другими характеристиками процессоров .

К примеру, у Core i3 на Ivy Bridge, в наличии имеется технология Hyper-Treading, что позволяет обрабатывать 4 потока одновременно (операционная система видит 4 логических ядра, вместо 2-ух физических). А тот же Celeron таким не похвастается.

Но вернемся непосредственно к размышлениям относительно требуемых задач. Если компьютер необходим для офисной работы и серфинга в интернете, то ему с головой хватит двухъядерного процессора.

Когда речь заходит об игровой производительности, то здесь, чтобы комфортно чувствовать себя в большинстве игр необходимо 4 ядра и более. Но тут всплывает та самая загвоздочка: далеко не все игры обладают оптимизированным кодом под 4-ех ядерные процессоры, а если и оптимизированы, то не так эффективно, как бы этого хотелось. Но, в принципе, для игр сейчас оптимальным решением является именно 4-ых ядерный процессор.

На сегодняшний день, те же 8-ми ядерные процессоры AMD , для игр избыточны, избыточно именно количество ядер, а вот производительность не дотягивает, но у них есть другие преимущества. Эти самые 8 ядер, очень сильно помогут в задачах, где необходима мощная работа с качественной многопоточной нагрузкой. К таковой можно отнести, например рендеринг (просчёт) видео, или же серверные вычисления. Поэтому для таких задач необходимы 6, 8 и более ядер. Да и в скором времени игры смогут качественно грузить 8 и больше ядер, так что в перспективе, всё очень радужно.

Не стоит забывать о том, что остается масса задач, создающих однопоточную нагрузку. И стоит задать себе вопрос: нужен мне этот 8-ми ядерник или нет?

Подводя небольшие итоги, еще раз отмечу, что преимущества многоядерности проявляются при «увесистой» вычислительной многопоточной работе. И если вы не играете в игры с заоблачными требованиями и не занимаетесь специфическими видами работ требующих хорошей вычислительной мощи, то тратиться на дорогие многоядерные процессоры, просто нет смысла ( какой процессор лучше для игр? ).

Разновидности многоядерных процессоров

Бытует заблуждение: «чем больше ядер у процессора — тем лучше». Именно так стараются представить дело маркетологи, которым платят за создание такого рода заблуждений. Их задача — продавать дешёвые процессоры, притом — подороже и в огромных количествах. Но на самом деле количество ядер — далеко не главная характеристика процессоров.

Вернёмся к аналогии процессоров и квартир. Двухкомнатная квартира дороже, удобнее и престижнее однокомнатной. Но только если эти квартиры находятся в одном районе, оборудованы одинаково, да и ремонт у них схожий. Существуют слабенькие четырёхядерные (а то и 6-ядерные) процессоры, которые значительно слабее двухядерных. Но поверить в это сложно: ещё бы, магия крупных чисел 4 или 6 против «какой-то» двойки. Однако именно так и бывает весьма и весьма часто. Вроде как та же четырёхкомнатная квартира, но в убитом состоянии, без ремонта, в совершенно отдалённом районе — да ещё и по цене шикарной «двушки» в самом центре.

Обладателям старых процессоров AMD

Следующая информация будет полезна обладателям старых процессоров AMD. Если вы до сих пользуетесь следующими чипами, то будете приятно удивлены:Технология разблокировки дополнительных ядер называется ACC (Advanced Clock Calibration). Она поддерживается в следующих чипсетах:Утилита, позволяющая раскрыть дополнительные ядра у каждого производителя называется по-разному:Таким несложным способом можно превратить 2-ядерную систему в 4-ядерную. Большинство из вас даже не догадывались о подобном, верно? Будем надеяться, что я вам помог бесплатно добиться повышения производительности.

В данной статье я попытался вам максимально подробно объяснить, что такое ядро, из чего оно состоит, какие функции выполняет и каким потенциалом обладает.

В следующих ликбезах вас ждет еще много интересного, а потому не пропускайте новый материал. Пока, пока.

Тактовая частота

Упрощенно, тактовая частота — это количество операций, которые процессор способен выполнить за секунду. Чем выше этот показатель, тем более производительным будет процессор. Однако производительность зависит и от ряда других параметров, в том числе от архитектуры и объема кэша первого, второго и третьего уровней. По этому параметру можно разделить все процессоры на несколько групп:

До 3 ГГц

Бюджетные процессоры, предназначенные для работы с офисными программами и решения прочих несложных задач.

От 3 до 4 ГГц

Универсальные решения для работы, игр и развлечений.

Более 4 ГГц

CPU, созданные для решения сложных задач и позволяющие запускать ресурсоемкие игры и профессиональные программы.

Сегодня в продаже представлены процессоры, производительность которых можно наращивать. Это модели с открытым или разблокированным множителем. Процесс увеличения производительности называют разгоном или оверклокингом. В зависимости от конкретного ЦП, его можно выполнить через BIOS или в приложении, использующемся для регулировки настроек компьютера. При этом необходимо иметь в виду, что разгон увеличивает не только производительность, но и энергопотребление, а это может привести к перегреву.

Что такое ядро CPU?

Ядро — это главный элемент процессора, который способен выполнять поток инструкций. Количество ядер определяет, сколько задач процессор может выполнять одновременно. Одноядерные процессоры не поддерживают многозадачность, выполняя только одну команду в определенный момент времени. Иллюзия одновременной работы создавалась быстрым переключением между приоритетными задачами.

Ситуация изменилась благодаря выпуску процессоров Athlon и Pentium от AMD и Intel соответственно, которые были первыми многоядерными процессорами на основном рынке. Сейчас же существуют 2, 4, 6, 8, и даже 16 и 18-ядерные процессоры.

Что такое процессор компьютера?

• Любой персональный компьютер оснащен центральным процессором, который представляет собой отдельную системную плату, отвечающую за исполнение всех операций с данными и обеспечивающую управление всеми периферийными устройствами.
• Как правило, центральный процессор (ЦП) находится внутри специализированного корпуса из кремния, которой техники называют «кристалл». Среди производителей центральных процессоров крупнейшими компаниями являются фирмы Intel и AMD, которые ведут между собой ожесточенную борьбу за современный рынок компьютерных технологий, без остановки модернизируя и улучшая свою продукцию.
• Основу центрального процессора составляют транзисторы, резисторы и конденсаторы, чьей приоритетной задачей и является обработка данных. Перечисленные компоненты формируются с помощью наложения друг на друга определенным образом слоев из различных материалов. Расстояние между транзисторами, резисторами и конденсаторами принято измерять в нанометрах (нм) и чем меньше между этими компонентами нанометров, тем больше их поместится на кристалле. Соответственно, чем больше на кристалле располагается транзисторов, тем большей производительностью будет обладать процессор.
• Однако производительность процессора зависит не только от количества транзисторов на кристалле. Самым важным его параметром является тактовая частота, которая, согласно международным стандартам, измеряется в гигагерцах (ГГц). В процессоре существует специальный генератор, который создает импульсы, распространяемые по всему устройству. Эти импульсы заставляют синхронизироваться между собой различные элементы и служат, своего рода, командами для них. Таким образом, чем чаще генератор посылает импульсы, тем выше тактовая частота процессора. А чем выше тактовая частота, тем более эффективно процессор будет обрабатывать данные.

Изображение 2. Что такое ядро процессора и какую функцию оно выполняет?

• Ядро является самым главным элементом центрального процессора компьютера, ноутбука, планшета или смартфона. В ядре осуществляется обработка всех команд, переданных на центральный процессор. Ядра различаются между собой объемом памяти, тактовой частотой и технологиями производства.
• Благодаря развитию производственных технологий, разработчикам центральных процессоров удается помещать внутрь одного кремниевого корпуса сразу несколько ядер, и тем самым значительно повышать производительность центральных процессоров.
• Процессоры, имеющие два и более ядра, способны одновременно выполнять больше задач и обрабатывать большие потоки данных. Когда одно ядро не справляется с потоком поступающих в процессор данных, автоматически активизируется второе и забирает часть нагрузки на себя. Соответственно, чем больше ядер имеет процессор, тем «шустрее» он будет работать.

Какой процессор выбрать, ядра, частоты и их свойства.

Почему говоря о мощности компьютера первым делом вспоминают о таком компоненте как процессор. Да потому что от него напрямую и зависит вычислительная мощность компьютера. Конечно же если собрать комп с мощным процессором, а остальными слабыми комплектующими такую систему нельзя назвать мощной. Но мы будем ориентироваться на то что система будет сбалансирована. Ближе к теме…

О гигагерцах и ядрах

На рынке компьютерных процессоров на данный момент главенствуют две никому, кроме меня неизвестные фирмы Intel и Amd. У обеих есть хорошие разработки, практически под каждого клиента. И у каждого процессора есть несколько параметров по которым и определяется его мощность. Это тактовая частота и количество ядер. Тактовая частота это количество операций, котоРые успевает выполнить процессор за единицу времени и измеряется в Герцах. Так как современные процессоры выполняют миллиарды операций в секунду их скорость измеряется в Гигагерцах, что и означает миллиард Герц. Вторая характеристика это количество ядер. Ядра процессора работают одновременно (параллельно) и могут быть заняты разными программами. Тут все предельно ясно. Чем больше ядер тем больше мощность.

Немного арифметики

Если применить наши арифметические навыки и умножить количество Ггц на кол-во ядер то получается суммарная мощность процессора, но на практике все выглядит немного по-другому. К примеру 4-ех ядерный процессор с 2.0 Ггц не будет равен по мощности с 2-ух ядерным 4 гигагерцовым. 2 ядра по 4 Ггц будут мощнее. Это происходит из-за того что некоторые программы не умеют распределять задачи по всем ядрам. То есть программа задействует лишь одно или два ядра, а остальная мощь ею не используется. Но несмотря на это крупные разработчики игр и программ знают как важно чтобы их продуКты использовали весь потенциал пользовательского компьютера и постепенно в новых версиях реализуют поддержку многоядерности.

Определяем свои потребности

Так вот перед тем как выбирать какой-то конкретный процессор для компьютера сначала давайте определимся с вашими потребностями.

Если попытаться то самые популярные задачи выполняемые на компьютере можно разделить по мощности на три категории: легкие, средние и сложные.

Легкие задачи

К легким относятся набор и печать текста, сканирование и распознавание, просмотр фотографий и слайд-шоу, просмотр фильмов в обычном качестве, мелкие игры типа шахматы, шашки, карты, поиск информации в интернете, копирование дисков.

С этими и подобными задачами справится самый бюджетный процессор с 1-2 ядрами частотой 2-2.5 Гигагерц. В качестве примера можно привести такие линейки от Intel’a как Celeron, Pentium, Pentium Dual-core и в конце Core 2 Duo. Такие же по мощности от amd это модели: Sempron, A4, и A6, Athlon II X2.

Средние задачи

К средним относится большинство компьютеров. Это обусловлено тем, что компьютеры средней мощности подходят для любых задач не считая сверхсложных. Также такие компьютеры имеют приемлемую цену. К задачам средней сложности можно отнести: полноценный серфинг в интернете (включая и мультимедийные сайты), просмотр видео высокой четкости и онлайн телевидение, редактирование фотографий и изображений, монтаж видео обычной четкости, трехмерные игры с хорошей графикой, создание своих слайдшоу и видеофильмов и многое другое.

Для среднего компьютера можно выбрать процессор из серии: Core i3, i5 и даже i7 от Intel. Или Athlon II X4,A6, A8, A10 и FX-**** с частотой ядер не ниже 3 Ггц.

Сложные задачи

Не каждый пользователь знает как нагрузить свой компьютер так, чтобы он работал во всю мощь. Такими сложными задачами являются редактирование и конвертирование видео высокой четкости, экспорт из трехмерных редакторов, трехмерные игры при максимальных настройках, стереоскопические игры, сшивание гигапиксельных панорам и многое другое. Порой некоторым людям неудобно работать на компьютере не имея в запасе мощности. Если вы используете компьютер для решения подобных ресурсозатратных задач то вам нужен один из сАмых мощных процессоров. Любители AMD пусть ориентируются на модели FX-8*** с тактовой частотой больше 3,5 Ггц. Что касается Intel, то по сравнению с amd то последние модели Core i7 и Xeon E3 будут в раза полтора мощнее чем FX.

Заключение

Осталось напомнить что и цены у Intel и Amd немного отличаются. Если сравнить два процессора с одинаковой частотой и количеством ядер, то Intel’овский будет дороже. Но при этом у intel имеется технология Hyper Threading, позволяющая 2-ум ядрам работать как 4, а 4-ем как 8. За счет которой процессор будет обгонять точно такого по характеристикам amd’шного. Я бы посоветовал покупать intel если есть хороший бюджет. Но если бюджет ограничен, а компьютер собираетесь использовать для игр можно сэкономить купив процессор от amd и прикупив более мощную видеокарту. Вообще то у процессоров уйма разных характеристик и параметров, таких как : кеш-память, разрядность, наборы инструкций и т.п. Чтобы не забивать себе голову непонятными терминами и не запутаться в сравнении я вам рекомендую использовать вот эту таблицу производительности. Ее составили ребята которые постоянно занимаются тестированием.

Новый Конкурс

Извините меня конечно, но я решил на время прекратить публиковать призовые кроссворды. Причина нехватка времени. Но замен этому я придумал новый конкурс. Правила очень просты. В этом и двух предыдущих постах вам нужно в тексте отыскать необычные буквы и составить из них ключевое слово. Кто первым пришлет правильное ключевое слово получает приз — 100 рублей.