История науки и техники Com New

Процессор

Говорить о процессорах нужно в связи с материнскими платами. И не потому, что они взаимосвязаны, а потому, что каждому классу процессоров нужна соответствующая плата.

С появлением процессора i80486 DX2/66 началась эра умножения тактовой частоты ядра CPU. Число 66 обозначало частоту работы ядра процессора — 66 МГц, а цифра 2 — что использовался коэффициент умножения тактовой частоты системной шины 33 МГц. Эта традиция дошла до наших дней. Pentium 4 с частотой 1700 МГц использует системную шину с частотой 133 МГц и коэффициент 13, а Celeron 1700 МГц работает на тактовой частоте 100 МГц с коэффициентом 17.

При этом многие пользователи думают, что частота в обозначении процессора — это рабочая частота всего компьютера. А нет. Рабочей частоты всего компьютера не существует: почти каждое устройство в ПК работает со своей собственной тактовой частотой. Просто все частоты кратны основной частоте системного генератора и им же синхронизируются. Тот же CPU 3400 МГц при обращении к флоппи-дисководу, тактирующемуся частотой 24 МГц, будет простаивать в ожидании данных каждых 140 тактов. Но это частный случай, а вообще производительность для большинства выполняемых на компьютере задач зависит не столько от процессора, сколько от наиболее часто использующихся подсистем ввода/вывода — оперативной памяти.

На процессорах Pentium закончилось известное, в основном, рекламное, правило, гласившее, что процессор нового класса вдвое быстрее процессора предыдущего класса с той же тактовой частотой. При дальнейшем улучшении CPU Pentium ни в одном процессоре серии Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III ничего революционно нового добавлено не было. Поэтому ПК с Pentium MMX 233 отличается от ПК с Pentium II 450 не вдвое, а, от силы, на 50 %. Хотя производительность самого процессора (читай — ядра), естественно, вдвое выше — за счет тактовой частоты. Во все новые CPU Pentium просто добавлялись возможности лучшего выполнения определенных задач. И Pentium 4 1200 МГц, оптимизированный для обработки потоковой аудио— и видеоинформации, почти во всех других программах работал так же, как Pentium III 800 МГц.

Самих процессоров, как и чипсетов, было достаточно много. И не только из-за разных частот: 286-е (от 8 до 20 МГц), 386-е (16–40 МГц), 486-е (25-133 МГц), Pentium — от 60 до 3400 МГц. Просто выпускала их не только фирма Intel, но ее основной конкурент фирма AMD. Вначале AMD и Cyrix выпускали процессоры, идентичные чипам от Intel, но более дешевые. С выпуском процессора Pentium Intel изменила лицензионную политику, чем заставила всех задуматься о будущем.

AMD повезло больше: выпущенный ею CPU K5, хотя и уступал Pentium несколько процентов производительности, мог работать на меньшей тактовой частоте. Впоследствии, когда Intel перешла для своих процессоров Pentium II на разъем Slot 1, AMD стала поддерживать для своих K6 прежний Socket 7, сделав из него "Super 7" — с поддержкой системной тактовой частоты 100 МГц. Это позволило позиционировать процессор K6 как более дешевый вариант Pentium II, но без замены материнской платы. Выпущенный впоследствии под разъем Slot А (позже — Socket А) более лучший процессор К7 (Athlon и более дешевый вариант — Duron) уже позиционировался как полноценная замена Pentium III (и Celeron).

Рис. 2.4. Процессоры Intel Pentium 4 и AMD Athlon

В это же время VIA на основе наработок Cyrix и Nexgen выпустила процессор C3, который во многих программах «обошел» такой же по частоте Celeron, и вынашивает планы по выпуску дешевой альтернативы для Pentium 4 под Socket 478 (с частотой 1100 МГц).

Многие специалисты утверждают, что процессоры от AMD и VTA (Cyrix) хуже, чем от Intel. Однако сравнивать напрямую чипы Intel с AMD или Cyrix невозможно. Благодаря своим технологическим особенностям, эти процессоры работают быстрее (иногда намного), чем от Intel. AMD и Cyrix используют критерии эффективности, отличные от применяемых фирмой Intel, поэтому чипы с одинаковыми цифровыми обозначениями, могут не иметь ничего общего.