Все секреты компьютера для новичка и профессионала

Что такое ядра процессора, как их выбрать для разных задач и на что они влияют

Что такое ядра процессора, как их выбрать для разных задач и на что они влияют

Вы когда-нибудь задумывались о том, как построены современные процессоры, что такое ядра и на что они влияют? Почему процессор может выполнять сразу несколько операций, что такое многопоточность и как это все работает? Как ЦП позволяет обрабатывать компьютеру одновременно большое количество данных. Итак, давайте разбираться в архитектуре данного устройства.

Общее понятие архитектуры процессора ПК

Под понятием архитектуры процессора подразумеваются важные с точки зрения построения и функциональности особенности чипа, которые связаны как с его программной моделью, так и с физической конструкцией.

процессор

Архитектура набора команд (ISA) – это набор инструкций процессора и других его функций (например, система и нумерация регистров или режимы адресации памяти), имеющих программную часть ядра, которые не зависят от внутренней реализации.

В свою очередь, физическое построение системы называется микроархитектурой (uarch). Это детальная реализация программной модели, которая связана с фактическим выполнением операций. Микроархитектура представляет собой конфигурацию, определяющую отдельные элементы, например, логические блоки, а также связи между ними.

Стоит отметить, что ЦП, выполняющие одинаковую программную модель, могут значительно отличаться друг от друга микроархитектурой – например, устройства от фирм AMD и Intel. Современные чипы имеют идентичную программную архитектуру x86, но абсолютно разную микроархитектуру.

Роль количества ядер, их влияние на производительность

Первоначально ЦП имели только одно ядро. Однако на рубеже XX и XXI веков инженеры пришли к выводу, что стоит увеличить их количество. Это должно было позволить получить более высокую вычислительную мощность, а также позволить обрабатывать несколько задач одновременно.

двухъядерный процессор

Но для начала стоит разобраться с главным мифом. Принято считать, что чем больше ядер у процессора, тем больше мощности он будет предлагать. Но на практике все не так просто. Реальное влияние на производительность оказывают и другие факторы – например, тактовая частота, объем кэша, архитектура, количество потоков.

Дополнительные ядра означают, что процессор способен одновременно справляться с большим количеством задач. Однако здесь нельзя забывать об одном: несмотря на популяризацию четырех-, шести- или восьмиядерных процессоров, приложения используют один или два потока. Поэтому количество потоков ядра также важно учитывать.

Например, если первый ЦП имеет 2 ядра 4 потока, а второй 4 ядра 4 потока, то разница в производительности будет небольшая. Однако если сравнить первый чип с 4-ядерным 8-поточным, то в данном случае производительность возрастет на 50 %.

Что такое потоки и на что влияет их количество

Потоки – это виртуальный компонент или код, который разделяет физическое ядро процессора на несколько ядер. Одно ядро имеет до 2 потоков.

одно ядро два потока

Например, если процессор двухъядерный, то он будет иметь 4 потока, а если восьмиядерный – 16 потоков.

Поток создается активным процессом. Каждый раз, когда открывается приложение, оно само создает поток, который будет обрабатывать задачи этого конкретного приложения. Поэтому, чем больше приложений будет открыто, тем больше потоков будет создано.

Потоки создаются операционной системой для выполнения задачи конкретного приложения. Они управляются планировщиком, который является стандартной частью каждой ОС.

Существует один поток (код того ядра, выполняющий вычисления, также известный как основной поток) на ядре, который, когда получает информацию от пользователя, создает другой поток и выделяет ему задачу. Аналогично, если он получает другую инструкцию, он формирует второй поток и выделяет ему задачу, создавая таким образом многопоточность.

Единственный факт, который ограничивает создание потоков, – количество основных потоков, предоставляемых физическим процессором. А их количество зависит от ядер.

Потоки стали жизненно важной частью вычислительной мощности, поскольку они позволяют выполнять несколько задач одновременно. Это повышает производительность компьютера, а также позволяет сделать его способным к многозадачности. Благодаря этой технологии становится возможно просматривать веб-страницы, слушать музыку и скачивать файлы в фоновом режиме одновременно.

Рекомендации по выбору процессора

При выборе ЦП некоторые характеристики будут важнее других – это зависит от предпочтений пользователя.

Для офиса

Для большинства офисных компьютеров подойдут двух- или четырехъядерные процессоры. Однако если вычислительные потребности более интенсивны, например, при программировании и графическом дизайне, для начала стоит выяснить, сколько ядер потребуется для используемого программного обеспечения.

Частота является еще одним фактором, который следует принимать во внимание. Хотя частота – это не единственное, что определяет скорость, она оказывает существенное влияние. Используемое программное обеспечение будет влиять на скорость. Например, при регулярном использовании Adobe CS 6, лучше всего подойдет процессор со скоростью не менее 2 ГГц.

Для инженерных задач

Как правило, компьютеры для инженерных задач обязаны обрабатывать много информации за короткий промежуток времени.

компьютер для инженерных задач

При покупке ЦП для такого компьютера важен многоядерный процессор. В идеале нужно искать такой чип, который предлагает гиперпоточность. Это обеспечит большую вычислительную мощность.

Для работы с графикой

При работе с графикой требования к процессору отличаются. Для обработки 2D графики – подойдут бюджетные варианты, 2 или 4 ядра с тактовой частотой 2,4 ГГц вполне справятся с задачей.

Для работы с 3D графикой лучше всего выбирать 4 или 6-ядерные чипы, с тактовой частотой 3 ГГц и выше, а также с поддержкой многопоточности.

Для игрового ПК

Потребности геймеров специфичны, когда дело доходит до вычислительной мощности компьютера.

геймер

Первое, что нужно учитывать – это количество ядер. В дополнение к числу ядер, геймерам также важно учитывать тактовую частоту. Для современных игр потребуется частота 3,8 ГГц или выше.

Еще стоит обратить внимание на тепловыделение. Нынешние игры довольно требовательные, поэтому процессор быстро нагревается. У системного блока должна быть качественная система охлаждения, которая поможет адекватно удовлетворить потребности устройства, чтобы компоненты не перегревались.

Для стриминга

Выбор ЦП для стриминга зависит от сборки самого ПК.

Для бюджетных компьютеров подойдут любые четырехъядерные процессоры, которые смогут раскрыть видеокарту.

Для профессионального стриминга понадобится ЦП с 6, 8, 16 ядрами и тактовой частотой 4 ГГц и выше. Тут выбор будет завесить от купленной видеокарты и нужного разрешения для стрима.

Информационный портал IT Техник
Вам помогло? Поделитесь с друзьями - помогите и нам!
Поделиться
Отправить
Класснуть
Линкануть
Вотсапнуть
Запинить
Комментарии к статье: 8
Добавить комментарий


Граватар Андрей
Андрей

Нет ответа на главный вопрос заголовка. Что такое ядро? И тема сисек не раскрыта)

Ответить
Граватар Умрф
Умрф

только нужно уведомить пользователей, что ядра "сами могут" обрабатывать несколько команд параллельно, а чтобы работала "многопоточность", код задачи должен быть скомпилирован соотв. образом. а вот это последнее, делают не все разработчики.
то есть, много-ядерность полезнее многопоточности (в принципе, многопоточность - это "быстрый" ответ от Интел для АМД, которая первой внедрила многоядерность. быстрый не значит "правильный)

Ответить
Граватар fridkin
fridkin

Подтверждаю - Сам лично покупал сопроцессор для Intel 386-ого , и было реальное прибавление в скорости всей "машины".Я скажу , что я точно стоял ( т.е.был ) за становлением компьютерной оснащенности Всея Руси...

Ответить
Граватар Владимир
Владимир

если рассматривать работу кода на 80-м процессоре от 80-х годов, то там код выполняется последовательно от адреса к адресу. Но в современных процессорах они заняли свою микро-управляющую нишу обслуживания другого кода вместе с умножением и делением и пр.математикой на аппаратном уровне. Каждый подобный уровень от базовой авторской программы принимает на себя отдельную временную нагрузку текущей задачи, то бишь микро-поток. Далее по ходу выполнения программного кода встречаются запрограммированные задачные ловушки которые принимают эти задачи с текущими данными, которыми управляет тамошний диспетчер и по заверении каждой передаёт её данные куда-то в автомат обработки. Таким образом образуются потоки процессов более высокого уровня. Их может быть любое количество. Но аппаратно реализуется их столько, сколько выдерживает технология микро-чипов в реальном режиме работы в ПК по конечному числу ядер в процессоре того или иного поколения. Как-так, если прав, благодарю за внимание.

Ответить
Граватар Макс
Макс

Ещё одни раскрыватели видеокарт

Ответить
Граватар Николай
Николай

да полный бред.ядра влияют только для выполнения каких то задач. чтоб не тратить время для например умножения. но только при условии обращения самой программы к ядру. процессор выполняет программу по порядку и не может перепрыгнуть исполнение кода программы. то что Вы называете потоком это многозадачность. исполнение одного кода и переходом по вектору прерывания использования другой программы.возьмите пенек с его частотой и частотой работы памяти он тоже может выполнять несколько программ одновременно. я специально на 486 машину покупал математический сопроцессор чтоб поднять время выполнения программ.не знаешь не стоит писать.....

Ответить
Граватар Максим
Максим

На 486 не было сопроцессора. Они ставились на 386 и 286 машины

Ответить
Граватар Домкрат
Домкрат

Вы не правы. В архитектуре 80486 встроенный математический сопроцессор был в процессорах 486DX(2)(4), а в процессорах 486SX математического сопроцессора не было, для них был отдельный сопроцессор 487SX.

Ответить
Наш Youtube-канал
Канал Telegram

Прямой эфир

Алёна
Алёна
Отключите пожалуйста подписку и верните деньги
Как можно отписаться от платных услуг и подписок сервиса Vidoku Online
Лидия
Лидия
Здравствуйте, верните пожалуйста деньги, списание произошло так в телефон был у ребёнка. Списание денег произошло 03.01.2025. Если до конца недели не поступят деньги обратно буду обращаться в прокуратуру или полицию.
Как отменить подписку на ООО «Аб Софт» и почему они списали деньги
Иван
Иван
Номер карты 2202 2053 4280 6947
Как можно отключить подписку на сервис LovePage и вернуть свои деньги
Иван
Иван
Вернуть деньги сумма 789руб
Как можно отключить подписку на сервис LovePage и вернуть свои деньги
ольга
ольга
добрый день , как скачать и установить программу на ноутбук?
Что это за приложение Ozon Job, какие есть вакансии удаленной работы без опыта и отзывы о нем
Ольга
Ольга
Отключить гамме спорт подписку везде
Как отключить подписку на сервис gamesport bet и почему списывают деньги
татьяна
татьяна
Вторично (22.12 и 05.02) списываются автоматически 999.0р без предупреждения, безо всякого сообщения.Явно действуют мошенники
Как отключить подписку на сервис Nofit ru Istra и вернуть деньги – инструкция
Анастасия
Анастасия
Мошеники они
Как можно отписаться от платных услуг сервиса Imp Momento Credit Tambov RUS
Анастасия
Анастасия
Деньги списывают 3 дня,без подписки,горячая линия недоступна,мошеники
Как можно отписаться от платных услуг сервиса Imp Momento Credit Tambov RUS
Анастасия
Анастасия
Деньги списывают 3 дня,без подписки,телефон не берут,мошеники
Как можно отписаться от платных услуг сервиса Imp Momento Credit Tambov RUS
макс
макс
Winows 10(2004)? может 2014? в 2004-ом ещё не было windows 10, она появилась в 2014
Как удалить и отключить зарезервированное хранилище в системе Windows 10
Светлана
Светлана
Oтключите мне Game Sport
Как отключить подписку на сервис gamesport bet и почему списывают деньги
Елена
Елена
Прошу вернуть деньги и отменить подписку, так как пользовался телефоном ребенок. Я буду писать. Заявление в полицию, за крупную сумму списаний.
Как отменить подписку на ООО «Аб Софт» и почему они списали деньги
Владимир
Владимир
Чё за фигня с какого у меня списывают деньги я не регистрировался это чё за сайт
Как можно отменить подписку на сервис Vsegda love и вернуть свои деньги
Павел
Павел
Снимают деньги третий раз. От подписки отказался давно . Верните деньги
Как отключить подписку VinHub Moskva RUS, почему списали деньги и как вернуть
360
360
Про Laplink PCmover Express в тексте написано, что распространяется бесплатно. На первом же скрине - предложение о покупке express версии за USD 29,95. В каком мете оно бесплатное-то?
5 способов переноса данных и настроек с одного Windows 10 на Windows 10
Людмила
Людмила
Войти на свою страницу как Людмила Петровец
Вход на Мою страницу в социальной сети «Фотострана»
Елена
Елена
Здравствуйте. Верните деньги, списали 31 декабря 2024 года без моего ведома на сумму 890 рублей по московскому времени 22:51 и 499 рублей по московскому времени 23: 21 минута. Отмените подписку
Как отменить подписку на ООО «Аб Софт» и почему они списали деньги
Kolya
Kolya
Я отписался но всё равно списывают деньги
Что это за сервис Deepme Love и как можно отписаться от подписки – инструкция
BUNYOD
BUNYOD
Мошенники
Что это за сервис Deepme Love и как можно отписаться от подписки – инструкция
Татьяна
Татьяна
Я не могу отписаться от платных услуг, и телефон горячей линии не доступен
Как можно отписаться от платных услуг сервиса Imp Momento Credit Tambov RUS
Руслан
Руслан
Верните 1500т
Как отписаться от платных услуг и подписок сервиса Youzaym и вернуть деньги
Илхомджон
Илхомджон
Здравствуйте отмените подписку пожалуйста дети играли и подписали 2 раза сняли с карты деньги по 890
Как отменить подписку на ООО «Аб Софт» и почему они списали деньги
Татьяна
Татьяна
Почему списывают деньги? За что?!!!! Ни кредита не брала, ни займа. В суд на Вас подавать надо. Лохотрон. Люди! Не залезает в приложения такого рода. Буду звонить и добиваться. А трубку никто не берёт.
Как отписаться от платных услуг и подписок на IMP Dazaem Tula G RUS – инструкция
Виктория
Виктория
Здравствуйте подскажите пожалуйста как вернуть денежные 1990руб.Я этого не пользуюсь. Почему денег снимается...?
Как отменить подписку сервиса «Где мои дети» и почему он списывает деньги
Зина
Зина
Каждую неделю списывали по 999 р.Капец, мошенники
Как отключить подписку на сервис Nofit ru Istra и вернуть деньги – инструкция
Диля
Диля
Здравствуйте пожалуйста верните деньги Вы снимаете мои деньги за просто то почему у меня никакой скидка не надо верните денег
Как вступить в Вайлдберриз клуб и стоит ли, как потом отключить подписку
Марина
Марина
Списали 399 рублей не за что,верните деньги
Как отписаться от платных услуг и подписок сервиса Tutorplace – инструкция
Клавдия
Клавдия
Делаю видео звук есть,загружаю в ТТ звука нету помогите исправить
Почему в ТикТоке пропадает и недоступен звук, причины блокировки и что делать
Ольга
Ольга
Здравствуйте! Не могу вернуть свои денежные средства за платную услугу на которую я не подписывалась как мне вернуть эти деньги подскажите пожалуйста
Как можно отписаться от платных услуг НКО МСС 8999 и свои вернуть деньги
Шатунова Ольга Ивановна
Шатунова Ольга Ивановна
Я искала налоги чтобы заплатить до 1 декабря, узнала о подписке когда сняли деньги. Налоги пришли почему то 4 декабря уже с пени.Прошу вернуть деньги.
Как отписаться от платных услуг и подписок сервиса Info Portal – инструкция
Людмила Сергеевна 71г.
Людмила Сергеевна 71г.
Ответа не получила. Honor7xb что означает вверху экрана слева рука или ладонь? Как удалить
Значки на экране телефона: что они значат
Ольга
Ольга
Мошенники с большой буквы!!!! Прежде чем подавать заявку проверить необходимо ...Эти люди больше потеряют в 100 раз
Как можно отписаться от платных услуг Fresh-zaim ru и вернуть свои деньги
Татьяна
Татьяна
Отключить подписку и не списывать деньги
Как можно отписаться от платных услуг и подписок сервиса Vidoku Online
Татьяна
Татьяна
Кто-нибудь знает, что будет, если в телефоне Techno запретить HIOS лаунчеру определять местоположение?
Что это за приложение – Hios Launcher и каков его функционал на Андроид
Котелков Геннадий Николаеви 18.02.1966
Котелков Геннадий Николаеви 18.02.1966
Можно с фото прислать ответ
Как найти водительское удостоверение по имени отчеству, фамилии и дате рождения
толя
толя
хаер тв не получается
Как транслировать видео с телефона на телевизор Haier – 4 пошаговых способа
мьУЫ
3 способа отключения клавиши Windows (Win)
Дмитрий
Дмитрий
Отключал подписку ещё в прошлом году. Почему происходит попытка списания денег ?Это мошенничество.
Что это за сервис YA Pochta, почему списали деньги с карты и как отключить подписку
полина
полина
не могу придумать пароль, ошибку выдает что делать
Как зарегистрироваться в мобильном приложении Wearfit Pro – инструкция
Павел
Павел
Мне не приходит подтверждения на почту, что только не пробывал. кто то сталкивался с этим?
Как зарегистрироваться в мобильном приложении Wearfit Pro – инструкция
Юлия
Юлия
Никуда не подписывалась и не заходила, деньги списали 399 рублей, верните мои деньги
Как отписаться от платных услуг и подписок сервиса Tutorplace – инструкция
Ракутина Ирина
Ракутина Ирина
Списали деньги за подключение Start+ 21.12 со Сбербанка и 25.12 с Альфа банка. Прошу вернуть списанную 2ю проплату в сумме 499 на карту Альфа банка
Как отключить подписку на CP Start.ru Moskva RUS и за что списали деньги и
Татьяна Лебединцева
Татьяна Лебединцева
Здравствуйте, отключить подписку и вернуть деньги за ноябрь и декабрь я не пользуюсь вашими услугами.
Как можно отписаться от платных услуг и подписок сервиса Vidoku Online
Владислав
Владислав
Большие молодцы. Мастеру не надо тыкнуть носом в мелочи, достаточно указать направление. Удачи Вам. :)
Как обновить BIOS материнской платы Gigabyte
Елена
Елена
Был звук только в наушниках. Сначала перезагрузила,не помогло. Потом выключила телефон и почистила аудиовход спиртом. Включила,всё заработало.Спаси Господи!
Пропал звук динамика на смартфоне, а в наушниках есть — что делать?
Ксения
Ксения
Отпишите от платных услуг
Как можно отписаться от платных услуг сервиса МКК Аквариус займ – инструкция
Николай
Николай
Нет на компьютере опций ни удалить сообщение ни очистить историю Что то вы не то пишете!!!!
Как в Телеграме очистить чат и удалить беседу на разных устройствах
Владимир
Владимир
Здравствуйте, мой номер заблокировали по непонятной причине, писал в поддержку через форму, никакого эффекта, помогите пожалуйста! номер +972533357035
Почему иногда блокируют номер телефона в Телеграме и как можно снять бан
Akula_6123pw
Akula_6123pw
Отзывы о этом великолепном приложении говорят сами за себя
Что это за приложение 1tigrow – каковы его функции, как можно удалить и обойти