Файл: Процессор персонального компьютера. Назначение, функции и классификация процессора.pdf

Следует отметить, что диапазон использования процессоров компании Intel более широк, при этом в процессорах AMD лучше развита многопоточность. Это позволяет обрабатывать множество различных процессов одновременно. Поэтому их часто используют в бизнесе, при этом как для серверной части, так и для рабочих машин. Их серверы и рабочие станции крайне производительны, а для домашнего использования процессоры AMD предлагают более бюджетные варианты игровых процессоров, чем Intel. Процессоры же Intel отличаются более высоким качеством и производительностью, однако при этом достаточно дороги^[51].

Таким образом, процессоры AMD в среднем дешевле, чем Intel. Но у обеих компаний имеются как бюджетные решения, так и довольно дорогие передовые процессоры для самых требовательных игр и программ:

Следует отметить, что процессоры AMD дешевле, но при этом уступают в рамках одного поколения, однако чаще оснащены встроенным видеопроцессором. Это означает, что устройство с таким процессором может выводить изображение и без основной видеокарты. Таким образом, сборка устройства с процессором AMD получается более бюджетной.

В целях сравнительной оценки процессоров AMD и Intel стоит рассмотреть следующие параметры:

- тактовая частота;

- количество ядер процессора;

- размер кэша процессора;

- пропускная способность шины — для взаимодействия процессора с остальным оборудованием информация должна передаваться по шине с достаточной скоростью;

- потребляемая мощность — экономия энергии;

- наличие встроенного обработчика графики — если процессор может самостоятельно обрабатывать графику, нагрузка на видеокарту будет снижена;

- максимальная температура — температура, при которой процессор сможет корректно работать без появления графических артефактов.

Посредством таблицы 1 произведено сравнение по вышеприведенным характеристикам процессоров обоих производителей из среднего ценового диапазона, которые вышли примерно в одинаковое время.

Таблица 1

Сравнительная характеристика процессоров AMD и Intel из среднего ценового диапазона^[52]

Сравнительная характеристика	AMD Ryzen 5 1600X	Intel Core i5–8600K
Частота процессора	6×3.6 GHz (4 GHz)	6×3.6 GHz (4.9 GHz)
Количество потоков	12	6
Скорость памяти	2667 MHz	2667 MHz
Кэш памяти L2	3 MB	1.5 MB
Кэш памяти L3	16 MB	9 MB
Потребление энергии	95 W	25 W
Наличие интегрированной графики	нет	есть
Допустимость разгона	есть	есть
Максимальная температура	95 (по цельсию)	100 (по цельсию)

---

Сравнение процессоров Intel и AMD высокого уровня приведено в Приложении.

Еще одним фактором, который стоит учитывать при выборе между Intel и AMD, является надежность. Так процессоры компании Intel изготавливаются из более дорогих материалов, что свидетельствует о их надежности. При этом процессоры AMD обычно предлагают более дешёвые версии процессоров Intel, хоть и выходят они позже. То есть если не требуется самый современный процессор и необходим бюджетный вариант для не самых новых игр, то AMD будет лучшим выбором. Для важных производственных задач лучше брать более стабильные процессоры Intel.

В целом выбор лучшего процессора между Intel и AMD зависит от конкретных задач. Так процессоры Intel лучше справляются с обработкой одного потока, следовательно, лучше работают в играх. Поэтому если необходимо следить за всеми новинками индустрии и не ограничивать себя во время настроек графики, то процессоры Intel лучше. У процессоров AMD развита многопоточность, и они будут более эффективны для офисных целей или для менее требовательных игр, также это бюджетное решение.

Таким образом, на сегодняшний день главными производителями процессоров являются Intel и AMD. Intel разрабатывает усовершенствованные высокопроизводительные процессоры для любых устройств, включая серверы корпоративного уровня, устройства для Интернета вещей, ноутбуки, настольные ПК, рабочие станции и мобильные устройства. Наиболее используемым и высокопроизводительным семейством является Intel Core, Достоинствами процессоров Intel является то, что они потребляют меньше электроэнергии, обеспечивают наилучшую производительность в приложениях, имеют кэш-память второго и третьего уровня, работающую на более высоких тактовых частотах, большее количество ядер, однако у них практически отсутствует многозадачность и высокая стоимость. Ассортимент процессоров для персональных компьютеров AMD более узок, при этом у них лучше развита многопоточность, и стоимость их ниже, однако для них характерно большое энергопотребление и более слабая работа с оперативной памятью.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Процессор – это центральный компонент персонального компьютера, выполняющий обработку цифровой и аналоговой информации, логические и арифметические операции, а также осуществляющий управление всеми компонентами компьютера. Основными характеристиками процессора, являются тактовая частота, количество ядер, разрядность и размер внутренней кэш–памяти.

---

От архитектуры процессора зависит работа всей вычислительной системы персонального компьютера, т.е. его функциональность. При этом основными функциями процессора персонального компьютера являются: передача данных между оперативной памятью и остальными компонентами компьютера, синхронизация информации на внешних и внутренних накопителях, организация бесперебойной многопотоковой работы, дешифрация машинного кода, синхронизация чисел разного регистра. Среди дополнительных функций выделяют: защиту компьютера от вирусов и вредоносных программ, защита от перегрева и энергосбережение за счет снижения тактовой частоты.

Существует классификация процессоров в зависимости от архитектуры: на микропроцессоры типа CISC, RISC, VLIW, MISC либо имеющих гибридную архитектуру; от выполняемых функций: на графические, физические, сетевые, звуковые и др.; по области применения: на универсальные, коммуникационные, медийные, нейропроцессоры и др.; по полноте, количеству и разрядности ядра; по организации памяти и способу управления. При этом при классификации процессора применительно именно к персональному компьютеру выделяют: настольные процессоры, предназначенные исключительно для домашнего использования, мобильные – для использования в ноутбуках и других видах мобильных персональных компьютеров и серверные – используемые в терминалах для управления огромными массивами информации и способные работать параллельно с несколькими подключенными клиентами.

На сегодняшний день главными производителями процессоров являются Intel и AMD. Intel разрабатывает усовершенствованные высокопроизводительные процессоры для любых устройств, включая серверы корпоративного уровня, устройства для Интернета вещей, ноутбуки, настольные ПК, рабочие станции и мобильные устройства. Наиболее используемым и высокопроизводительным семейством является Intel Core, Достоинствами процессоров Intel является то, что они потребляют меньше электроэнергии, обеспечивают наилучшую производительность в приложениях, имеют кэш-память второго и третьего уровня, работающую на более высоких тактовых частотах, большее количество ядер, однако у них практически отсутствует многозадачность и высокая стоимость. Ассортимент процессоров для персональных компьютеров AMD более узок, при этом у них лучше развита многопоточность, и стоимость их ниже, однако для них характерно большое энергопотребление и более слабая работа с оперативной памятью.

---

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – 414 с.
2. Буза М.К. Многоядерные процессоры: пособие для студентов фак. прикладной математики и информатики. - Минск: БГУ, 2012. - 47 с.
3. Виды компьютерных процессоров. URL: https://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/o-protsessorah/vidy-cpu-dlya-kompyutera-kakiye-oni-byvayut/ (дата обращения 21.08.2019)
4. Виды популярных архитектур процессоров. URL: https://tproger.ru/articles/processors-architectures-review/ (дата обращения 20.08.2019)
5. Гагарина Л.Г. Технические средства информатизации. Учебное пособие. – М.: Форум, 2018. – 255 с.
6. Джон Л. Хеннесси, Дэвид А. Паттерсон. Компьютерная архитектура. Количественный подход. – М.: Техносфера, 2015. – 936 с.
7. Классификация процессоров. URL: https://life-prog.ru/2_53693_klassifikatsiya-protsessorov.html (дата доступа: 18.08.2019)
8. Мобильные процессоры. URL: http://hardwareguide.ru/other/mobilnie-processori/ (дата доступа 20.08.2019)
9. Нейроморфный процессор Intel Loihi. Что это и как это работает? URL: https://habr.com/ru/company/ua-hosting/blog/407285/ (дата доступа: 21.08.2019)
10. Отличие серверных процессоров от обычных. URL: http://texhepl.ru/chem-otlichajutsja-servernye-processory-ot-obychnyh-osobennosti-servernyh-processorov/ (дата обращения: 20.08.2019)
11. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019)
12. Процессоры Intel. URL: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/processors.html (дата доступа: 21.08.2019)
13. Процессоры АМD. URL: https://www.amd.com/ru/products/processors-desktop (дата доступа: 21.08.2019)
14. Руководство новичка по цифровой обработке сигналов (DSP). URL: https://www.analog.com/ru/design-center/landing-pages/001/beginners-guide-to-dsp.html (дата доступа: 21.08.2019)
15. Сенкевич А.В. Архитектура аппаратных средств. Учебник. - М.: Academia, 2018. – 240 с.
16. Сравнение процессоров AMD и Intel. URL: https://tvoi-setevichok.ru/setevoe-oborudovanie/chto-luchshe-amd-ili-intel.html (дата доступа 21.08.2019)
17. Старков В.В. Архитектура персонального компьютера: организация, устройство, работа. – М.: Горячая линия-Телеком, 2016. – 536 с.
18. Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е издание. – СПб.: Питер, 2019. – 816 с.
19. Транспьютеры. URL: https://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345?page=3 (дата доступа: 19.08.2019)
20. Устройство и принцип работы процессора. URL:http://all-ht.ru/inf/pc/cp_struct.html (дата доступа: 20.08.2019)
21. Характеристики и классификация процессоров и микропроцессоров. URL: https://life-prog.ru/2_77475_harakteristiki-i-klassifikatsiya-protsessorov-i-mikroprotsessorov.html (дата доступа: 19.08.2019)
22. Харрис Д.М., Харрис С.Л. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. – М.: ДМК, 2017. – 792 с.
23. Что такое процессор. URL: http://smartronix.ru/processor (дата доступа: 18.08.2019)

Приложение

Сравнение процессоров Intel и AMD высокого уровня

---

1. Старков В.В. Архитектура персонального компьютера: организация, устройство, работа. – М.: Горячая линия-Телеком, 2016. – С.421 ↑

2. Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е издание. – СПб.: Питер, 2019. – С.508 ↑

3. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

4. Сенкевич А.В. Архитектура аппаратных средств. Учебник. - М.: Academia, 2018. – С.101 ↑

5. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.236 ↑

6. Старков В.В. Архитектура персонального компьютера: организация, устройство, работа. – М.: Горячая линия-Телеком, 2016. – С.426 ↑

7. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

8. Устройство и принцип работы процессора. URL:http://all-ht.ru/inf/pc/cp_struct.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

9. Буза М.К. Многоядерные процессоры: пособие для студентов фак. прикладной математики и информатики. - Минск: БГУ, 2012. - С.8 ↑

10. Что такое процессор. URL: http://smartronix.ru/processor (дата доступа: 18.08.2019) ↑

11. Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е издание. – СПб.: Питер, 2019. – С.511 ↑

12. Старков В.В. Архитектура персонального компьютера: организация, устройство, работа. – М.: Горячая линия-Телеком, 2016. – С.403 ↑

13. Джон Л. Хеннесси, Дэвид А. Паттерсон. Компьютерная архитектура. Количественный подход. – М.: Техносфера, 2015. – С.436 ↑

14. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.217. ↑

15. Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е издание. – СПб.: Питер, 2019. – С.536 ↑

16. Устройство и принцип работы процессора. URL:http://all-ht.ru/inf/pc/cp_struct.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

17. Старков В.В. Архитектура персонального компьютера: организация, устройство, работа. – М.: Горячая линия-Телеком, 2016. – С.488 ↑

18. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

19. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.245 ↑

20. Гагарина Л.Г. Технические средства информатизации. Учебное пособие. – М.: Форум, 2018. – С.201 ↑

21. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

22. Процессор персонального компьютера. URL: http://www.compuhome.ru/processor.html (дата доступа: 20.08.2019) ↑

23. Сенкевич А.В. Архитектура аппаратных средств. Учебник. - М.: Academia, 2018. – С.203 ↑

24. Виды популярных архитектур процессоров. URL: https://tproger.ru/articles/processors-architectures-review/ (дата обращения 20.08.2019) ↑

25. Харрис Д.М., Харрис С.Л. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. – М.: ДМК, 2017. – С.501 ↑

26. Виды популярных архитектур процессоров. URL: https://tproger.ru/articles/processors-architectures-review/ (дата обращения 20.08.2019) ↑

27. Классификация процессоров. URL: https://life-prog.ru/2_53693_klassifikatsiya-protsessorov.html (дата доступа: 18.08.2019) ↑

28. Руководство новичка по цифровой обработке сигналов (DSP). URL: https://www.analog.com/ru/design-center/landing-pages/001/beginners-guide-to-dsp.html (дата доступа: 21.08.2019) ↑

29. Транспьютеры. URL: https://www.intuit.ru/studies/courses/604/460/lecture/10345?page=3 (дата доступа: 19.08.2019) ↑

30. Нейроморфный процессор Intel Loihi. Что это и как это работает? URL: https://habr.com/ru/company/ua-hosting/blog/407285/ (дата доступа: 21.08.2019) ↑

31. Классификация процессоров. URL: https://life-prog.ru/2_53693_klassifikatsiya-protsessorov.html (дата доступа: 18.08.2019) ↑

32. Харрис Д.М., Харрис С.Л. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. – М.: ДМК, 2017. – С.505 ↑

33. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.215 ↑

34. Джон Л. Хеннесси, Дэвид А. Паттерсон. Компьютерная архитектура. Количественный подход. – М.: Техносфера, 2015. – С.635 ↑

35. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.217 ↑

36. Классификация процессоров. URL: https://life-prog.ru/2_53693_klassifikatsiya-protsessorov.html (дата доступа: 18.08.2019) ↑

37. Буза М.К. Многоядерные процессоры: пособие для студентов фак. прикладной математики и информатики. - Минск: БГУ, 2012. - С.7 ↑

38. Гагарина Л.Г. Технические средства информатизации. Учебное пособие. – М.: Форум, 2018. – С.208 ↑

39. Сенкевич А.В. Архитектура аппаратных средств. Учебник. - М.: Academia, 2018. – С.187 ↑

40. Буза М.К. Многоядерные процессоры: пособие для студентов фак. прикладной математики и информатики. - Минск: БГУ, 2012. – С.8 ↑

41. Джон Л. Хеннесси, Дэвид А. Паттерсон. Компьютерная архитектура. Количественный подход. – М.: Техносфера, 2015. – С.538 ↑

42. Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е издание. – СПб.: Питер, 2019. – С.606-608 ↑

43. Виды компьютерных процессоров. URL: https://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/o-protsessorah/vidy-cpu-dlya-kompyutera-kakiye-oni-byvayut/ (дата обращения 21.08.2019) ↑

44. Мобильные процессоры. URL: http://hardwareguide.ru/other/mobilnie-processori/ (дата доступа 20.08.2019) ↑

45. Отличие серверных процессоров от обычных. URL: http://texhepl.ru/chem-otlichajutsja-servernye-processory-ot-obychnyh-osobennosti-servernyh-processorov/ (дата обращения: 20.08.2019) ↑

46. Процессоры Intel. URL: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/processors.html (дата доступа: 21.08.2019) ↑

47. Процессоры Intel. URL: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/processors.html (дата доступа: 21.08.2019) ↑

48. Процессоры Intel. URL: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/processors.html (дата доступа: 21.08.2019) ↑

49. Буза М.К. Архитектура компьютеров: учебник. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – С.216 ↑

50. Процессоры АМD. URL: https://www.amd.com/ru/products/processors-desktop (дата доступа: 21.08.2019) ↑

51. Сравнение процессоров AMD и Intel. URL: https://tvoi-setevichok.ru/setevoe-oborudovanie/chto-luchshe-amd-ili-intel.html (дата доступа 21.08.2019) ↑

52. Сравнение процессоров AMD и Intel. URL: https://tvoi-setevichok.ru/setevoe-oborudovanie/chto-luchshe-amd-ili-intel.html (дата доступа 21.08.2019) ↑

---