أحدث نسخة من معالج إنتل. نحن ندرس بنية أحدث أجيال معالجات Intel Core. فهم أرقام النماذج
في السابق، عند اختيار معالج لجهاز الكمبيوتر الخاص بهم، كان المستخدمون يهتمون بشكل أساسي بالعلامة التجارية وسرعة الساعة. اليوم تغير الوضع قليلا. لا، اليوم سوف تحتاج إلى الاختيار بين اثنين من الشركات المصنعة - إنتل وأيه إم دي، ولكن هذا لن ينتهي عند هذا الحد. لقد تغير الزمن وكلا الشركتين تنتج منتجات ذات نوعية جيدة يمكنها تلبية احتياجات أي مستخدمين متطلبين تقريبًا.
ومع ذلك، فإن منتج كل مصنع له نقاط القوة والضعف الخاصة به، والتي تتجلى في سرعة التطبيقات البرمجية المختلفة، وكذلك في التباين في السعر والأداء. بالإضافة إلى ذلك، اليوم، يمكن للمعالج ذو تردد ساعة أقل بكثير أن يتفوق بسهولة على أخيه الأسرع، وقد يكون المعالج متعدد النواة أبطأ من المعالج الذي تم إنشاؤه على أساس بنية أقدم، تحت حمل نظام معين.
سنخبرك كيف تختلف المعالجات الحديثة عن بعضها البعض، والخيار لك.
خصائص المعالجات الحديثة
1. سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية
يستخدم هذا المؤشر لتحديد عدد دورات الساعة (العمليات) التي يمكن للمعالج تنفيذها في الثانية الواحدة من الوقت. في السابق، كان هذا المؤشر حاسما عند اختيار جهاز كمبيوتر وتقييم ذاتي لأداء المعالج.
لقد حان الوقت الذي يكون فيه هذا المؤشر للغالبية العظمى من المعالجات الحديثة كافيًا لأداء المهام القياسية، لذلك عند العمل مع العديد من التطبيقات لن تكون هناك زيادة كبيرة في الأداء بسبب ارتفاع تردد الساعة. الآن يتم تحديد الأداء من خلال معايير أخرى.
2. عدد النوى
تحتوي معظم معالجات الكمبيوتر الحديثة على مركزين أو أكثر، باستثناء نماذج الميزانية فقط. يبدو كل شيء منطقيًا هنا - المزيد من النوى والأداء العالي، ولكن في الواقع يتبين أن كل شيء ليس بهذه البساطة. في بعض التطبيقات، قد يكون تحسين الأداء في الواقع بسبب عدد النوى، ولكن في تطبيقات أخرى، قد يكون المعالج متعدد النواة أقل شأنا من سابقه مع عدد أقل من النوى.
3 حجم ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج
من أجل زيادة سرعة تبادل البيانات مع ذاكرة الوصول العشوائي للكمبيوتر، يتم تثبيت كتل ذاكرة إضافية عالية السرعة على المعالجات المصنعة (ما يسمى بذاكرة التخزين المؤقت للمستوى الأول والثاني والثالث، أو ذاكرة التخزين المؤقت LI، L2، L3). مرة أخرى، يبدو كل شيء منطقيا - كلما زادت ذاكرة التخزين المؤقت في المعالج، كلما ارتفع أدائها.
ولكن هنا تظهر مرة أخرى نماذج معالجات مختلفة، والتي، كقاعدة عامة، تختلف عن بعضها البعض في العديد من المعلمات التقنية، لذلك من المستحيل عمليا تحديد الاعتماد المباشر للأداء على حجم ذاكرة التخزين المؤقت للرقاقة.
علاوة على ذلك، يعتمد الكثير أيضًا على تفاصيل رمز تطبيق البرنامج. بعض التطبيقات ذات ذاكرة التخزين المؤقت الكبيرة تعطي زيادة ملحوظة، والبعض الآخر، على العكس من ذلك، يبدأ في العمل بشكل أسوأ بسبب رمز البرنامج.
4 جوهر
النواة هي أساس أي معالج، والتي تعتمد عليها الخصائص الأخرى. يمكنك العثور على معالجين لهما خصائص تقنية متشابهة ظاهريًا (عدد النوى وسرعة الساعة)، ولكن ببنيات مختلفة، وسيظهران نتائج مختلفة تمامًا في اختبارات الأداء وتطبيقات البرامج.
تقليديًا، تكون المعالجات المستندة إلى مراكز جديدة أفضل بكثير في تشغيل مجموعة متنوعة من البرامج، وبالتالي تؤدي أداءً أفضل من النماذج المستندة إلى التقنيات القديمة (حتى لو كانت سرعات الساعة هي نفسها).
5 العملية الفنية
وهذا هو مقياس التقنيات الحديثة التي تحدد في الواقع حجم عناصر أشباه الموصلات التي تخدم في الدوائر الداخلية للمعالج. وكلما كانت هذه العناصر أصغر، كلما كانت التكنولوجيا المستخدمة أكثر تقدما. هذا لا يعني على الإطلاق أن المعالج الحديث، الذي تم إنشاؤه على أساس عملية فنية حديثة، سيكون أسرع من ممثل السلسلة القديمة. يمكنها، على سبيل المثال، أن تسخن بشكل أقل، وبالتالي تعمل بكفاءة أكبر.
6 الحافلة الأمامية (FSB)
تردد ناقل النظام هو السرعة التي يتصل بها قلب المعالج مع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وبطاقة الفيديو المنفصلة ووحدات التحكم الطرفية الموجودة على اللوحة الأم للكمبيوتر. كل شيء بسيط هنا. كلما زادت الإنتاجية، كلما ارتفع أداء الكمبيوتر (مع تساوي العوامل الأخرى، الخصائص التقنية لأجهزة الكمبيوتر المعنية).
فك رموز أسماء معالجات إنتل
يعد تعلم كيفية التنقل بين مجموعة كبيرة من الأسماء المختلفة لمعالجات Intel أمرًا بسيطًا للغاية. تحتاج أولاً إلى فهم موضع المعالجات نفسها:
كور i7– حاليا الخط الأعلى للشركة
كور آي5- تتميز بالأداء العالي
كور i3- سعر منخفض، أداء مرتفع/متوسط
تعتمد جميع معالجات سلسلة Core i على نواة Sandy Bridge وتنتمي إلى الجيل الثاني من معالجات Intel Core. تبدأ أسماء معظم النماذج بالرقم 2، ويتم تمييز التعديلات الأكثر حداثة، التي تم إنشاؤها بناءً على أحدث نواة Ivy Bridge، بالرقم 3.
أصبح من السهل جدًا الآن تحديد الجيل الذي ينتمي إليه معالج معين والجوهر الذي يعتمد عليه. على سبيل المثال، ينتمي Core i5-3450 إلى الجيل الثالث الذي يعتمد على نواة Ivy Bridge، وبالتالي فإن Core i5-2310 هو الجيل الثاني الذي يعتمد على نواة Sandy Bridge.
عندما تعرف نوع نواة المعالج، يمكنك بالفعل الحكم بشكل تقريبي ليس فقط على قدراته، ولكن أيضًا على تبديد الحرارة المحتمل أثناء التمهيد. يسخن ممثلو الجيل الثالث أقل بكثير من أسلافهم بفضل عملية تكنولوجية أكثر حداثة.
بالإضافة إلى الأرقام، تُستخدم اللواحق أحيانًا في أسماء المعالجات:
ل- للمعالجات ذات المضاعفات غير المؤمنة (وهذا يسمح لمستخدمي الكمبيوتر ذوي الخبرة برفع تردد التشغيل للمعالج بأنفسهم)
س- للمنتجات ذات كفاءة الطاقة المتزايدة، T - للمعالجات الأكثر اقتصادا.
إنتل كور 2 رباعية
خط من المعالجات رباعية النواة الشهيرة المستندة إلى نواة Yorkfield التي عفا عليها الزمن الآن (تقنية معالجة 45 نانومتر)، وذلك بفضل السعر المنخفض الجذاب والأداء العالي إلى حد ما، لا يزال خط هذه المعالجات مناسبًا حتى يومنا هذا.
إنتل بنتيوم وسيليرون
عند تسمية معالجات الميزانية، يستخدم Pentium و Celeron التسميات G860 و G620 وبعض الآخرين. كلما زاد الرقم بعد الحرف، زادت إنتاجية المعالج. إذا كانت أرقام العلامات تختلف قليلا، فمن المرجح أننا نتحدث عن تعديلات مختلفة للرقائق في نفس خط الإنتاج، وعادة ما تكون صغيرة وتتكون من بضع مئات فقط من ميغاهيرتز من تردد الساعة الأساسية. في بعض الأحيان يختلف حجم ذاكرة التخزين المؤقت وحتى عدد النوى، وهذا له تأثير أقوى بكثير على الاختلافات في الطاقة والأداء. لذلك، سيكون من الأفضل إذا لم تعتمد على وضع العلامات على الرقائق، ولكن تحقق من جميع المواصفات الفنية على الموقع الرسمي للبائع أو الشركة المصنعة، لأن الأمر سيستغرق القليل من الوقت، ولكنه سيساعد على توفير أعصابك وأموالك.
مثال إرشادي هو أن معالجات Celeron G440 و Celeron G530، التي تختلف في السعر بمقدار 200 روبل فقط، تحتوي في الواقع على عدد مختلف من النوى (Celeron G440 - واحد، Celeron G530 - اثنان)، ترددات مختلفة للساعة الأساسية (G530 لديها 800 ميغاهيرتز أكثر ) ، يحتوي G530 أيضًا على ضعف ذاكرة التخزين المؤقت. ومع ذلك، فإن تبديد الحرارة للمعالج الأخير هو ما يقرب من الضعف، على الرغم من أن كلا المعالجين يعتمدان على نفس نواة Sandy Bridge.
تقنيات معالجات إنتل
تعتبر معالجات Intel هي الأقوى اليوم، وذلك بفضل عائلة Core i7 Extreme Edition. اعتمادًا على الطراز، يمكن أن تحتوي على ما يصل إلى 6 مراكز في وقت واحد، وسرعات ساعة تصل إلى 3300 ميجاهرتز وما يصل إلى 15 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3. تعتمد النوى الأكثر شيوعًا في قطاع معالجات سطح المكتب على Intel - Ivy Bridge وSandy Bridge.
تمامًا مثل منافسيها، تستخدم معالجات Intel تقنيات خاصة بتصميمها الخاص لتحسين كفاءة النظام.
1. فرط الخيوط– بفضل هذه التقنية فإن كل نواة فيزيائية للمعالج قادرة على معالجة خيطين من العمليات الحسابية في وقت واحد، وتبين أن عدد النوى المنطقية يتضاعف بالفعل.
2. دفعة توربو- يسمح للمستخدم برفع تردد تشغيل المعالج تلقائيًا دون تجاوز الحد الأقصى لدرجة حرارة التشغيل الأساسية المسموح بها.
3. إنتل QuickPath Interconnect (QPI)– يقوم الناقل الدائري QPI بتوصيل جميع مكونات المعالج، وبالتالي تقليل جميع التأخيرات المحتملة في تبادل المعلومات.
4. تكنولوجيا التصور– دعم الأجهزة لحلول المحاكاة الافتراضية.
5. إنتل تنفيذ تعطيل بت- عمليًا، يوفر حماية للأجهزة ضد هجمات الفيروسات المحتملة استنادًا إلى تقنية تجاوز سعة المخزن المؤقت.
6. إنتل سبيدستيب-أداة تسمح لك بتغيير مستويات الجهد والتردد حسب الحمل على المعالج.
فك رموز أسماء معالجات AMD
ايه ام دي اف اكس
خط علوي من معالجات الكمبيوتر متعددة النواة مع قيود تمت إزالتها خصيصًا على المضاعف (من أجل إمكانية رفع تردد التشغيل الذاتي) لضمان الأداء العالي عند العمل مع التطبيقات المطلوبة. بناءً على الرقم الأول من الاسم، يمكننا معرفة عدد النوى المثبتة في المعالج: FX-4100 – أربعة أنوية، وFX-6100، على التوالي، ستة أنوية وFX-8150 لديه ثمانية أنوية. هناك العديد من التعديلات في خط هذه المعالجات، مع ترددات ساعة مختلفة قليلاً (بالنسبة للمعالج FX-8150 فهو أعلى بمقدار 500 ميجا هرتز من المعالج FX-8120). ايه ام دي أ
خط به نواة رسومات مدمجة في المعالج. يشير التعيين الرقمي الموجود في الاسم إلى العضوية في فئة أداء محددة: AC - أداء كافٍ للغالبية العظمى من المهام اليومية القياسية، A6 - أداء كافٍ لإنشاء مؤتمر فيديو بدقة عالية الوضوح، A8 - أداء كافٍ لمشاهدة بثقة لـ Blu أفلام -ray ذات تأثير ثلاثي الأبعاد أو تشغيل ألعاب ثلاثية الأبعاد حديثة في وضع العرض المتعدد (مع إمكانية توصيل أربع شاشات في وقت واحد).
ايه ام دي فينومالثاني وأثلون الثاني
تم إصدار أقدم المعالجات من خط AMD Phenom II رسميًا في عام 2010، ولكن بفضل سعرها المنخفض وأدائها العالي إلى حد ما، فإنها لا تزال تتمتع ببعض الشعبية اليوم.
يتم الإشارة إلى عدد النوى في المعالج من خلال الرقم الموجود في الاسم مباشرة بعد الرمز X، على سبيل المثال، تشير علامة معالج AMD Phenom II X4 Deneb إلى أنه ينتمي إلى عائلة معالجات Phenom II، ويحتوي على أربعة أنوية و. يعتمد على قلب دينب. يمكن رؤية قواعد وضع العلامات المشابهة تمامًا في سلسلة Athlon.
أيه إم دي سيمبرون
تحت هذا الاسم، تنتج الشركة المصنعة معالجات الميزانية المصممة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية المكتبية.
تقنيات المعالج AMD
يمكن لنماذج المعالجات المتطورة من خط AMD FX، التي تم إنشاؤها على أساس نواة Zambezi الجديدة، أن توفر للمستخدم المتطلب ثمانية أنوية وذاكرة تخزين مؤقت L3 بسعة 8 ميجابايت وسرعة ساعة معالج تصل إلى 4200 ميجاهرتز.
تدعم معظم المعالجات الحديثة التي أنشأتها AMD التقنيات التالية بشكل افتراضي:
1. ايه ام دي توربو كور– تم تصميم هذه التقنية لتنظيم أداء جميع نوى المعالج تلقائيًا من خلال التحكم في رفع تردد التشغيل (تقنية مماثلة من Intel تسمى TurboBoost).
2. AVX (امتدادات المتجهات المتقدمة)، وXOP، وFMA4- أداة تحتوي على مجموعة موسعة من الأوامر المصممة خصيصًا للعمل مع أرقام الفاصلة العائمة. بالتأكيد مجموعة أدوات.
3. AES (معيار التشفير المتقدم)– في التطبيقات البرمجية التي تستخدم تشفير البيانات، يعمل على تحسين الأداء.
4. تصور AMD (AMD-V)- تساعد تقنية المحاكاة الافتراضية هذه على ضمان مشاركة موارد جهاز كمبيوتر واحد بين عدة أجهزة افتراضية.
5. أيه إم دي بوكر ناو!– تكنولوجيا إدارة الطاقة. إنها تساعد المستخدم على تحقيق أداء محسن من خلال تنشيط وإلغاء تنشيط أجزاء من المعالج ديناميكيًا.
6. بت NX- تقنية فريدة لمكافحة الفيروسات تساعد على منع إصابة الكمبيوتر الشخصي بأنواع معينة من البرامج الضارة.
مقارنة أداء المعالج
من خلال النظر في قوائم الأسعار بأسعار وخصائص المعالجات الحديثة، يمكن أن تشعر بالارتباك حقًا. من المثير للدهشة أن المعالج الذي يحتوي على عدد أكبر من النوى وسرعة ساعة أعلى يمكن أن يكلف أقل من المعالجات التي تحتوي على عدد أقل من النوى وسرعات ساعة أقل. الشيء هو أن الأداء الحقيقي للمعالج لا يعتمد فقط على الخصائص الرئيسية، ولكن أيضًا على كفاءة النواة نفسها ودعم التقنيات الحديثة وبالطبع على إمكانيات النظام الأساسي نفسه الذي تم إنشاء المعالج من أجله (يمكنك تذكر منطق اللوحة الأم وإمكانيات نظام الفيديو ومعدل نقل الناقل وغير ذلك الكثير).
لهذا السبب لا يمكنك الحكم على أداء المعالج بناءً على الخصائص المكتوبة على الورق وحده؛ فأنت بحاجة إلى الحصول على بيانات عن نتائج اختبارات الأداء المستقلة (ويفضل أن يكون ذلك مع تلك التطبيقات التي تخطط للعمل معها باستمرار). اعتمادًا على نوع التحميل الذي تم إنشاؤه، يمكن للمعالجات المماثلة أن تنتج نتائج مختلفة تمامًا عند العمل مع نفس البرامج. كيف يمكن لشخص غير مستعد معرفة نوع المعالج المناسب له؟ دعنا نحاول معرفة ذلك من خلال اختبار المعالجات نسبيًا بنفس سعر التجزئة في تطبيقات البرامج المختلفة.
1. العمل مع البرامج المكتبية.عند استخدام التطبيقات والمتصفحات المكتبية المألوفة، يمكن تحقيق مكاسب في الأداء بسبب سرعة ساعة المعالج الأعلى. لن توفر كمية كبيرة من ذاكرة التخزين المؤقت أو عدد كبير من النوى زيادة السرعة المتوقعة للتطبيقات من هذا النوع. على سبيل المثال، يُظهر معالج AMD Sempron 145، وهو أرخص من Intel Celeron G440 والمبني على نواة Sargas مقاس 45 نانومتر، أداء أفضل في الاختبارات مع التطبيقات المكتبية، ولكن منتج Intel تم إنشاؤه على معالج Sandy أكثر حداثة مقاس 32 نانومتر جوهر الجسر. سرعة الساعة هي مفتاح النجاح عند العمل مع التطبيقات المكتبية.
2. ألعاب الكمبيوتر.تعد الألعاب ثلاثية الأبعاد الحديثة التي تم ضبط إعداداتها على الحد الأقصى من بين مكونات الكمبيوتر الأكثر تطلبًا. تظهر المعالجات مكاسب في الأداء في ألعاب الكمبيوتر الحديثة مع زيادة عدد النوى وزيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت (بالطبع، إذا كانت ذاكرة الوصول العشوائي ونظام الفيديو تلبي جميع المتطلبات الحديثة). خذ معالج AMD FX-8150 المزود بـ 8 مراكز و8 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث. عند اختباره، فإنه ينتج نتائج أفضل في ألعاب الكمبيوتر من Phenom II X6 Black Thuban 1100T ذو السعر المماثل تقريبًا مع 6 مراكز، ولكن مع 6 ميغابايت من ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث. كما ذكر أعلاه، عند اختبار برامج Office، فإن صورة الأداء هي عكس ذلك تماما.
إذا بدأنا باختبار الأداء في الألعاب الحديثة لمعالجين متقاربين في السعر من العلامتين التجاريتين FX-8150 و Core i5-2550K، يتبين أن الأخير يوضح أعلى النتائج، على الرغم من حقيقة أنه يحتوي على عدد أقل من النوى، وسرعة ساعة أقل، وحتى حجم ذاكرة تخزين مؤقت أصغر. على الأرجح، من حيث الكفاءة، تم لعب الدور الرئيسي هنا من خلال الهندسة المعمارية الأكثر نجاحا للنواة نفسها.
3. الرسومات النقطية.تم إنشاء تطبيقات الرسومات الشائعة مثل Adobe Photoshop وACDSee وImage-Magick في الأصل بواسطة مطورين يتمتعون بتحسين ممتاز متعدد الخيوط، مما يعني أنه إذا كنت تعمل باستمرار مع هذه البرامج، فلن تكون النوى الإضافية غير ضرورية. هناك أيضًا عدد كبير من حزم البرامج التي لا تستخدم النوى المتعددة على الإطلاق (Painishop أو GIMP). اتضح أنه من المستحيل أن نقول بشكل لا لبس فيه ما هي المعلمة التقنية للمعالجات الحديثة التي لها التأثير الأكبر على زيادة سرعة محرري البيانات النقطية.. تتطلب البرامج المختلفة التي تعمل مع الرسومات النقطية مجموعة متنوعة من المعلمات، مثل سرعة الساعة وعدد النوى (خاصة الأداء الفعلي لنواة واحدة)، وحتى مقدار ذاكرة التخزين المؤقت. ومع ذلك، فإن Core 13-2100 غير مكلفة في الاختبارات يظهر أداء أفضل بكثير في هذه الأنواع من التطبيقات من، على سبيل المثال، نفس FX-6100، وهذا على الرغم من حقيقة أن الخصائص الأساسية لشركة Intel أقل شأنا قليلا.
4. الرسومات المتجهة.في الوقت الحاضر، تتصرف المعالجات بشكل غريب جدًا عند العمل مع حزم البرامج الشائعة مثل CorelDraw وIllustrator. العدد الإجمالي لنوى المعالج ليس له أي تأثير تقريبًا على أداء التطبيق، مما يشير إلى أن هذا النوع من البرامج لا يحتوي على تحسين متعدد الخيوط. من الناحية النظرية، سيكون المعالج ثنائي النواة كافيا للعمل العادي مع محرري المتجهات، حيث يأتي تردد الساعة إلى الصدارة هنا.
ومن الأمثلة على ذلك AMD Ab-3650، الذي يحتوي على أربعة مراكز، ولكن مع تردد ساعة منخفض، لا يمكنه التنافس في برامج تحرير المتجهات مع Pentium G860 ثنائي النواة ذي الميزانية، والذي يحتوي على تردد ساعة أعلى قليلاً (في حين أن تكلفة المعالجات هو نفسه تقريبا).
5. ترميز الصوت.عند العمل مع البيانات الصوتية، يمكنك ملاحظة نتائج معاكسة تمامًا. عند ترميز الملفات الصوتية، يزداد الأداء مع زيادة عدد نوى المعالج ومع زيادة سرعة الساعة.بشكل عام، حتى 512 ميغابايت من ذاكرة التخزين المؤقت كافية تماما لإجراء عمليات من هذا النوع، لأن هذا النوع من الذاكرة لا يستخدم عمليا عند معالجة البيانات المتدفقة. وخير مثال على ذلك هو معالج FX-8150 ثماني النواة، والذي عند تحويل الملفات الصوتية إلى تنسيقات مختلفة، يظهر نتائج أفضل بكثير من معالج Core 15-2500K رباعي النواة الأكثر تكلفة، وذلك بسبب العدد الأكبر من النوى.
6. ترميز الفيديو.تلعب بنية kernel في حزم البرامج مثل Premier أو Expression Encoder أو Vegas Pro دورًا كبيرًا. ينصب التركيز هنا على وحدة ALU/FPU السريعة - وهي وحدات حوسبة أساسية للأجهزة مسؤولة عن العمليات المنطقية والحسابية عند معالجة البيانات. توفر النوى ذات البنيات المختلفة (حتى لو كانت هذه خطوط مختلفة من نفس الشركة المصنعة)، اعتمادًا على نوع الحمل، مستويات مختلفة من الأداء
يتفوق المعالج Core i3-2120 المبني على نواة Sandy Bridge من Intel، مع سرعة ساعة أقل وذاكرة تخزين مؤقت أصغر وعدد أقل من النوى، على معالج AMD FX-4100 المبني على نواة Zambezi، والذي يكلف نفس المال تقريبًا. يمكن تفسير هذه النتيجة غير العادية بالاختلافات في بنية kernel والتحسين الأفضل لتطبيقات برمجية محددة.
7. الأرشفة.إذا كنت تستخدم جهاز الكمبيوتر الخاص بك غالبًا لأرشفة الملفات الكبيرة وتفريغها في برامج مثل WinRAR أو 7-Zip، فعليك الانتباه إلى حجم ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج الخاص بك. في مثل هذه الحالات، تكون ذاكرة التخزين المؤقت متناسبة طرديًا: فكلما زاد حجمها، زاد أداء الكمبيوتر عند العمل مع المحفوظات. المؤشر هو معالج AMD FX-6100 المزود بذاكرة تخزين مؤقت من المستوى 3 بسعة 8 ميجابايت مثبت على اللوحة، وهو يتعامل مع مهام الأرشفة بشكل أسرع بكثير من معالجات Core i3-2120 ذات الأسعار المماثلة مع ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى 3 ميجابايت وCore 2 Quad Q8400 بسعة 4 ميجابايت. مخبأ المستوى الثاني.
8. وضع تعدد المهام المدقع.يعمل بعض المستخدمين في وقت واحد مع العديد من التطبيقات البرمجية كثيفة الاستخدام للموارد مع تنشيط عمليات الخلفية بالتوازي. فكر فقط في أنك تقوم بتفريغ أرشيف RAR ضخم على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، وتستمع في نفس الوقت إلى الموسيقى، وتحرر العديد من المستندات وجداول البيانات، بينما يكون لديك Skype قيد التشغيل ومتصفح إنترنت به العديد من علامات التبويب المفتوحة. مع هذا الاستخدام النشطيتم لعب دور مهم جدًا في الكمبيوتر من خلال قدرة المعالج على تنفيذ خيوط متعددة من العمليات بالتوازي. وتبين أن عدد النوى في المعالج له أهمية قصوى في هذا الاستخدام.
تتعامل معالجات AMD Phenom II Hb وFX-8xxx متعددة النواة مع المهام المتعددة. تجدر الإشارة هنا إلى أن AMD FX-8150 الذي يحتوي على ثمانية مراكز على اللوحة، عند تشغيل العديد من التطبيقات في وقت واحد، لديه احتياطي أداء أكبر قليلاً من، على سبيل المثال، معالج Core i5-2500K الأكثر تكلفة مع أربعة مراكز فقط. بالطبع، إذا كانت السرعة القصوى مطلوبة، فمن الأفضل أن ننظر إلى معالجات Core i7، والتي يمكن أن تتفوق بسهولة على FX-8150.
خاتمة
في الختام، هناك عدد كبير من العوامل المختلفة التي تؤثر على الأداء العام للنظام. بالطبع، من الجيد أن يكون لديك معالج بسرعة ساعة عالية، وعدد كبير من النوى وذاكرة التخزين المؤقت، بالإضافة إلى أن الهندسة المعمارية الحديثة ستكون لطيفة، ولكن كل هذه المعلمات لها معاني مختلفة لأنواع مختلفة من المهام.
الاستنتاج يشير إلى نفسه: إذا كنت ترغب في استثمار الأموال بشكل صحيح في ترقية جهاز الكمبيوتر الخاص بك، فقم بتحديد المهام ذات الأولوية القصوى وتخيل سيناريوهات الاستخدام اليومي. من خلال معرفة أهدافك وغاياتك المحددة، يمكنك بسهولة اختيار النموذج الأمثل الذي يناسب احتياجاتك وعملك، والأهم من ذلك، ميزانيتك.
مقدمة هذا الصيف، قامت إنتل بشيء غريب: فقد تمكنت من تغيير جيلين كاملين من المعالجات التي تستهدف أجهزة الكمبيوتر الشخصية شائعة الاستخدام. في البداية، تم استبدال Haswell بمعالجات ذات بنية Broadwell الدقيقة، ولكن بعد ذلك في غضون شهرين فقط فقدت مكانتها كمنتجات جديدة وأفسحت المجال لمعالجات Skylake، والتي ستظل وحدات المعالجة المركزية الأكثر تقدمًا لمدة عام ونصف آخر على الأقل. . حدثت هذه القفزة مع تغير الأجيال بشكل أساسي فيما يتعلق بالمشاكل التي واجهتها شركة Intel عند تقديم تقنية المعالجة الجديدة مقاس 14 نانومتر، والتي يتم استخدامها في إنتاج كل من Broadwell وSkylake. تأخرت شركات النقل الإنتاجية لبنية Broadwell الدقيقة بشكل كبير في طريقها إلى أنظمة سطح المكتب، وتم إصدار خلفائها وفقًا لجدول زمني مخطط مسبقًا، مما أدى إلى الإعلان المنهار عن معالجات الجيل الخامس الأساسية وانخفاض خطير في دورة حياتها. نتيجة لكل هذه الاضطرابات، احتلت Broadwell في قطاع أجهزة الكمبيوتر المكتبية مكانًا ضيقًا جدًا من المعالجات الاقتصادية ذات النواة الرسومية القوية وهي الآن راضية فقط بمستوى صغير من المبيعات النموذجية للمنتجات المتخصصة للغاية. تحول انتباه الجزء المتقدم من المستخدمين إلى أتباع معالجات Broadwell - Skylake.
تجدر الإشارة إلى أنه خلال السنوات القليلة الماضية، لم تكن إنتل تُرضي معجبيها بالنمو في أداء منتجاتها. يضيف كل جيل جديد من المعالجات نسبة قليلة فقط من الأداء المحدد، مما يؤدي في النهاية إلى عدم وجود حوافز واضحة للمستخدمين لترقية الأنظمة القديمة. لكن إصدار Skylake - وهو جيل من وحدات المعالجة المركزية على طول الطريق الذي قفزت إليه Intel بالفعل خطوة - ألهم بعض الآمال في أننا سنحصل على تحديث جدير بالاهتمام حقًا لمنصة الحوسبة الأكثر شيوعًا. ومع ذلك، لم يحدث شيء من هذا القبيل: لقد قامت شركة Intel بأداء ذخيرتها المعتادة. تم تقديم Broadwell للجمهور كنوع من الفروع من الخط الرئيسي لمعالجات سطح المكتب، وتبين أن Skylake أسرع بشكل هامشي من Haswell في معظم التطبيقات.
لذلك، على الرغم من كل التوقعات، فإن ظهور Skylake للبيع أثار شكوك الكثيرين. بعد مراجعة نتائج الاختبارات الحقيقية، لم يرى العديد من المشترين ببساطة المعنى الحقيقي للتحول إلى معالجات Core من الجيل السادس. في الواقع، فإن الورقة الرابحة الرئيسية لوحدات المعالجة المركزية الجديدة هي في المقام الأول منصة جديدة ذات واجهات داخلية متسارعة، ولكنها ليست بنية دقيقة جديدة للمعالج. وهذا يعني أن Skylake تقدم القليل من الحوافز الحقيقية لتحديث الأنظمة القديمة.
ومع ذلك، ما زلنا لا نثني جميع المستخدمين دون استثناء عن التبديل إلى Skylake. والحقيقة هي أنه على الرغم من أن Intel تعمل على زيادة أداء معالجاتها بوتيرة مقيدة للغاية، إلا أن أربعة أجيال من الهندسة المعمارية الدقيقة قد مرت بالفعل منذ ظهور Sandy Bridge، والتي لا تزال تعمل في العديد من الأنظمة. ساهمت كل خطوة على طريق التقدم في زيادة الأداء، واليوم أصبحت Skylake قادرة على تقديم زيادة كبيرة في الأداء مقارنة بأسلافها السابقة. فقط لرؤية ذلك، تحتاج إلى مقارنتها ليس مع Haswell، ولكن مع الممثلين السابقين للعائلة الأساسية التي ظهرت أمامه.
في الواقع، هذه هي بالضبط المقارنة التي سنجريها اليوم. وبالنظر إلى كل ما قيل، قررنا أن نرى مدى ارتفاع أداء معالجات Core i7 منذ عام 2011، وقمنا بجمع معالجات Core i7 الأقدم التي تنتمي إلى أجيال Sandy Bridge وIvy Bridge وHaswell وBroadwell وSkylake في اختبار واحد. بعد تلقي نتائج هذا الاختبار، سنحاول فهم أي مالكي المعالجات يجب أن يبدأوا في ترقية الأنظمة القديمة، وأي منهم يمكنه الانتظار حتى تظهر الأجيال اللاحقة من وحدات المعالجة المركزية. على طول الطريق، سننظر إلى مستوى أداء معالجات Core i7-5775C و Core i7-6700K الجديدة من أجيال Broadwell و Skylake، والتي لم يتم اختبارها بعد في مختبرنا.
الخصائص المقارنة لوحدات المعالجة المركزية التي تم اختبارها
من ساندي بريدج إلى سكايلايك: مقارنة أداء محددة
لكي نتذكر كيف تغير الأداء المحدد لمعالجات Intel على مدى السنوات الخمس الماضية، قررنا أن نبدأ باختبار بسيط قمنا فيه بمقارنة سرعة تشغيل Sandy Bridge وIvy Bridge وHaswell وBroadwell وSkylake، والتي تم تخفيضها إلى نفس التردد 4.0 جيجا هرتز. استخدمنا في هذه المقارنة معالجات من خط Core i7، أي معالجات رباعية النواة بتقنية Hyper-Threading.تم اعتبار الاختبار المعقد SYSmark 2014 1.5 أداة الاختبار الرئيسية، وهو أمر جيد لأنه يعيد إنتاج نشاط المستخدم النموذجي في التطبيقات المكتبية الشائعة، عند إنشاء محتوى الوسائط المتعددة ومعالجته وعند حل مشكلات الحوسبة. تعرض الرسوم البيانية التالية النتائج التي تم الحصول عليها. لسهولة الإدراك، تم تطبيع أداء ساندي بريدج بنسبة 100 بالمائة.
يتيح لنا المؤشر المتكامل SYSmark 2014 1.5 تقديم الملاحظات التالية. أدى الانتقال من Sandy Bridge إلى Ivy Bridge إلى زيادة الإنتاجية المحددة بشكل طفيف فقط - بحوالي 3-4 بالمائة. وكانت الخطوة التالية لهاسويل أكثر فعالية، مما أدى إلى تحسن في الأداء بنسبة 12 بالمائة. وهذه هي أقصى زيادة يمكن ملاحظتها في الرسم البياني أعلاه. بعد كل شيء، تتقدم Broadwell على Haswell بنسبة 7 بالمائة فقط، كما أن الانتقال من Broadwell إلى Skylake يزيد من الإنتاجية المحددة بنسبة 1-2 بالمائة فقط. يؤدي كل التقدم من Sandy Bridge إلى Skylake إلى زيادة في الأداء بنسبة 26 بالمائة بسرعات ثابتة على مدار الساعة.
يمكن العثور على شرح أكثر تفصيلاً لمؤشرات SYSmark 2014 1.5 التي تم الحصول عليها في الرسوم البيانية الثلاثة التالية، حيث يتم تقسيم مؤشر الأداء المتكامل إلى مكونات حسب نوع التطبيق.
يرجى ملاحظة أنه مع طرح إصدارات جديدة من البنى الدقيقة، تزيد تطبيقات الوسائط المتعددة من سرعة التنفيذ بشكل ملحوظ. وفيها، تتفوق بنية Skylake الدقيقة على Sandy Bridge بما يصل إلى 33 بالمائة. ولكن على العكس من ذلك، يكون التقدم أقل وضوحا في حساب المشاكل. علاوة على ذلك، مع مثل هذا الحمل، فإن الخطوة من Broadwell إلى Skylake تؤدي إلى انخفاض طفيف في الأداء المحدد.
الآن بعد أن أصبح لدينا فكرة عما حدث للأداء المحدد لمعالجات إنتل خلال السنوات القليلة الماضية، دعونا نحاول معرفة سبب التغييرات الملحوظة.
من Sandy Bridge إلى Skylake: ما الذي تغير في معالجات Intel
قررنا أن نجعل ممثل جيل Sandy Bridge نقطة البداية لمقارنة أجهزة Core i7 المختلفة لسبب ما. لقد كان هذا التصميم هو الذي أرسى أساسًا قويًا لجميع التحسينات الإضافية في معالجات Intel عالية الأداء حتى Skylake الحالية. وهكذا، أصبح ممثلو عائلة Sandy Bridge أول وحدات المعالجة المركزية المتكاملة للغاية، حيث تم تجميع نوى الحوسبة والرسومات، بالإضافة إلى الجسر الشمالي مع ذاكرة التخزين المؤقت L3 ووحدة التحكم في الذاكرة، في شريحة واحدة من أشباه الموصلات. بالإضافة إلى ذلك، كانوا أول من استخدم الناقل الدائري الداخلي، والذي من خلاله تم حل مشكلة التفاعل عالي الكفاءة لجميع الوحدات الهيكلية التي يتكون منها هذا المعالج المعقد. تستمر مبادئ التصميم العالمية المضمنة في بنية Sandy Bridge الدقيقة في اتباعها من قبل جميع الأجيال اللاحقة من وحدات المعالجة المركزية دون أي تعديلات كبيرة.شهدت البنية الدقيقة الداخلية لنوى الحوسبة تغييرات كبيرة في Sandy Bridge. لم يقتصر الأمر على تنفيذ الدعم لمجموعات تعليمات AES-NI وAVX الجديدة فحسب، بل وجد أيضًا العديد من التحسينات الرئيسية في أحشاء خط أنابيب التنفيذ. تمت إضافة ذاكرة تخزين مؤقت منفصلة من المستوى 0 في Sandy Bridge للتعليمات التي تم فك تشفيرها؛ ظهرت وحدة جديدة تمامًا لإعادة ترتيب التعليمات، استنادًا إلى استخدام ملف التسجيل الفعلي؛ تم تحسين خوارزميات التنبؤ بالفروع بشكل ملحوظ؛ وبالإضافة إلى ذلك، تم توحيد اثنين من منافذ التنفيذ الثلاثة للعمل مع البيانات. مثل هذه الإصلاحات المتنوعة، التي تم تنفيذها في وقت واحد في جميع مراحل خط الأنابيب، مكنت من زيادة الإنتاجية المحددة لـ Sandy Bridge بشكل كبير، والتي زادت على الفور بنسبة 15 بالمائة تقريبًا مقارنة بمعالجات Nehalem من الجيل السابق. أضيف إلى ذلك زيادة بنسبة 15% في ترددات الساعة الاسمية وإمكانات ممتازة لرفع تردد التشغيل، مما أدى إلى ظهور عائلة من المعالجات التي لا تزال شركة إنتل تتمسك بها باعتبارها تجسيدًا مثاليًا لمرحلة "هكذا" في مفهوم تطوير البندول الخاص بالشركة.
في الواقع، لم نشهد تحسينات في البنية الدقيقة مماثلة من حيث الحجم والفعالية منذ ساندي بريدج. تقوم جميع الأجيال اللاحقة من تصميمات المعالجات بإجراء تحسينات أصغر بكثير في نوى الحوسبة. ربما يكون هذا انعكاسًا لعدم وجود منافسة حقيقية في سوق المعالجات، وربما يكمن سبب تباطؤ التقدم في رغبة إنتل في التركيز على تحسين نوى الرسومات، أو ربما تبين أن Sandy Bridge ببساطة هو مشروع ناجح للغاية ويتطلب تطويره الإضافي الكثير من الجهد.
إن الانتقال من ساندي بريدج إلى آيفي بريدج يوضح بشكل مثالي التراجع في كثافة الابتكار. على الرغم من أن الجيل التالي من المعالجات بعد ساندي بريدج تم نقله إلى تقنية إنتاج جديدة بمعايير 22 نانومتر، إلا أن سرعات الساعة لم تزيد على الإطلاق. أثرت التحسينات التي تم إدخالها على التصميم بشكل أساسي على وحدة التحكم في الذاكرة الأكثر مرونة ووحدة التحكم في ناقل PCI Express، والتي أصبحت متوافقة مع الإصدار الثالث من هذا المعيار. أما بالنسبة للبنية الدقيقة لنوى الحوسبة نفسها، فقد مكنت بعض التغييرات التجميلية من تسريع تنفيذ عمليات التقسيم وزيادة كفاءة تقنية Hyper-Threading بشكل طفيف، وهذا كل شيء. ونتيجة لذلك، لم تتجاوز الزيادة في الإنتاجية النوعية 5 في المائة.
وفي الوقت نفسه، جلب تقديم Ivy Bridge أيضًا شيئًا يندم عليه الآن بمرارة جيش من المليون فرد من محترفي رفع تردد التشغيل. بدءًا من معالجات هذا الجيل، تخلت Intel عن إقران شريحة أشباه الموصلات لوحدة المعالجة المركزية والغطاء الذي يغطيها باستخدام لحام خالي من التدفق وتحولت إلى ملء المساحة بينهما بمادة واجهة حرارية بوليمر ذات خصائص توصيل حراري مشكوك فيها للغاية. أدى هذا إلى تفاقم إمكانات التردد بشكل مصطنع وجعل معالجات Ivy Bridge، مثل جميع خلفائها، أقل قابلية لرفع تردد التشغيل بشكل ملحوظ مقارنة بمعالجات Sandy Bridge القوية للغاية في هذا الصدد.
ومع ذلك، فإن Ivy Bridge هو مجرد "علامة"، وبالتالي لم يعد أحد بأي اختراقات خاصة في هذه المعالجات. ومع ذلك، فإن الجيل التالي، هاسويل، الذي، على عكس آيفي بريدج، ينتمي بالفعل إلى مرحلة "هكذا"، لم يحقق أي نمو مشجع في الإنتاجية. وهذا في الواقع غريب بعض الشيء، حيث تم إجراء الكثير من التحسينات المختلفة في بنية Haswell الدقيقة، وهي منتشرة عبر أجزاء مختلفة من خط أنابيب التنفيذ، والتي في المجموع يمكن أن تزيد من السرعة الإجمالية لتنفيذ الأمر.
على سبيل المثال، في جزء الإدخال من خط الأنابيب، تم تحسين أداء التنبؤ بالفرع، وبدأ تقسيم قائمة انتظار التعليمات التي تم فك تشفيرها ديناميكيًا بين الخيوط المتوازية الموجودة داخل تقنية Hyper-Threading. في الوقت نفسه، كانت هناك زيادة في نافذة تنفيذ الأوامر خارج الترتيب، والتي كان ينبغي أن تؤدي في المجمل إلى زيادة حصة التعليمات البرمجية التي يتم تنفيذها بالتوازي بواسطة المعالج. تمت إضافة منفذين وظيفيين إضافيين مباشرة إلى وحدة التنفيذ، بهدف معالجة الأوامر الصحيحة، وخدمة الفروع، وتخزين البيانات. بفضل هذا، أصبح هاسويل قادرًا على معالجة ما يصل إلى ثماني عمليات دقيقة لكل دورة على مدار الساعة - أي أكثر بمقدار الثلث من سابقاتها. علاوة على ذلك، تعمل البنية الدقيقة الجديدة على مضاعفة عرض النطاق الترددي لذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الأول والثاني.
وبالتالي، فإن التحسينات في بنية Haswell الدقيقة لم تؤثر فقط على سرعة وحدة فك التشفير، والتي يبدو أنها أصبحت أكبر عنق الزجاجة في المعالجات الأساسية الحديثة في الوقت الحالي. في الواقع، على الرغم من قائمة التحسينات المثيرة للإعجاب، فإن الزيادة في الإنتاجية المحددة لشركة Haswell مقارنة بـ Ivy Bridge كانت حوالي 5-10 بالمائة فقط. ولكن من أجل الإنصاف، تجدر الإشارة إلى أنه في عمليات المتجهات يكون التسارع أقوى بكثير بشكل ملحوظ. ويمكن رؤية أعظم المكاسب في التطبيقات التي تستخدم أوامر AVX2 وFMA الجديدة، والتي ظهر دعمها أيضًا في هذه البنية الدقيقة.
معالجات Haswell، مثل Ivy Bridge، لم تكن محبوبة بشكل خاص من قبل المتحمسين في البداية. خاصة بالنظر إلى حقيقة أنهم في النسخة الأصلية لم يقدموا أي زيادة في ترددات الساعة. ومع ذلك، بعد عام من ظهوره لأول مرة، بدأ هاسويل يبدو أكثر جاذبية بشكل ملحوظ. أولاً، كانت هناك زيادة في عدد التطبيقات التي تستفيد من أعظم نقاط القوة في البنية وتستخدم تعليمات المتجهات. ثانيا، تمكنت إنتل من تصحيح الوضع بالترددات. تمكنت التعديلات اللاحقة لـ Haswell، التي تحمل الاسم الرمزي Devil's Canyon، من زيادة تفوقها على سابقاتها من خلال زيادة سرعة الساعة، والتي اخترقت أخيرًا سقف 4 جيجا هرتز. بالإضافة إلى ذلك، بعد خطى رفع تردد التشغيل، قامت Intel بتحسين واجهة البوليمر الحرارية تحت غطاء المعالج، مما يجعل Devil's Canyon أكثر ملاءمة لرفع تردد التشغيل. بالطبع، ليس مرنًا مثل ساندي بريدج، لكنه لا يزال.
ومع هذه الأمتعة، اقتربت إنتل من برودويل. نظرًا لأن الميزة الرئيسية لهذه المعالجات كان من المفترض أن تكون تقنية إنتاج جديدة بمعايير 14 نانومتر، لم يتم التخطيط لابتكارات مهمة في بنيتها الدقيقة - كان من المفترض أن تكون "علامة التجزئة" الأكثر شيوعًا تقريبًا. كل ما هو ضروري لنجاح المنتجات الجديدة يمكن توفيره من خلال عملية تقنية واحدة فقط باستخدام الجيل الثاني من ترانزستورات FinFET، والتي تسمح من الناحية النظرية بتقليل استهلاك الطاقة ورفع الترددات. ومع ذلك، أدى التنفيذ العملي للتكنولوجيا الجديدة إلى سلسلة من الإخفاقات، ونتيجة لذلك اكتسب برودويل الكفاءة فقط، ولكن ليس الترددات العالية. ونتيجة لذلك، فإن معالجات هذا الجيل التي قدمتها إنتل لأنظمة سطح المكتب أصبحت أشبه بوحدات المعالجة المركزية المحمولة أكثر من كونها معالجات تابعة لـ Devil's Canyon. علاوة على ذلك، بالإضافة إلى الحزم الحرارية المنخفضة والترددات التراجعية، فإنها تختلف عن سابقاتها في وجود ذاكرة تخزين مؤقت L3 أصغر، والتي، مع ذلك، يتم تعويضها إلى حد ما من خلال ظهور ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى الرابع موجودة على شريحة منفصلة.
بنفس تردد معالجات Haswell، أظهرت معالجات Broadwell ميزة بنسبة 7 بالمائة تقريبًا، يتم توفيرها من خلال إضافة مستوى إضافي من التخزين المؤقت للبيانات وتحسين آخر في خوارزمية التنبؤ الفرعية إلى جانب زيادة في المخازن المؤقتة الداخلية الرئيسية. بالإضافة إلى ذلك، تطبق Broadwell مخططات جديدة وأسرع لتنفيذ تعليمات الضرب والقسمة. ومع ذلك، تم إلغاء كل هذه التحسينات الصغيرة بسبب فشل سرعة الساعة، مما يعيدنا إلى عصر ما قبل ساندي بريدج. على سبيل المثال، فإن Core i7-5775C الأقدم من جيل Broadwell أقل ترددًا من Core i7-4790K بما يصل إلى 700 ميجاهرتز. ومن الواضح أنه من غير المجدي توقع أي زيادة في الإنتاجية على هذه الخلفية، طالما لم يكن هناك انخفاض خطير في الإنتاجية.
ولهذا السبب إلى حد كبير، تبين أن Broadwell غير جذابة لغالبية المستخدمين. نعم، تعتبر معالجات هذه العائلة اقتصادية للغاية، بل إنها تتلاءم مع حزمة حرارية بإطار بقوة 65 وات، ولكن من يهتم بذلك حقًا؟ تبين أن إمكانات رفع تردد التشغيل للجيل الأول من وحدة المعالجة المركزية مقاس 14 نانومتر مقيدة تمامًا. لا يوجد حديث عن أي عملية على ترددات تقترب من شريط 5 جيجا هرتز. الحد الأقصى الذي يمكن تحقيقه من Broadwell باستخدام تبريد الهواء يقع في محيط 4.2 جيجا هرتز. بمعنى آخر، تبين أن الجيل الخامس من Core من Intel غريب بعض الشيء على الأقل. وهو ما ندم عليه عملاق المعالجات الدقيقة في النهاية: لاحظ ممثلو إنتل أن الإصدار المتأخر من Broadwell لأجهزة الكمبيوتر المكتبية ودورة حياتها القصيرة وخصائصها غير النمطية كان له تأثير سلبي على المبيعات، ولا تخطط الشركة للشروع في مثل هذه التجارب أي أكثر من ذلك.
في ظل هذه الخلفية، لا يبدو أحدث Skylake بمثابة تطوير إضافي للهندسة المعمارية الدقيقة لشركة Intel، ولكن كنوع من العمل على الأخطاء. على الرغم من حقيقة أن هذا الجيل من وحدة المعالجة المركزية يستخدم نفس تقنية المعالجة 14 نانومتر مثل Broadwell، إلا أن Skylake ليس لديه أي مشاكل في العمل بترددات عالية. عادت الترددات الاسمية للجيل السادس من المعالجات الأساسية إلى تلك التي كانت مميزة لأسلافها مقاس 22 نانومتر، وزادت إمكانية رفع تردد التشغيل قليلاً. حقيقة أن محول طاقة المعالج في Skylake انتقل مرة أخرى إلى اللوحة الأم وبالتالي قلل من إجمالي توليد الحرارة لوحدة المعالجة المركزية أثناء رفع تردد التشغيل لعبت في أيدي محترفي رفع تردد التشغيل هنا. المؤسف الوحيد هو أن إنتل لم تعد أبدًا إلى استخدام واجهة حرارية فعالة بين القالب وغطاء المعالج.
ولكن بالنسبة للبنية الدقيقة الأساسية لنوى الحوسبة، على الرغم من حقيقة أن Skylake، مثل Haswell، هو تجسيد للمرحلة "هكذا"، إلا أن هناك عدد قليل جدًا من الابتكارات فيها. علاوة على ذلك، فإن معظمها يهدف إلى توسيع جزء المدخلات من خط الأنابيب التنفيذي، في حين ظلت الأجزاء المتبقية من خط الأنابيب دون أي تغييرات كبيرة. تتعلق التغييرات بتحسين أداء التنبؤ بالفروع وزيادة كفاءة وحدة الجلب المسبق، وهذا كل شيء. في الوقت نفسه، لا تعمل بعض التحسينات على تحسين الأداء بقدر ما تهدف إلى زيادة كفاءة استخدام الطاقة. لذلك، لا ينبغي للمرء أن يفاجأ بأن Skylake لا يختلف تقريبًا عن Broadwell في أدائه المحدد.
ومع ذلك، هناك استثناءات: في بعض الحالات، يمكن لـ Skylake أن تتفوق على سابقاتها في الأداء وبشكل ملحوظ. الحقيقة هي أن نظام الذاكرة الفرعي قد تم تحسينه في هذه البنية الدقيقة. أصبح الناقل الحلقي الموجود على الرقاقة أسرع، مما أدى في النهاية إلى زيادة عرض النطاق الترددي لذاكرة التخزين المؤقت L3. بالإضافة إلى ذلك، تلقت وحدة التحكم في الذاكرة دعمًا لذاكرة DDR4 SDRAM عالية التردد.
ولكن في النهاية، اتضح أنه بغض النظر عما تقوله إنتل عن تقدم Skylake، من وجهة نظر المستخدمين العاديين، يعد هذا تحديثًا ضعيفًا إلى حد ما. تم إجراء التحسينات الرئيسية في Skylake في جوهر الرسومات وفي كفاءة استخدام الطاقة، مما يفتح الطريق أمام وحدات المعالجة المركزية هذه لأنظمة بدون مروحة لعامل الشكل اللوحي. لا يختلف ممثلو سطح المكتب لهذا الجيل بشكل ملحوظ عن ممثلي Haswell. حتى لو أغمضنا أعيننا على وجود الجيل المتوسط من برودويل، وقارننا Skylake مباشرة مع هاسويل، فإن الزيادة الملحوظة في الإنتاجية المحددة ستكون حوالي 7-8 في المائة، وهو ما يصعب وصفه بأنه مظهر مثير للإعجاب للتقدم التقني.
وعلى طول الطريق، تجدر الإشارة إلى أن تحسين عمليات الإنتاج التكنولوجي لا يرقى إلى مستوى التوقعات. وفي الطريق من ساندي بريدج إلى سكايلايك، غيرت إنتل اثنتين من تقنيات أشباه الموصلات وخفضت سمك بوابات الترانزستور بأكثر من النصف. ومع ذلك، فإن تقنية المعالجة الحديثة 14 نانومتر، مقارنة بتقنية 32 نانومتر التي كانت موجودة قبل خمس سنوات، لم تجعل من الممكن زيادة ترددات تشغيل المعالجات. تتمتع جميع المعالجات الأساسية للأجيال الخمسة الأخيرة بسرعات ساعة متشابهة جدًا، والتي إذا تجاوزت علامة 4 جيجا هرتز، تكون صغيرة جدًا.
لتوضيح هذه الحقيقة بوضوح، يمكنك إلقاء نظرة على الرسم البياني التالي، الذي يعرض سرعة الساعة لمعالجات Core i7 القديمة التي تعمل على رفع تردد التشغيل من أجيال مختلفة.
علاوة على ذلك، فإن سرعة الساعة القصوى لا تحدث حتى في Skylake. يمكن لمعالجات Haswell التي تنتمي إلى مجموعة Devil’s Canyon الفرعية أن تتباهى بأقصى تردد. ترددها الاسمي هو 4.0 جيجا هرتز، ولكن بفضل وضع Turbo في الظروف الحقيقية، فهي قادرة على التسارع إلى 4.4 جيجا هرتز. بالنسبة لـ Skylake الحديثة، يبلغ الحد الأقصى للتردد 4.2 جيجا هرتز فقط.
كل هذا، بطبيعة الحال، يؤثر على الأداء النهائي للممثلين الحقيقيين لمختلف عائلات وحدة المعالجة المركزية. وبعد ذلك نقترح أن نرى كيف ينعكس كل هذا في أداء المنصات المبنية على أساس المعالجات الرئيسية من كل من عائلات Sandy Bridge وIvy Bridge وHaswell وBroadwell وSkylake.
كيف اختبرنا
تضمنت المقارنة خمسة معالجات Core i7 من أجيال مختلفة: Core i7-2700K، وCore i7-3770K، وCore i7-4790K، وCore i7-5775C، وCore i7-6700K. لذلك، تبين أن قائمة المكونات المشاركة في الاختبار واسعة جدًا:
معالجات:
Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge، 4 مراكز + HT، 3.4-3.8 جيجا هرتز، 8 ميجابايت L3)؛
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge، 4 مراكز + HT، 3.5-3.9 جيجا هرتز، 8 ميجابايت L3)؛
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh، 4 مراكز + HT، 4.0-4.4 جيجا هرتز، 8 ميجابايت L3)؛
Intel Core i7-5775C (برودويل، 4 نوى، 3.3-3.7 جيجا هرتز، 6 ميجا بايت L3، 128 ميجا بايت L4).
Intel Core i7-6700K (Skylake، 4 مراكز، 4.0-4.2 جيجا هرتز، 8 ميجابايت L3).
مبرد وحدة المعالجة المركزية: Noctua NH-U14S.
اللوحات الأم:
ASUS Z170 Pro Gaming (LGA 1151، Intel Z170)؛
أسوس Z97-Pro (LGA 1150، إنتل Z97)؛
أسوس P8Z77-V ديلوكس (LGA1155، إنتل Z77).
ذاكرة:
2x8 جيجابايت DDR3-2133 SDRAM، 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX)؛
2x8 جيجابايت DDR4-2666 SDRAM، 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R).
بطاقة الفيديو: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 جيجابايت/384 بت GDDR5، 1000-1076/7010 ميجاهرتز).
نظام القرص الفرعي: Kingston HyperX Savage 480 جيجابايت (SHSS37A/480G).
مصدر الطاقة: Corsair RM850i (80 Plus Gold، 850 واط).
تم إجراء الاختبار على نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز 10 Enterprise Build 10240 باستخدام مجموعة برامج التشغيل التالية:
برنامج تشغيل شرائح Intel 10.1.1.8;
برنامج تشغيل واجهة محرك إدارة Intel 11.0.0.1157;
نفيديا غيفورسي 358.50 سائق.
أداء
الأداء العاملتقييم أداء المعالج في المهام الشائعة، نستخدم تقليديًا حزمة اختبار Bapco SYSmark، التي تحاكي عمل المستخدم في برامج وتطبيقات مكتبية حديثة ومشتركة لإنشاء المحتوى الرقمي ومعالجته. فكرة الاختبار بسيطة للغاية: فهي تنتج مقياسًا واحدًا يميز متوسط السرعة المرجحة للكمبيوتر أثناء الاستخدام اليومي. بعد إصدار نظام التشغيل Windows 10، تم تحديث هذا المعيار مرة أخرى، ونحن الآن نستخدم أحدث إصدار - SYSmark 2014 1.5.
عند مقارنة Core i7s من أجيال مختلفة، عندما تعمل في أوضاعها الاسمية، تكون النتائج مختلفة تمامًا عن تلك عند مقارنتها بتردد ساعة واحد. ومع ذلك، فإن التردد الفعلي وميزات التشغيل لوضع Turbo لها تأثير كبير إلى حد ما على الأداء. على سبيل المثال، وفقا للبيانات التي تم الحصول عليها، فإن Core i7-6700K أسرع من Core i7-5775C بما يصل إلى 11 بالمائة، لكن ميزته على Core i7-4790K ضئيلة للغاية - فهو حوالي 3 بالمائة فقط. في الوقت نفسه، لا يمكننا تجاهل حقيقة أن أحدث Skylake هو أسرع بكثير من معالجات أجيال Sandy Bridge و Ivy Bridge. تصل ميزتها على Core i7-2700K و Core i7-3770K إلى 33 و 28 بالمائة على التوالي.
يمكن توفير فهم أعمق لنتائج SYSmark 2014 1.5 من خلال التعرف على تقديرات الأداء التي تم الحصول عليها في سيناريوهات استخدام النظام المختلفة. يحاكي سيناريو إنتاجية Office العمل المكتبي النموذجي: كتابة النصوص ومعالجة جداول البيانات والعمل مع البريد الإلكتروني وتصفح الإنترنت. يستخدم البرنامج النصي المجموعة التالية من التطبيقات: Adobe Acrobat XI Pro، وGoogle Chrome 32، وMicrosoft Excel 2013، وMicrosoft OneNote 2013، وMicrosoft Outlook 2013، وMicrosoft PowerPoint 2013، وMicrosoft Word 2013، وWinZip Pro 17.5 Pro.
يحاكي سيناريو إنشاء الوسائط إنشاء إعلان تجاري باستخدام الصور ومقاطع الفيديو الرقمية الملتقطة مسبقًا. لهذا الغرض، يتم استخدام الحزم الشهيرة Adobe Photoshop CS6 Extended وAdobe Premiere Pro CS6 وTrimble SketchUp Pro 2013.
سيناريو البيانات/التحليل المالي مخصص للتحليل الإحصائي والتنبؤ بالاستثمار بناءً على نموذج مالي معين. يستخدم السيناريو كميات كبيرة من البيانات الرقمية وتطبيقين: Microsoft Excel 2013 وWinZip Pro 17.5 Pro.
النتائج التي حصلنا عليها في ظل سيناريوهات التحميل المختلفة تكرر نوعيًا المؤشرات العامة لـ SYSmark 2014 1.5. الحقيقة الوحيدة الجديرة بالملاحظة هي أن معالج Core i7-4790K لا يبدو قديمًا على الإطلاق. إنه يخسر بشكل ملحوظ أمام Core i7-6700K الأحدث فقط في سيناريو حساب البيانات/التحليل المالي، وفي حالات أخرى يكون إما أدنى من خليفته بمقدار ضئيل للغاية، أو يكون أسرع بشكل عام. على سبيل المثال، يتفوق أحد أفراد عائلة Haswell على Skylake الجديد في التطبيقات المكتبية. لكن المعالجات الأقدم، Core i7-2700K وCore i7-3770K، تبدو بالفعل وكأنها عروض قديمة إلى حد ما. إنهم يخسرون أمام المنتج الجديد في أنواع مختلفة من المهام من 25 إلى 40 بالمائة، وربما يكون هذا سببًا كافيًا لاعتبار Core i7-6700K بديلاً جيدًا.
أداء الألعاب
كما تعلمون، فإن أداء المنصات المجهزة بمعالجات عالية الأداء في الغالبية العظمى من الألعاب الحديثة يتم تحديده من خلال قوة النظام الفرعي للرسومات. ولهذا السبب، عند اختبار المعالجات، نختار الألعاب الأكثر اعتمادًا على المعالج، ونقيس عدد الإطارات مرتين. يتم إجراء اختبارات النجاح الأولى دون تشغيل الصقل وبإعدادات بعيدة كل البعد عن الأعلى. تتيح لك هذه الإعدادات تقييم مدى جودة أداء المعالجات مع تحميل الألعاب من حيث المبدأ، وبالتالي تتيح لك التكهن بكيفية تصرف منصات الحوسبة التي تم اختبارها في المستقبل، عندما تظهر خيارات أسرع لمسرعات الرسومات في السوق. يتم تنفيذ التمريرة الثانية بإعدادات واقعية - عند تحديد دقة FullHD والحد الأقصى لمستوى الصقل بملء الشاشة. في رأينا، هذه النتائج ليست أقل إثارة للاهتمام، لأنها تجيب على السؤال المتكرر حول مستوى أداء معالجات الألعاب التي يمكن أن توفرها الآن - في الظروف الحديثة.
ومع ذلك، قمنا في هذا الاختبار بتجميع نظام فرعي قوي للرسومات يعتمد على بطاقة الفيديو NVIDIA GeForce GTX 980 Ti الرائدة. ونتيجة لذلك، أظهر معدل الإطارات في بعض الألعاب اعتماداً على أداء المعالج، حتى في دقة FullHD.
النتائج بدقة FullHD مع أقصى إعدادات الجودة
عادة، تأثير المعالجات على أداء الألعاب، خاصة عندما يتعلق الأمر بالممثلين الأقوياء لسلسلة Core I7، أمر ضئيل. ومع ذلك، عند مقارنة خمسة Core i7s من أجيال مختلفة، فإن النتائج ليست موحدة على الإطلاق. حتى مع ضبط إعدادات جودة الرسومات على الحد الأقصى، توفر رسومات Core i7-6700K وCore i7-5775C أعلى أداء للألعاب، بينما يتخلف Core i7 الأقدم عنهما. وبالتالي، فإن معدل الإطارات الذي تم الحصول عليه في نظام مزود بمعالج Core i7-6700K يتجاوز أداء نظام يعتمد على Core i7-4770K بنسبة واحد بالمائة غير ملحوظة، ولكن يبدو أن معالجات Core i7-2700K وCore i7-3770K أساس أسوأ بشكل ملحوظ لنظام الألعاب. يؤدي التبديل من Core i7-2700K أو Core i7-3770K إلى Core i7-6700K الأحدث إلى زيادة معدل الإطارات في الثانية بنسبة 5-7 بالمائة، مما قد يكون له تأثير ملحوظ جدًا على جودة اللعب.
يمكنك رؤية كل هذا بشكل أكثر وضوحًا إذا نظرت إلى أداء المعالجات في الألعاب بجودة صورة منخفضة، عندما لا يعتمد معدل الإطارات على قوة النظام الفرعي للرسومات.
النتائج بدقة منخفضة
تمكن أحدث معالج Core i7-6700K مرة أخرى من إظهار أعلى أداء بين جميع أجهزة Core i7s من أحدث الأجيال. يبلغ تفوقه على Core i7-5775C حوالي 5 بالمائة، وعلى Core i7-4690K - حوالي 10 بالمائة. لا يوجد شيء غريب في هذا: الألعاب حساسة للغاية لسرعة النظام الفرعي للذاكرة، وفي هذا المجال تم إجراء تحسينات جدية في Skylake. لكن تفوق Core i7-6700K على Core i7-2700K و Core i7-3770K أكثر وضوحًا. يتخلف Sandy Bridge الأقدم عن المنتج الجديد بنسبة 30-35 بالمائة، ويخسره Ivy Bridge بحوالي 20-30 بالمائة. بمعنى آخر، بغض النظر عن مقدار الانتقادات التي وجهت لشركة إنتل بسبب تحسين معالجاتها ببطء شديد، فقد تمكنت الشركة من زيادة سرعة وحدات المعالجة المركزية الخاصة بها بمقدار الثلث خلال السنوات الخمس الماضية، وهذه نتيجة ملموسة للغاية.
يتم الانتهاء من الاختبار في الألعاب الحقيقية من خلال نتائج المعيار الاصطناعي الشهير Futuremark 3DMark.
النتائج التي تنتجها Futuremark 3DMark تعكس مؤشرات الألعاب. عندما تم نقل البنية الدقيقة لمعالجات Core i7 من Sandy Bridge إلى Ivy Bridge، زادت نتائج برنامج 3DMark بنسبة 2 إلى 7 بالمائة. أضاف تقديم تصميم Haswell وإصدار معالجات Devil's Canyon زيادة إضافية بنسبة 7 إلى 14 بالمائة لأداء معالجات Core i7 الأقدم. ومع ذلك، فإن ظهور Core i7-5775C، الذي يحتوي على تردد ساعة منخفض نسبيًا، قد أدى إلى تراجع الأداء إلى حد ما. وفي الواقع، كان على معالج Core i7-6700K الأحدث أن يحتل مكانة جيلين من الهندسة المعمارية الدقيقة في وقت واحد. وكانت الزيادة في تصنيف برنامج 3DMark النهائي لمعالج عائلة Skylake الجديد مقارنة بمعالج Core i7-4790K تصل إلى 7 بالمائة. وفي الواقع، هذا ليس كثيرا: بعد كل شيء، تمكنت معالجات Haswell من تحقيق التحسن الأكثر وضوحا في الأداء على مدى السنوات الخمس الماضية. إن أحدث الأجيال من معالجات سطح المكتب مخيبة للآمال إلى حد ما بالفعل.
الاختبارات في التطبيقات
في Autodesk 3ds max 2016 نقوم باختبار سرعة العرض النهائية. يقيس الوقت المستغرق لعرض إطار واحد لمشهد Hummer القياسي بدقة 1920x1080 باستخدام جهاز عرض الأشعة الذهنية.
لقد قمنا بإجراء اختبار عرض نهائي آخر باستخدام حزمة الرسومات ثلاثية الأبعاد المجانية الشهيرة Blender 2.75a. نقوم فيه بقياس الوقت المستغرق لبناء النموذج النهائي من Blender Cycles Benchmark rev4.
لقياس سرعة العرض ثلاثي الأبعاد الواقعي، استخدمنا اختبار Cinebench R15. قام Maxon مؤخرًا بتحديث معياره القياسي، وهو الآن يسمح لك مرة أخرى بتقييم سرعة الأنظمة الأساسية المختلفة عند العرض في الإصدارات الحالية من حزمة الرسوم المتحركة Cinema 4D.
نقوم بقياس أداء مواقع الويب وتطبيقات الإنترنت المبنية باستخدام التقنيات الحديثة في متصفح Microsoft Edge الجديد 20.10240.16384.0. ولهذا الغرض، يتم استخدام اختبار متخصص، WebXPRT 2015، والذي يقوم بتنفيذ الخوارزميات المستخدمة فعليًا في تطبيقات الإنترنت في HTML5 وJavaScript.
يتم إجراء اختبار أداء معالجة الرسومات في Adobe Photoshop CC 2015. ويتم قياس متوسط وقت تنفيذ البرنامج النصي للاختبار، وهو عبارة عن إعادة صياغة إبداعية لاختبار سرعة Retouch Artists Photoshop Speed، والذي يتضمن معالجة نموذجية لأربع صور بدقة 24 ميجابكسل تم التقاطها باستخدام كاميرا رقمية.
نظرًا للطلبات العديدة من المصورين الهواة، قمنا باختبار الأداء في برنامج الرسومات Adobe Photoshop Lightroom 6.1. يتضمن سيناريو الاختبار المعالجة اللاحقة والتصدير إلى JPEG بدقة 1920 × 1080 وجودة قصوى تبلغ مائتي صورة RAW بدقة 12 ميجابكسل تم التقاطها بكاميرا Nikon D300 الرقمية.
يختبر Adobe Premiere Pro CC 2015 أداء تحرير الفيديو غير الخطي. يتم قياس الوقت اللازم لعرض مشروع Blu-Ray الذي يحتوي على فيديو HDV 1080p25 مع تطبيق تأثيرات مختلفة.
لقياس سرعة المعالجات عند ضغط المعلومات، نستخدم أرشيف WinRAR 5.3، والذي نقوم من خلاله بأرشفة مجلد به ملفات متنوعة بحجم إجمالي يبلغ 1.7 جيجابايت مع أقصى نسبة ضغط.
لتقييم سرعة تحويل ترميز الفيديو إلى تنسيق H.264، يتم استخدام اختبار x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64 بت)، استنادًا إلى قياس الوقت الذي يقوم فيه جهاز التشفير x264 بتشفير الفيديو المصدر إلى تنسيق MPEG-4/AVC بدقة 1920x1080@50 إطارًا في الثانية والإعدادات الافتراضية. تجدر الإشارة إلى أن نتائج هذا المعيار لها أهمية عملية كبيرة، حيث أن برنامج التشفير x264 يعتمد على العديد من الأدوات المساعدة الشهيرة لتحويل الترميز، على سبيل المثال، HandBrake، MeGUI، VirtualDub، إلخ. نقوم بشكل دوري بتحديث برنامج التشفير المستخدم لقياسات الأداء، وقد شمل هذا الاختبار الإصدار r2538، الذي يدعم جميع مجموعات التعليمات الحديثة، بما في ذلك AVX2.
بالإضافة إلى ذلك، أضفنا إلى قائمة تطبيقات الاختبار جهاز تشفير x265 جديدًا مصممًا لتحويل ترميز الفيديو إلى تنسيق H.265/HEVC الواعد، وهو استمرار منطقي لـ H.264 ويتميز بخوارزميات ضغط أكثر كفاءة. لتقييم الأداء، يتم استخدام ملف فيديو مصدر 1080p@50FPS Y4M، والذي تم تحويله إلى تنسيق H.265 بملف تعريف متوسط. شارك إصدار برنامج التشفير 1.7 في هذا الاختبار.
إن ميزة Core i7-6700K مقارنة بأسلافه السابقة في التطبيقات المختلفة لا شك فيها. ومع ذلك، هناك نوعان من المشاكل استفادا أكثر من التطور الذي حدث. أولاً، يتعلق الأمر بمعالجة محتوى الوسائط المتعددة، سواء كان فيديو أو صورًا. ثانيًا، العرض النهائي في حزم التصميم والنمذجة ثلاثية الأبعاد. بشكل عام، في مثل هذه الحالات، يتفوق Core i7-6700K على Core i7-2700K بنسبة 40-50 بالمائة على الأقل. وفي بعض الأحيان يمكنك رؤية تحسن أكثر إثارة للإعجاب في السرعة. لذلك، عند تحويل ترميز الفيديو باستخدام برنامج الترميز x265، يوفر أحدث إصدار من Core i7-6700K ضعف الأداء الذي يقدمه Core i7-2700K القديم.
إذا تحدثنا عن زيادة سرعة أداء المهام كثيفة الاستخدام للموارد، والتي يمكن أن يوفرها Core i7-6700K مقارنةً بـ Core i7-4790K، فلا توجد مثل هذه الرسوم التوضيحية الرائعة لنتائج عمل مهندسي Intel. لوحظت الميزة القصوى للمنتج الجديد في Lightroom، حيث تبين أن Skylake أفضل بمقدار مرة ونصف. لكن هذا بالأحرى استثناء للقاعدة. في معظم مهام الوسائط المتعددة، يوفر Core i7-6700K تحسنًا في الأداء بنسبة 10 بالمائة فقط مقارنة بـ Core i7-4790K. وتحت الأحمال ذات الطبيعة المختلفة، يكون الفرق في الأداء أصغر أو غائبًا تمامًا.
بشكل منفصل، أريد أن أقول بضع كلمات حول النتيجة التي أظهرها Core i7-5775C. نظرًا لسرعة الساعة المنخفضة، فإن هذا المعالج أبطأ من Core i7-4790K وCore i7-6700K. لكن لا تنس أن السمة الرئيسية لها هي الكفاءة. وهو قادر تمامًا على أن يصبح واحدًا منهم أفضل الخياراتمن حيث الإنتاجية المحددة لكل واط من الكهرباء المستهلكة. يمكننا التحقق من ذلك بسهولة في القسم التالي.
استهلاك الطاقة
يتم تصنيع معالجات Skylake باستخدام تقنية معالجة حديثة تبلغ 14 نانومتر مع ترانزستورات ثلاثية الأبعاد من الجيل الثاني، ومع ذلك، على الرغم من ذلك، زادت حزمتها الحرارية إلى 91 واط. بمعنى آخر، فإن وحدات المعالجة المركزية الجديدة ليست فقط "أكثر سخونة" من Broadwell بقدرة 65 وات، ولكنها تتجاوز أيضًا تبديد الحرارة المحسوب لـ Haswell، والذي تم إنتاجه باستخدام تقنية 22 نانومتر ويتواجد ضمن الحزمة الحرارية بقدرة 88 وات. من الواضح أن السبب هو أن بنية Skylake تم تحسينها في البداية ليس من أجل الترددات العالية، ولكن من أجل كفاءة الطاقة وإمكانية استخدامها في الأجهزة المحمولة. لذلك، لكي يتلقى Skylake المكتبي ترددات ساعة مقبولة تقع بالقرب من علامة 4 جيجا هرتز، كان من الضروري رفع جهد الإمداد، مما أثر حتما على استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة.ومع ذلك، لم يكن لدى معالجات Broadwell أيضا جهد تشغيل منخفض، لذلك هناك أمل في الحصول على الحزمة الحرارية Skylake 91 واط بسبب بعض الظروف الرسمية، وفي الواقع، لن يكونوا أكثر شره من أسلافهم. دعونا تحقق!
يتيح لنا مصدر الطاقة الرقمي Corsair RM850i الجديد الذي نستخدمه في نظام الاختبار لدينا مراقبة الطاقة الكهربائية المستهلكة والمخرجة، وهو ما نستخدمه للقياسات. يوضح الرسم البياني التالي إجمالي استهلاك النظام (بدون الشاشة)، والذي تم قياسه "بعد" مصدر الطاقة ويمثل مجموع استهلاك الطاقة لجميع المكونات المشاركة في النظام. لا تؤخذ كفاءة مصدر الطاقة نفسه بعين الاعتبار في هذه الحالة. لتقييم استهلاك الطاقة بشكل صحيح، قمنا بتنشيط وضع التربو وجميع تقنيات توفير الطاقة المتاحة.
في وضع الخمول، حدثت قفزة نوعية في كفاءة منصات سطح المكتب مع إصدار Broadwell. يتميز Core i7-5775C وCore i7-6700K باستهلاك أقل بشكل ملحوظ في وضع الخمول.
ولكن في ظل عبء تحويل ترميز الفيديو، فإن خيارات وحدة المعالجة المركزية الأكثر اقتصادا هي Core i7-5775C وCore i7-3770K. يستهلك أحدث إصدار من Core i7-6700K المزيد. شهيته للطاقة على مستوى جسر ساندي الأقدم. صحيح أن المنتج الجديد، على عكس Sandy Bridge، لديه دعم لتعليمات AVX2، والتي تتطلب تكاليف طاقة كبيرة جدًا.
يوضح الرسم البياني التالي الحد الأقصى للاستهلاك تحت التحميل الذي تم إنشاؤه بواسطة الإصدار 64 بت من الأداة المساعدة LinX 0.6.5 مع دعم مجموعة تعليمات AVX2، والتي تعتمد على حزمة Linpack، التي تتمتع بشهية طاقة باهظة.
مرة أخرى يظهر معالج جيل برودويل معجزات كفاءة الطاقة. ومع ذلك، إذا نظرت إلى مقدار الطاقة التي يستهلكها Core i7-6700K، يصبح من الواضح أن التقدم في البنى الدقيقة قد تجاوز كفاءة استخدام الطاقة لوحدات المعالجة المركزية لسطح المكتب. نعم، في قطاع الأجهزة المحمولة، مع إصدار Skylake، ظهرت عروض جديدة بنسب أداء إلى قوة مغرية للغاية، لكن أحدث معالجات سطح المكتب تستمر في استهلاك نفس الكمية تقريبًا التي استهلكتها أسلافها قبل خمس سنوات من اليوم.
الاستنتاجات
بعد اختبار أحدث إصدار من Core i7-6700K ومقارنته بعدة أجيال من وحدات المعالجة المركزية السابقة، توصلنا مرة أخرى إلى نتيجة مخيبة للآمال وهي أن Intel تواصل اتباع مبادئها غير المعلنة وليست حريصة جدًا على زيادة أداء معالجات سطح المكتب التي تهدف إلى الأداء العالي أنظمة. وإذا كان المنتج الجديد يقدم تحسنًا بنسبة 15٪ تقريبًا في الأداء مقارنةً بمنتج Broadwell الأقدم بسبب ترددات الساعة الأفضل بشكل ملحوظ، فمقارنةً بمنتج Haswell الأقدم ولكن الأسرع، لم يعد يبدو تقدميًا. الفرق في الأداء بين Core i7-6700K و Core i7-4790K، على الرغم من حقيقة أن هذه المعالجات مفصولة بجيلين من الهندسة المعمارية الدقيقة، لا يتجاوز 5-10 بالمائة. وهذا قليل جدًا بالنسبة لسطح المكتب الأقدم Skylake الذي يوصى به بشكل لا لبس فيه لتحديث أنظمة LGA 1150 الحالية.ومع ذلك، سيستغرق الأمر وقتًا طويلاً للتعود على مثل هذه الخطوات البسيطة التي تقوم بها شركة Intel في زيادة سرعة المعالجات لأنظمة سطح المكتب. إن الزيادة في أداء الحلول الجديدة، والتي تقع تقريبًا ضمن هذه الحدود، هي تقليد قديم. لم تكن هناك تغييرات ثورية في أداء الحوسبة لوحدات المعالجة المركزية Intel التي تستهدف أجهزة الكمبيوتر المكتبية لفترة طويلة جدًا. وأسباب ذلك واضحة تمامًا: مهندسو الشركة مشغولون بتحسين البنى الدقيقة التي يتم تطويرها لتطبيقات الهاتف المحمول، وقبل كل شيء، يفكرون في كفاءة استخدام الطاقة. لا يمكن إنكار نجاح Intel في تكييف أبنيتها الخاصة للاستخدام في الأجهزة الرفيعة والخفيفة، ولكن لا يمكن لأتباع أجهزة الكمبيوتر المكتبية الكلاسيكية أن يكونوا راضين إلا عن زيادات طفيفة في الأداء، والتي، لحسن الحظ، لم تختف تمامًا بعد.
ومع ذلك، هذا لا يعني أنه لا يمكن التوصية بـ Core i7-6700K إلا للأنظمة الجديدة. ربما يفكر أصحاب التكوينات المستندة إلى منصة LGA 1155 مع معالجات أجيال Sandy Bridge وIvy Bridge في ترقية أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم. بالمقارنة مع Core i7-2700K و Core i7-3770K، يبدو Core i7-6700K الجديد جيدًا جدًا - ويقدر متوسط تفوقه المرجح على أسلافه بنسبة 30-40 بالمائة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمعالجات ذات الهندسة المعمارية الدقيقة Skylake أن تتباهى بدعم مجموعة التعليمات AVX2، والتي وجدت الآن استخدامًا واسع النطاق في تطبيقات الوسائط المتعددة، وبفضل هذا، في بعض الحالات، تبين أن Core i7-6700K أسرع بكثير. لذلك، عند تحويل ترميز الفيديو، رأينا حالات كان فيها Core i7-6700K أسرع مرتين من Core i7-2700K!
تتمتع معالجات Skylake أيضًا بعدد من المزايا الأخرى المرتبطة بتقديم منصة LGA 1151 الجديدة المصاحبة لها، والنقطة ليست في دعم ذاكرة DDR4 التي ظهرت فيها، ولكن في حقيقة أن مجموعات المنطق الجديدة من. تلقت السلسلة المائة أخيرًا اتصالاً عالي السرعة بالمعالج ودعمًا لعدد كبير من ممرات PCI Express 3.0. ونتيجة لذلك، يمكن لأنظمة LGA 1151 المتقدمة أن تتباهى بالعديد من الواجهات السريعة لتوصيل محركات الأقراص والأجهزة الخارجية، والتي تكون خالية من أي قيود على النطاق الترددي الاصطناعي.
بالإضافة إلى ذلك، عند تقييم آفاق منصة LGA 1151 ومعالجات Skylake، عليك أن تضع في اعتبارك شيئًا آخر. لن تتعجل إنتل في طرح الجيل التالي من المعالجات، المعروفة باسم Kaby Lake، في الأسواق. إذا كنت تعتقد أن المعلومات المتاحة، فإن ممثلي هذه السلسلة من المعالجات في إصدارات أجهزة الكمبيوتر المكتبية سوف تظهر في السوق فقط في عام 2017. لذا فإن Skylake سيكون معنا لفترة طويلة، وسيكون النظام المبني عليه قادرًا على البقاء ملائمًا لفترة طويلة جدًا من الزمن.
يصف الجدول بإيجاز المراحل الأولى الرئيسية لتطوير معالجات Intel ونظائرها. هنا سوف ننتقل إلى النظر في معالجات بنتيوم.
بنتيوم - الجيل الخامس MP 22 مارس 1993
Pentium عبارة عن معالج فائق سلمي مزود بناقل عنوان 32 بت وناقل بيانات 64 بت، تم تصنيعه باستخدام تقنية دون الميكرون مع بنية MOS التكميلية ويتكون من 3.1 مليون ترانزستور (في مساحة 16.25 سم مربع). يتضمن المعالج الكتل التالية.
جدول بخصائص معالجات Intel وCyrix وAMD
| نوع المعالج | جيل | سنة الصنع | عرض ناقل البيانات | عمق بت | ذاكرة التخزين المؤقت الأساسية، كيلو بايت | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| فرق | بيانات | |||||
| 8088 | 1 | 1979 | 8 | 20 | لا | |
| 8086 | 1 | 1978 | 16 | 20 | لا | |
| 80286 | 2 | 1982 | 16 | 24 | لا | |
| 80386 دي إكس | 3 | 1985 | 32 | 32 | لا | |
| 80386SX | 3 | 1988 | 16 | 32 | 8 | |
| 80486DX | 4 | 1989 | 32 | 32 | 8 | |
| 80486SX | 4 | 1989 | 32 | 32 | 8 | |
| 80486DX2 | 4 | 1992 | 32 | 32 | 8 | |
| 80486DX4 | 5 | 1994 | 32 | 32 | 8 | 8 |
| بنتيوم | 5 | 1993 | 64 | 32 | 8 | 8 |
| R-MMH | 5 | 1997 | 64 | 32 | 16 | 16 |
| بنتيوم برو | 6 | 1995 | 64 | 32 | 8 | 8 |
| بنتيوم الثاني | 6 | 1997 | 64 | 32 | 16 | 16 |
| بنتيوم الثاني سيليرون | 6 | 1998 | 64 | 32 | 16 | 16 |
| بنتيوم زيون | 6-7 | 1998 | ||||
| بنتيوم ل | 6 | 1999 | 64 | 32 | 16 | 16 |
| بنتيوم الخامس | 7 | 2000 | 64 | 32 | 12 | 8 |
| 6 | 1997-1998 | 16-32-64 | 16-32-64 | 16-64 | ||
| أيه إم دي K6، K6-2 | 6 | 1997-1999 | 16-64 | 16-64 | 32 | 32 |
| ايه ام دي K6-3 | ||||||
| أيه إم دي أثلون | 7 | 1999 | 64 | 32 | 64 | 64 |
| ايه ام دي اثلون 64 | 8 | 2003 | 64 | 64 | 64 | 64 |
| نوع المعالج | تردد ساعة الحافلة، ميغاهيرتز | |||
|---|---|---|---|---|
| 8088 | 4.77-8 | 4.77-8 | ||
| 8086 | 4.77-8 | 4.77-8 | 0.029 | 3.0 |
| 80286 | 6-20 | 6-20 | 0.130 | 1.5 |
| 80386 دي إكس | 16-33 | 16-33 | 0.27 | 1.0 |
| 80386SX | 16-33 | 16-33 | 0.27 | 1.0 |
| 80486DX | 25-50 | 25-50 | 1.2 | 1.0-0.8 |
| 80486SX | 25-50 | 25-50 | 1.1 | 0.8 |
| 80486DX2 | 25-40 | 50-80 | ||
| 80486DX4 | 25-40 | 75-120 | ||
| بنتيوم | 60-66 | 60-200 | 3.1-3.3 | 0.8-0.35 |
| R-MMH | 66 | 166-233 | 4.5 | 0.6-0.35 |
| بنتيوم برو | 66 | 150-200 | 5.5 | 0.35 |
| بنتيوم الثاني | 66 | 233-300 | 7.5 | 0.35-0.25 |
| بنتيوم الثاني سيليرون | 66/100 | 266-533 | 7.5-19 | 0.25 |
| بنتيوم زيون | 100 | 400-1700 | 0.18 | |
| بنتيوم ل | 106 | 450-1200 | 9.5-44 | 0.25-0.13 |
| بنتيوم الخامس | 400 | 1.4-3.4 جيجا هرتز | 42-125 | 0.18-0.09 |
| سيريكس 6 × 86، ميديا جي إكس، MX، Mll | 75 | 187-233-300-333 | 3.5 | 0.35-0.25-0.22-0.18 |
| أيه إم دي K6، K6-2 | 100 | 166-233- | 8.8 | 0.35-0.25 |
| ايه ام دي كيه 6 3 | 450-550 | |||
| أيه إم دي أثلون | 266 | 500-2200 | 22 | 0.25 |
| ايه ام دي اثلون 64 | 400 | 2 جيجا هرتز | 54-106 | 0.13-0.09 |
جدول بخصائص معالجات إنتل
| نوع المعالج | بنيان | سنة الصنع | اسم الرمز | عدد الترانزستورات بالملايين | الأساسية، مم | ذاكرة التخزين المؤقت L1، كيلو بايت | ذاكرة التخزين المؤقت L2، كيلو بايت |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| بنتيوم | ص5 | 1993 | ص5 | 3.1 | 294 | 2 × 8 | تحويلة. |
| 1994-1995 | ص54 | 3.3 | 148 | 16 | تحويلة. | ||
| 1995-1996 | Р54S | 3.3 | 83-91 | 16 | تحويلة. | ||
| ممه | 1996-1997 | Р55S | 4.5 | 140-128 | 2 × 16 | تحويلة. | |
| طليعة | ص6 | 1995-1997 | ص6 | 5.5 | 306-195 | 2 × 8 | 256-1 ميجابايت |
| بنتيوم 2 | 1997 | كلاماث | 7.5 | 203 | 2 × 16 | 512 | |
| 1998 | ديشوتيس | 7.5 | 131-118 | 2 × 16 | 512 | ||
| بنتيوم 2 | 1999 | كاتماي | 9.5 | 123 | 32 | 512 | |
| 1999-2000 | كوبرمين | 28.1 | 106-90 | 32 | 256 | ||
| 2001-2002 | تولاتين | 44.0 | 95-80 | 32 | 256 | ||
| بنتيوم الرابع | نتبورست (IA-32e) | 2000-2001 | ويلاميت | 42.0 | 217 | 8+12 | 256 |
| 2002-2004 | نورثوود | 55.0 | 146-131 | 8+12 | 512 | ||
| 2004-2005 | بريسكوت | 125.0 | 122 | 16+12 | 1024 | ||
| 2005 | بريسكوت 2 م | 169 | 135 | 12+16 | 2048 | ||
| 2005-2006 | مطحنة الأرز | 188.0 | 81 | 12+16 | 2048 | ||
| بنتيوم د | إنتل كور | 2005 | سميثفيلد (2xبريسكوت) | 230.0 | 206 | 12+6×2 | 2 × 1.0 ميجابايت |
| 2006 | بريسلر (2xمطحنة الأرز) | 376.0 | 162 | 800 | 2 × 2.0 ميجابايت | ||
| كور 2 ديو | إنتل كور | 2006 | الينديل | 167 | 111 | 32 × 2 | 2-4 ميجابايت |
| كور 2 المتطرفة | 2006 | كونروي | 291 | 143 | 32 × 2 | 4 ميجا بايت | |
| زيون | P5، P6، نتبورست | 1998 | بنتيوم 2 الأساسية | انظر بنتيوم 2 | 512-1.0 ميجابايت | ||
| 1999-2000 | تانر | انظر بنتيوم 3 | 512-2.0 ميجابايت | ||||
| 2001 | عزز | انظر بنتيوم 4 | 512-1.0 ميجابايت | ||||
| سيليرون | P5، P6، نتبورست | 1998 | كوفينجتون | 7.5 | 131 | 32 | لا |
| 1998-2000 | ميندوسينو | 19.0 | 154 | 32 | 128 | ||
| 2000 | كوبرمين | 28.1 | 105/90 | 32 | 128 | ||
| 2002 | تولاتين | 44.0 | 80 | 32 | 256 | ||
| 2002 | ويلاميت | 42.0 | 217 | 8 | 128 | ||
| 2002-2004 | نوردوود | 55.0 | 131 | 8 | 128 | ||
| سيليرون د | نتبورست | 2004-2006 | بريسكوت | 140.0 | 120 | 16 | 256 |
| 2004/2006 | مطحنة الأرز | 188.0 | 81 | 16 | 512 | ||
| ايتانيوم | IA-64 | 1999 | ميرسيد/إيتانيك | 30.0-220 | 2-4 ميجا بايت L3 | ||
| ايتانيوم 2 | 2003 | ماديسون | 410.0 | 6.0 ميجابايت L3 | |||
| إيتانيوم (ثنائي النواة) | 2006 | مونتيسيتو | 1720.0 | 596 | 16+16 كيلو بايت L1 1 ميجا بايت + 256 كيلو بايت L2 24 ميجا بايت L3 | ||
| نوع المعالج | الحد الأدنى لحجم الهيكل، ميكرون | تردد ساعة الحافلة، ميغاهيرتز | تردد ساعة المعالج، ميجا هرتز | استهلاك الطاقة، وات | واجهه المستخدم |
|---|---|---|---|---|---|
| بنتيوم | 0.8 | 60-66 | 60-66 | 14-16 | المقبس 4 |
| 0.6 | 50-66 | 75-120 | 8-12 | المقبس 5.7 | |
| 0.35 | 66 | 133-200 | 11-15 | المقبس 7 | |
| ممه | 0.28 | 66 | 166-233 | 13-17 | المقبس 7 |
| طليعة | 0.60-0.35 | 60-66 | 150-200 | 37.9 | المقبس 8 |
| بنتيوم 2 | 0.35 | 66 | 233-300 | 34-43 | فتحة 1 |
| 0.25 | 66-100 | 266-450 | 18-27 | فتحة 1 | |
| بنتيوم 3 | 0.25 | 100-133 | 450-600 | 28-34 | فتحة 1 |
| 0.18 | 100 | 650-1.33 جيجا هرتز | 14-37 | الفتحة 1/المقبس 370 | |
| 0.13 | 133 | 1.0-1.4 جيجا هرتز | 27-32 | س 370 | |
| بنتيوم الرابع | 0.18 | 400 | 1.3-2.0 جيجا هرتز | 48-66 | المقبس 423/478 |
| 0.13 ج | 400-800 | 1.6-3.4 جيجا هرتز | 38-109 | المقبس 478 | |
| 0.09 | 533-800 | 2.66-3.8 جيجا هرتز | 89-115 | المقبس 478/LGA775 | |
| 0.09 | 800-1066 | 2.8-3.73 | 84-118 | LGA775 | |
| 0.065 | 800 | 3.0-3.8 | 80-86 | LGA775 | |
| بنتيوم د | 0.09 | 533-800 | 2.8-3.2 جيجا هرتز | 115-130 | LGA775 |
| 0.065 | 80-1066 | 3.4 جيجا هرتز | 95-130 | LGA775 | |
| كور 2 ديو | 0.065 | 80-1066 | 1.8-2.66 جيجا هرتز | 45-65 | LGA775 |
| كور 2 المتطرفة | 0.065 | 1066 | 2.9-3.2 جيجا هرتز | 75 | LGA775 |
| زيون | 0.18 | 100 | 400 | فتحة2 | |
| 0.13 | 100-133 | 500-733 | |||
| 0.09-0.65 | 1.4-1.7 جيجا هرتز | ||||
| سيليرون | 0.25 | 66 | 266-300 | 16-18 | فتحة 1 |
| 0.25 | 66 | 300-533 | 19-26 | المقبس 370/الفتحة 1 | |
| 0.18 | 100 | 533-1.1 جيجا هرتز | 11-33 | المقبس 370 | |
| 0.13 | 100 | 1.0-1.4 | 27-35 | س 370 | |
| 0.18 | 400 | 1.7-1.8 جيجا هرتز | 63-66 | S478 | |
| 0.13 | 400 | 2.0-2.8 جيجا هرتز | 59-68 | س 478 | |
| سيليرون د | 0.09 | 533 | 2.133-3.33 جيجا هرتز | 73-84 | S478/LGA775 |
| 0.065 | 533 | 3.33 جيجا هرتز | 86 | LGA775 | |
| ايتانيوم | 0.18 | 733-800 | 800-1.0 جيجا هرتز | ||
| ايتانيوم 2 | 0.13 | 1.5 جيجا هرتز | |||
| إيتانيوم (ثنائي النواة) | 0.09 | 2 × 667 | 1.4-1.6 جيجا هرتز | 75-104 |
جوهر
المحرك الرئيسي. يبلغ أداء MP عند تردد الساعة 66 ميجاهرتز حوالي 112 مليون تعليمات في الثانية (MIPS). تم تحقيق زيادة بمقدار خمسة أضعاف (مقارنة بـ 80486 DX) بفضل خطي الأنابيب، مما يسمح بتنفيذ أوامر متعددة في وقت واحد. هذان عبارة عن مسارين متوازيين لمعالجة الأعداد الصحيحة من 5 مراحل يسمحان لك بقراءة أمرين وتفسيرهما وتنفيذهما في وقت واحد.
- أ - Pentium MMX، واجهة المقبس 7؛
- ب - حزمة معالج Celeron ذات الحافة الواحدة (SEPP)/الفتحة 1؛
- ج - AMD Athlon (تنسيق الفتحة A)؛
- د - المكونات الرئيسية لمعالج بنتيوم .
يمكن تنفيذ تعليمات الأعداد الصحيحة في دورة ساعة واحدة. هذه الأنابيب ليست هي نفسها: ينفذ الأنبوب U أي تعليمات على مجموعة التعليمات المكونة من 86 عائلة؛ ينفذ V-pipeline الأوامر "البسيطة" فقط، أي الأوامر المضمنة بالكامل في دوائر MP ولا تتطلب التحكم في الكود الصغير عند تنفيذها.
يتطلب تحميل خطوط الأنابيب هذه باستمرار من ذاكرة التخزين المؤقت قدرًا كبيرًا من النطاق الترددي. بطبيعة الحال، في الحالة المذكورة أعلاه، فإن المخزن المؤقت المدمج للأوامر والبيانات غير مناسب. يحتوي Pentium على مخزن مؤقت منفصل للأوامر والبيانات - ذو مدخلين (سمة من سمات معالجات RISC). يتم تبادل البيانات من خلال ذاكرة التخزين المؤقت للبيانات بشكل مستقل تمامًا عن نواة المعالج، ويتم توصيل المخزن المؤقت للتعليمات به عبر ناقل داخلي عالي السرعة 256 بت. تبلغ سعة كل ذاكرة تخزين مؤقت 8 كيلو بايت، ويمكن معالجتها في وقت واحد. ولذلك، في دورة ساعة واحدة يمكن للبرنامج استخراج 32 بايت (256: 8 = 32) من الأوامر وإجراء وصولين للبيانات (32 × 2 = 64).
توقع فرع
يحاول تخمين اتجاه تفرع البرنامج وتحميل المعلومات مسبقًا إلى كتل الجلب المسبق للأوامر وفك تشفيرها.
فرع الهدف المخزن المؤقت VTV
يوفر المخزن المؤقت لعنوان الفرع تنبؤًا ديناميكيًا بالفرع. يعمل على تحسين تنفيذ التعليمات من خلال تذكر الفروع المكتملة (آخر 256 فرعًا) وتنفيذ الفرع الأكثر احتمالًا بشكل استباقي عند جلب تعليمات الفرع. إذا كان التنبؤ صحيحًا، فستزيد الكفاءة، ولكن إذا لم يكن الأمر كذلك، فيجب إعادة ضبط الناقل بالكامل. وفقا لشركة إنتل، فإن احتمال التنبؤ بشكل صحيح بالفروع في معالجات بنتيوم هو 75-90٪.
وحدة النقطة العائمة
ينفذ معالجة النقطة العائمة. تتطلب معالجة الرسومات وتطبيقات الوسائط المتعددة والاستخدام المكثف للكمبيوتر الشخصي لحل مشكلات الحوسبة أداءً عاليًا عند إجراء عمليات الفاصلة العائمة. يتم تنفيذ الأجهزة (بدلاً من البرامج الثابتة) للعمليات الحسابية الأساسية (+ وx و/) في وحدات عالية الأداء قائمة بذاتها، ويسمح خط الأنابيب المكون من 8 مراحل بإنتاج النتائج في كل دورة على مدار الساعة.
ذاكرة التخزين المؤقت المستوى 1
يحتوي المعالج على بنكي ذاكرة سعة كل منهما 8 كيلو بايت، الأول للتعليمات والثاني للبيانات، وهما أسرع من ذاكرة التخزين المؤقت الخارجية الأكثر اتساعًا (ذاكرة التخزين المؤقت L2).
واجهة الحافلة
ينقل دفقًا من الأوامر والبيانات إلى المعالج المركزي، كما ينقل البيانات من المعالج المركزي.
قدم معالج Pentium SMM (وضع إدارة النظام). يتيح هذا الوضع إمكانية تنفيذ وظائف النظام عالية المستوى جدًا، بما في ذلك إدارة الطاقة أو الأمان، والتي تكون شفافة لنظام التشغيل والتطبيقات قيد التشغيل.
بنتيوم برو (1 نوفمبر 1995)
لدى Pentium Pro (الجيل السادس MP) ثلاثة خطوط أنابيب، كل منها يتضمن 14 مرحلة. للتحميل المستمر، هناك ذاكرة تخزين مؤقت عالية الأداء للتعليمات بأربعة مدخلات ومحرك تنبؤ فرعي عالي الجودة بـ 512 مدخلاً. بالإضافة إلى ذلك، لتحسين الأداء، تم استخدام ذاكرة عازلة من المستوى الثاني (ذاكرة تخزين مؤقت) بسعة 256 كيلو بايت، وتقع في شريحة منفصلة ومثبتة في غلاف المعالج المركزي. ونتيجة لذلك، أصبح من الممكن تفريغ خمسة مشغلات بشكل فعال: كتلتان من الأعداد الصحيحة الحسابية؛ كتلة القراءة (التحميل) ؛ كتابة كتلة (متجر)؛ FPU (وحدة النقطة العائمة - وحدة حسابية للفاصلة العائمة).
بنتيوم P55 (بنتيوم MMX)
8 يناير 1997 Pentium MMX - إصدار Pentium مع ميزات إضافية. كان من المفترض أن تعمل تقنية MMX على إضافة/توسيع إمكانيات الوسائط المتعددة لأجهزة الكمبيوتر. تم الإعلان عن MMH في يناير 1997، بترددات الساعة 166 و200 ميجاهرتز، وظهرت نسخة 233 ميجاهرتز في يونيو من نفس العام. عملية تكنولوجية 0.35 ميكرومتر، 4.5 مليون ترانزستور.
بنتيوم 2 (7 مايو 1997)
المعالج عبارة عن تعديل لـ Pentium Pro مع دعم لقدرات MMX. تم تغيير تصميم العلبة - تم استبدال رقاقة السيليكون ذات جهات الاتصال بخرطوشة، وتم زيادة تردد الناقل وتردد الساعة، وتم توسيع أوامر MMX. تم إنتاج النماذج الأولى (233-300 ميجا هرتز) باستخدام تقنية 0.35 ميكرومتر، والنماذج التالية - باستخدام تقنية 0.25 ميكرومتر. تم إصدار نماذج 333 ميجاهرتز في يناير 1998 وتحتوي على 7.5 مليون ترانزستور. في أبريل من نفس العام، ظهرت إصدارات 350 و 400 ميجا هرتز، وفي أغسطس - 450 ميجا هرتز. تحتوي جميع أجهزة P2 على ذاكرة تخزين مؤقت L2 بسعة 512 كيلو بايت. يوجد أيضًا نموذج لأجهزة الكمبيوتر المحمولة - Pentium 2 PE ومحطات العمل - Pentium 2 Xeon 450 ميجا هرتز.
بنتيوم 3 (26 فبراير 1999)
يعد RZ واحدًا من أقوى معالجات Intel وأكثرها إنتاجية، لكنه لا يختلف كثيرًا في تصميمه عن P2، وقد تمت زيادة التردد وإضافة حوالي 70 أمرًا جديدًا (SSE). تم الإعلان عن النماذج الأولى في فبراير 1999، بترددات الساعة - 450.500 و550 و600 ميجاهرتز. تردد ناقل النظام 100 ميجا هرتز، ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى الثاني 512 كيلو بايت، تقنية معالجة 0.25 ميكرومتر، 9.5 مليون ترانزستور. وفي أكتوبر 1999، تم أيضًا إصدار نسخة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة، مصنوعة باستخدام تقنية 0.18 ميكرون بترددات 400.450، 500.550، 600.650، 700 و 733 ميجا هرتز. بالنسبة لمحطات العمل والخوادم، يوجد Heon RZ، الذي يركز على منطق نظام GX بسعة ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى الثاني تبلغ 512 كيلو بايت أو 1 ميجابايت أو 2 ميجابايت.
بنتيوم 4 (ويلاميت، 2000؛ نورثوود، 2002)
تتمتع عائلات Pentium 2 وPentium 3 وCeleron بنفس البنية الأساسية، وتختلف بشكل رئيسي في حجم وتنظيم ذاكرة التخزين المؤقت للمستوى الثاني ووجود مجموعة تعليمات SSE التي ظهرت في Pentium 3.
بعد أن وصلت إلى تردد 1 جيجا هرتز، واجهت Intel مشاكل في زيادة تردد معالجاتها - حتى أنه كان لا بد من استدعاء Pentium 3 بسرعة 1.13 جيجا هرتز بسبب عدم استقراره.
- أ - ويلاميت، 0.18 ميكرومتر؛
- ب - نورثوود، 0.13 ميكرومتر؛
- ج - بريسكوت، 0.09 ميكرومتر؛
- ز - سميثفيلد (2 × بريسكوت 1M)
تكمن المشكلة في أن فترات الاستجابة (التأخيرات) التي تحدث عند الوصول إلى عقد معالج معينة تكون مرتفعة جدًا بالفعل في P6. وهكذا ظهر Pentium IV - وهو يعتمد على بنية تسمى بنية Intel NetBurst.
تعتمد بنية NetBurst على العديد من الابتكارات التي تتيح لنا معًا تحقيق الهدف النهائي - وهو توفير احتياطيات الأداء وقابلية التوسع المستقبلية لمعالجات عائلة Pentium IV. تشمل التقنيات الرئيسية ما يلي:
- تقنية Hyper Pipelined - يتضمن خط أنابيب Pentium IV 20 مرحلة؛
- التنفيذ الديناميكي المتقدم - تحسين التنبؤ بالانتقالات وتنفيذ الأوامر مع تغيير ترتيبها (التنفيذ خارج الترتيب)؛
- تتبع ذاكرة التخزين المؤقت - يتم استخدام ذاكرة تخزين مؤقت خاصة لتخزين الأوامر التي تم فك تشفيرها مؤقتًا في Pentium IV؛
- محرك التنفيذ السريع - تعمل وحدة ALU الخاصة بمعالج Pentium IV بتردد يبلغ ضعف تردد المعالج نفسه؛
- SSE2 - مجموعة موسعة من الأوامر لمعالجة بيانات التدفق؛
- ناقل النظام بتردد 400 ميجاهرتز - ناقل نظام جديد.
بنتيوم الرابع بريسكوت (فبراير 2004)
في بداية فبراير 2004، أعلنت إنتل عن أربعة معالجات بنتيوم IV جديدة (2.8، 3.0، 3.2 و 3.4 جيجا هرتز) تعتمد على نواة بريسكوت، والتي تتضمن عددًا من الابتكارات. إلى جانب إصدار أربعة معالجات جديدة، طرحت إنتل معالج Pentium IV 3.4 EE (Extreme Edition)، المبني على نواة Northwood ويحتوي على ذاكرة تخزين مؤقت L3 بسعة 2 ميجا بايت، بالإضافة إلى نسخة مبسطة من Pentium IV 2.8 A، يعتمد على نواة بريسكوت بتردد ناقل محدود (533 ميجاهرتز).
تم تصنيع بريسكوت باستخدام تقنية 90 نانومتر، مما جعل من الممكن تقليل مساحة الرقاقة، وزاد عدد الترانزستورات بأكثر من مرتين. وفي حين أن نواة نورثوود تبلغ مساحتها 145 ملم مربع وتضم 55 مليون ترانزستور، فإن نواة بريسكوت تبلغ مساحتها 122 ملم مربع وتحتوي على 125 مليون ترانزستور.
دعونا ندرج بعض الميزات المميزة للمعالج.
أوامر SSE جديدة
قدمت إنتل تقنية SSE3 الجديدة في بريسكوت، والتي تتضمن 13 أمرًا دفقًا جديدًا من شأنها تحسين أداء بعض العمليات بمجرد أن تبدأ البرامج في استخدامها. SSE3 ليس مجرد امتداد لـ SSE2، لأنه يضيف أوامر جديدة، ولكنه يسمح لك أيضًا بتسهيل وأتمتة عملية تحسين التطبيقات الجاهزة باستخدام المترجم. بمعنى آخر، لن يضطر مطور البرنامج إلى إعادة كتابة كود البرنامج، بل سيعيد ترجمته فقط.
زيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت
من أهم الإضافات (من وجهة نظر الأداء) هي زيادة ذاكرة التخزين المؤقت للمستوى الثاني إلى 1 ميجابايت. تمت أيضًا زيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت للمستوى الأول إلى 16 كيلو بايت.
تحسين الجلب المسبق للبيانات
يحتوي قلب بريسكوت على آلية محسنة للجلب المسبق للبيانات.
تحسين هايبرثريدين
يتضمن الإصدار الجديد العديد من الميزات الجديدة التي يمكنها تحسين التنفيذ متعدد الخيوط للعمليات المختلفة. العيب الوحيد للإصدار الجديد هو الحاجة إلى إعادة ترجمة البرنامج وتحديث نظام التشغيل.
زيادة طول الناقل
لزيادة وتيرة تشغيل المعالجات المستقبلية، تم زيادة طول خط الأنابيب في نواة بريسكوت من 20 إلى 31 مرحلة. زيادة طول خط الأنابيب له تأثير سلبي على الأداء في حالة التنبؤات غير الصحيحة للفرع. للتعويض عن زيادة طول خط الأنابيب، تم تحسين تقنية التنبؤ بالفروع.
مشكلات بنية NetBurst
كشف إصدار نواة بريسكوت، والتي استخدمت فيها إنتل عملية 90 نانومتر، عن عدد من المشكلات التي لا يمكن التغلب عليها. في البداية، أعلن متخصصو إنتل عن NetBurst باعتباره بنية ذات هامش أداء كبير، والذي يمكن تحقيقه بمرور الوقت من خلال زيادة تردد الساعة تدريجيًا. ومع ذلك، في الممارسة العملية، اتضح أن زيادة تردد ساعة المعالج يستلزم زيادة غير مقبولة في توليد الحرارة واستهلاك الطاقة. علاوة على ذلك، فإن التطور الموازي لتكنولوجيا إنتاج ترانزستورات أشباه الموصلات لم يسمح بمكافحة الزيادة في الخصائص الكهربائية والحرارية بشكل فعال. نتيجة لذلك، ظل الجيل الثالث من المعالجات ذات بنية NetBurst (Prescott) في تاريخ المعالجات باعتبارها واحدة من "الأكثر سخونة" (يمكن للمعالجات المبنية على هذا النواة أن تستهلك، وبالتالي تخصيص ما يصل إلى 160 واط، والحصول على اللقب "صانعي القهوة")، على الرغم من أن سرعة ساعتهم لم ترتفع عن 3.8 جيجا هرتز. تسبب توليد الحرارة العالية واستهلاك الطاقة في العديد من المشكلات ذات الصلة. تتطلب معالجات بريسكوت استخدام لوحات أم خاصة مع منظمات جهد محسنة وأنظمة تبريد خاصة ذات كفاءة متزايدة.
لن تكون مشاكل تبديد الحرارة العالية واستهلاك الطاقة ملحوظة للغاية لولا حقيقة أنه على الرغم من كل هذا، لم تتمكن معالجات بريسكوت من إظهار الأداء العالي، بحيث يمكن للمرء أن يغض الطرف عن أوجه القصور المذكورة. تبين أن مستوى الأداء الذي حددته معالجات AMD Athlon 64 المتنافسة لا يمكن تحقيقه عمليًا بالنسبة لبريسكوت، ونتيجة لذلك بدأ يُنظر إلى بيانات المعالج المركزي على أنها فشل من جانب Intel.
لذلك، لم يكن الأمر مفاجئًا بشكل خاص عندما تبين أن خلفاء NetBurst سيعتمدون على مبدأ استهلاك الطاقة الفعال المعتمد في البنية الدقيقة للهاتف المحمول من Intel والمتجسد في عائلة معالجات Pentium M.
سميثفيلد
في الأساس، نواة وحدة المعالجة المركزية سميثفيلد ليست أكثر من زوج من قوالب بريسكوت 1M (90 نانومتر) مرتبطة ببعضها البعض. يحتوي كل نواة على ذاكرة تخزين مؤقت L2 خاصة بها (1 ميجابايت)، والتي يمكن الوصول إليها بواسطة نواة أخرى عبر ناقل واجهة خاص. والنتيجة هي بلورة بمساحة 206 مليمتر مربع تحتوي على 230 مليون ترانزستور.
من المتوقع أن تدعم جميع شرائح سطح المكتب ثنائية النواة التقنيات التي تم طرحها في الأشهر الأخيرة من عام 2004 مثل ابتكارات Pentium 4 Extreme Edition - EM64T، وE1ST، وXD bit، وVandepool:
- توفر تقنية الذاكرة المحسنة 64 (EM64T) امتدادات 64 بت لبنية x86؛ إن Intel SpeedSTep (EIST) المحسّن مماثل للآلية المطبقة في معالجات الكمبيوتر الشخصي المحمول من Intel، والتي تسمح للمعالج بتقليل سرعة الساعة عندما لا يكون هناك حاجة إلى تحميل مرتفع، وبالتالي تقليل حرارة وحدة المعالجة المركزية واستهلاك الطاقة بشكل كبير؛ بت XD - تقنية "البتات المستحيلة" تنفيذ بت التعطيل - بتات NX؛
- تتيح تقنية Vandepool من Intel (المعروفة أيضًا باسم تقنية المحاكاة الافتراضية - VT) تشغيل أنظمة تشغيل وتطبيقات متعددة في وقت واحد على أقسام ذاكرة مستقلة، مع نظام كمبيوتر واحد يعمل كأجهزة افتراضية متعددة.
في مايو 2005، تم إصدار ثلاث شرائح Pentium D Smithfield بسرعات 2.8 و3.0 و3.2 جيجا هرتز وأرقام الطراز 820.830 و840 على التوالي.
Pentium D. تم تصنيع أول شرائح Pentium D، التي تم طرحها في مايو 2005، باستخدام تقنية Intel 90 نانومتر وكان لها أرقام طراز في السلسلة 800. وكان أسرع معالج مركزي تم إصداره تبلغ سرعته 3.2 جيجا هرتز. في أوائل عام 2006، تم إصدار عينة من Pentium D برقم 900 وتحمل الاسم الرمزي "Presler"، وتم تصنيعها باستخدام عملية 65 نانومتر من Intel.
تشتمل رقائق بريسلر على زوج من نوى Cedar Mill. ومع ذلك، على عكس Pentium D Smithfield السابق، هنا يتم فصل النواتين فعليًا. إن تضمين قالبين منفصلين في حزمة واحدة يوفر مرونة التصنيع، مما يسمح باستخدام نفس القالب لكل من Cedar Mill أحادية النواة ووحدة المعالجة المركزية Presler ثنائية النواة. بالإضافة إلى ذلك، تم تحسين تكاليف التصنيع لأنه يتم التخلص من قالب واحد فقط عند اكتشاف عيب، بدلاً من التخلص من الحزمة ثنائية النواة.
- أ - سميثفيلد؛
- 6- بريسلر.
أتاحت التكنولوجيا الجديدة ليس فقط زيادة تردد الساعة، ولكن أيضًا عدد الترانزستورات الموجودة على الشريحة. ونتيجة لذلك، أصبح لدى بريسلر 376 مليون ترانزستور مقارنة بـ 230 مليونًا لدى سميثفيلد. وفي الوقت نفسه، تم تقليل حجم البلورة من 206 إلى 162 ملم مربع. ونتيجة لذلك، كان من الممكن زيادة ذاكرة التخزين المؤقت L2 Presler. في حين أن سابقتها استخدمت ذاكرة تخزين مؤقت بسعة 1 ميجابايت L2، فإن معالجات بريسلر تتضمن وحدات ذاكرة تخزين مؤقت بسعة 2 ميجابايت L2. إن وضع عدة نوى لوحدة المعالجة المركزية على شريحة واحدة له ميزة أن ذاكرة التخزين المؤقت يمكن أن تعمل بترددات أعلى بكثير.
بحلول ربيع عام 2006، كانت أسرع شريحة Pentium D السائدة المعلن عنها هي الطراز 950 بسرعة 3.4 جيجا هرتز. يُعتقد أن Pentium D هو المعالج الأخير الذي يحمل علامة Pentium التجارية، وهو المنتج الرئيسي لشركة Intel منذ عام 1993.
معالجات بنتيوم زيون
في يونيو 1998، بدأت إنتل في إنتاج المعالج المركزي Pentium 11 Xeon، الذي يعمل بسرعة 400 ميجاهرتز. من الناحية الفنية، كان Xeon عبارة عن مزيج من تقنيات Pentium Pro وPentium 2 وتم تصميمه لتوفير الكفاءة المتزايدة المطلوبة في تطبيقات محطات العمل والخادم ذات المهام الحرجة. باستخدام واجهة Slot 2، كان حجم Xeons تقريبًا ضعف حجم Pentium 2، ويرجع ذلك أساسًا إلى ذاكرة التخزين المؤقت L2 الأكبر حجمًا.
في العينات المبكرة، تم تجهيز الشريحة بذاكرة تخزين مؤقت بسعة 512 كيلو بايت أو 1 ميجا بايت L2. كان الخيار الأول مخصصًا لسوق محطات العمل، والثاني للخوادم. صدرت نسخة بحجم 2 ميجابايت لاحقًا، في عام 1999. مثل وحدة المعالجة المركزية Pentium 2 بتردد 350-400 ميجاهرتز، كان FSB (الناقل الأساسي) يعمل بسرعة 100 ميجاهرتز.
كان التحسن الكبير على Pentium 2 هو أن ذاكرة التخزين المؤقت L2 تعمل بالسرعة الأساسية لوحدة المعالجة المركزية، على عكس التكوينات المستندة إلى الفتحة 1 والتي حددت ذاكرة التخزين المؤقت L2 بنصف سرعة وحدة المعالجة المركزية، مما يسمح لشركة Intel باستخدام Burst SRAM الأرخص كذاكرة تخزين مؤقت بدلاً من استخدام العادي سرام.
هناك قيد آخر تم التغلب عليه بواسطة الفتحة 2 وهو "حد المعالج المزدوج". باستخدام بنية SMP (متعددة المعالجات المتماثلة)، لم يتمكن معالج Pentium 2 من دعم الأنظمة التي تحتوي على أكثر من وحدتي معالجة مركزية، بينما يمكن للأنظمة المعتمدة على Pentium 2 Xeon أن تجمع بين أربعة أو ثمانية معالجات أو أكثر.
بعد ذلك، تم تطوير العديد من اللوحات الأم ومجموعات الشرائح لمحطات العمل والخوادم - تم بناء 440GX على البنية الأساسية لمجموعة شرائح 440BC وكان مخصصًا لمحطات العمل، بينما تم تطوير 450NX، من ناحية أخرى، بشكل أساسي لسوق الخوادم.
بعد وقت قصير من إطلاق بنتيوم 3، تم إصدار بنتيوم 3 زيون (الذي يحمل الاسم الرمزي تانر) في ربيع عام 1999. كان هذا هو Pentium Xeop الأساسي مع إضافة مجموعة تعليمات Streaming SIMD Extensions (SSE) الجديدة. استهدف Pentium 3 Heop سوق الخوادم ومحطات العمل، وتم إصداره في البداية بسرعة 500 ميجاهرتز ومع ذاكرة تخزين مؤقت L2 سعة 512 كيلو بايت (أو 1.0-2.0 ميجابايت). في خريف عام 1999، بدأ إصدار Xeon بنواة Cascade (0.18 ميكرون)، مع زيادة السرعات من 667 ميجا هرتز إلى 1 جيجا هرتز بحلول نهاية عام 2000.
في ربيع عام 2001، تم إصدار أول معالج Xeon يعتمد على Pentium IV بسرعات 1.4 و1.5 و1.7 جيجا هرتز. استنادًا إلى نواة Foster، كان مطابقًا لمعيار Pentium IV، باستثناء موصل microPGA المقبس 603.
إيتانيوم (بنية IA-64)
أعلنت شركة إنتل عن هذه البنية في مايو 1999. والممثل النموذجي للهندسة المعمارية هو المعالج المركزي إيتانيوم. تتمتع معالجات IA-64 بموارد معالجة قوية، بما في ذلك 128 سجلًا صحيحًا و128 سجلًا للفاصلة العائمة و64 سجلًا للتنبؤات بالإضافة إلى العديد من السجلات ذات الأغراض الخاصة. يجب تجميع الأوامر للتنفيذ المتوازي بواسطة وحدات وظيفية مختلفة. تم تحسين مجموعة التعليمات لدعم احتياجات الحوسبة الخاصة بالتشفير وترميز الفيديو والوظائف الأخرى التي يتطلبها الجيل التالي من الخوادم ومحطات العمل بشكل متزايد. تدعم معالجات IA-64 أيضًا تقنيات MMX وامتدادات SIMD وتطورها.
إن بنية IA-64 ليست نسخة 64 بت من بنية Intel IA-32، ولا هي تعديل لبنية PA-RISC 64 بت المقترحة من شركة Hewlett-Packard، ولكنها تصميم أصلي تمامًا. IA-64 هو حل وسط بين CISC وRISC، وهو محاولة لجعلهما متوافقين - هناك وضعان لفك تشفير التعليمات - VLIW وCISC. تتحول البرامج تلقائيًا إلى وضع التنفيذ المطلوب.
ابتكارات IA-64 الرئيسية: كلمات التعليمات الطويلة (LIW)، وتوقع التعليمات، وإزالة الفروع، والتحميل التأملي، والحيل الأخرى "لاستخراج المزيد من التوازي" » من كود البرنامج.
جدول الاختلافات الرئيسية بين بنيات IA-32 وIA-64
المشكلة الرئيسية في بنية IA-64 هي عدم التوافق المدمج مع كود x86، والذي لا يسمح لمعالجات IA-64 بالعمل بفعالية مع البرامج التي تم تطويرها على مدى 20-30 سنة الماضية. تزود Intel معالجاتها IA-64 (Itanium وItanium 2 وما إلى ذلك) بوحدة فك ترميز تقوم بتحويل تعليمات x86 إلى تعليمات IA-64.
عند شراء محرك أقراص فلاش، يطرح الكثير من الناس السؤال التالي: "كيفية اختيار محرك الأقراص المحمول المناسب". بالطبع، اختيار محرك أقراص فلاش ليس بالأمر الصعب إذا كنت تعرف بالضبط الغرض الذي يتم شراؤه. سأحاول في هذه المقالة تقديم إجابة كاملة على السؤال المطروح. قررت أن أكتب فقط عما يجب البحث عنه عند الشراء.
محرك الأقراص المحمول (محرك أقراص USB) هو محرك مصمم لتخزين المعلومات ونقلها. يعمل محرك الأقراص المحمول بكل بساطة بدون بطاريات. تحتاج فقط إلى توصيله بمنفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك.
1. واجهة محرك فلاش
يوجد حاليًا واجهتان: USB 2.0 و USB 3.0. إذا قررت شراء محرك أقراص فلاش، أوصي بأخذ محرك أقراص فلاش مع واجهة USB 3.0. تم إنشاء هذه الواجهة مؤخرًا، وميزتها الرئيسية هي السرعة العالية لنقل البيانات. سنتحدث عن سرعات أقل قليلاً.
هذه هي إحدى المعلمات الرئيسية التي تحتاج إلى النظر إليها أولاً. يتم الآن بيع محركات أقراص فلاش من 1 جيجابايت إلى 256 جيجابايت. تعتمد تكلفة محرك الأقراص المحمول بشكل مباشر على حجم الذاكرة. هنا عليك أن تقرر على الفور الغرض الذي تشتري منه محرك أقراص فلاش. إذا كنت ستقوم بتخزين المستندات النصية عليها، فإن 1 جيجابايت كافية. لتنزيل ونقل الأفلام والموسيقى والصور وما إلى ذلك. عليك أن تأخذ المزيد، كلما كان ذلك أفضل. اليوم، محركات الأقراص المحمولة الأكثر شعبية هي من 8 جيجابايت إلى 16 جيجابايت.
3. مواد الإسكان
يمكن أن يكون الجسم مصنوعًا من البلاستيك أو الزجاج أو الخشب أو المعدن وما إلى ذلك. معظم محركات الأقراص المحمولة مصنوعة من البلاستيك. لا أستطيع تقديم أي نصيحة هنا؛ كل هذا يتوقف على تفضيلات المشتري.
4. معدل نقل البيانات
كتبت سابقًا أن هناك معيارين: USB 2.0 وUSB 3.0. الآن سأشرح كيف تختلف. يتميز معيار USB 2.0 بسرعات قراءة تصل إلى 18 ميجابت/ثانية وسرعات كتابة تصل إلى 10 ميجابت/ثانية. يتمتع معيار USB 3.0 بسرعة قراءة تبلغ 20-70 ميجابت/ثانية، وسرعة كتابة تتراوح بين 15-70 ميجابت/ثانية. وهنا، أعتقد أنه ليست هناك حاجة لشرح أي شيء.
في الوقت الحاضر، يمكنك العثور على محركات أقراص فلاش بأشكال وأحجام مختلفة في المتاجر. يمكن أن تكون على شكل مجوهرات أو حيوانات فاخرة وما إلى ذلك. هنا أنصح بأخذ محركات أقراص فلاش ذات غطاء واقي.
6. الحماية بكلمة مرور
هناك محركات أقراص فلاش تحتوي على ميزة الحماية بكلمة مرور. يتم تنفيذ هذه الحماية باستخدام برنامج موجود في محرك الأقراص المحمول نفسه. يمكن تعيين كلمة المرور على محرك الأقراص المحمول بأكمله وعلى جزء من البيانات الموجودة فيه. سيكون محرك الأقراص المحمول هذا مفيدًا في المقام الأول للأشخاص الذين ينقلون معلومات الشركة إليه. وفقًا للمصنعين، إذا فقدتها، فلا داعي للقلق بشأن بياناتك. ليس بسيط جدا. إذا وقع محرك الأقراص المحمول هذا في أيدي شخص متفهم، فإن اختراقه هو مجرد مسألة وقت.
تبدو محركات الأقراص المحمولة هذه جميلة جدًا، لكنني لا أوصي بشرائها. لأنها هشة للغاية وغالباً ما تنكسر إلى النصف. ولكن إذا كنت شخصًا أنيقًا، فلا تتردد في قبوله.
خاتمة
كما لاحظت، هناك العديد من الفروق الدقيقة. وهذا مجرد غيض من فيض. في رأيي، أهم المعايير عند الاختيار هي: مستوى محرك الأقراص المحمول، سعة وسرعة الكتابة والقراءة. وكل شيء آخر: التصميم والمواد والخيارات - هذا هو الاختيار الشخصي للجميع.مساء الخير يا أصدقائي الأعزاء. أريد في مقال اليوم أن أتحدث عن كيفية اختيار لوحة الماوس المناسبة. عند شراء سجادة، كثير من الناس لا يعلقون أي أهمية على ذلك. ولكن كما اتضح، يجب إيلاء اهتمام خاص لهذه النقطة، لأن... تحدد السجادة أحد مؤشرات الراحة أثناء العمل على جهاز الكمبيوتر. بالنسبة للاعب المتعطش، فإن اختيار السجادة هو قصة مختلفة تمامًا. دعونا نلقي نظرة على أنواع منصات الماوس التي تم اختراعها اليوم.
خيارات حصيرة
1. الألومنيوم2. الزجاج
3. البلاستيك
4. بالمطاط
5. مزدوج الجوانب
6. الهيليوم
والآن أود أن أتحدث عن كل نوع بمزيد من التفصيل.
1. أولاً أريد أن أفكر في ثلاثة خيارات في وقت واحد: البلاستيك والألومنيوم والزجاج. تحظى هذه السجاد بشعبية كبيرة بين اللاعبين. على سبيل المثال، من الأسهل العثور على الحصائر البلاستيكية للبيع. ينزلق الماوس بسرعة ودقة على هذه الحصائر. والأهم من ذلك، أن وسادات الماوس هذه مناسبة لكل من الفئران الليزرية والبصرية. سيكون من الصعب قليلاً العثور على الحصائر المصنوعة من الألومنيوم والزجاج. نعم، وسوف تكلف الكثير. صحيح أن هناك سببًا لذلك - فسوف يخدمون لفترة طويلة جدًا. هذه الأنواع من السجاد لها عيوب بسيطة. يقول العديد من الأشخاص أنها تصدر حفيفًا عند التشغيل وتكون باردة قليلاً عند اللمس، مما قد يسبب عدم الراحة لبعض المستخدمين.
2. الحصائر المطاطية (الخرقة) لها انزلاق ناعم، لكن دقة حركاتها أسوأ. بالنسبة للمستخدمين العاديين، ستكون هذه السجادة مناسبة تمامًا. وهي أرخص بكثير من سابقاتها.
3. منصات الماوس ذات الوجهين، في رأيي، هي نوع مثير للاهتمام للغاية من لوحة الماوس. كما يوحي الاسم، هذه السجاد لها جانبان. عادة، يكون أحد الجانبين عالي السرعة والآخر عالي الدقة. يحدث أن كل جانب مصمم للعبة معينة.
4. حصائر الهيليوم تحتوي على وسادة من السيليكون. من المفترض أنها تدعم اليد وتخفف التوتر منها. بالنسبة لي شخصيا، تبين أنهم الأكثر إزعاجا. وفقا للغرض المقصود منها، فهي مصممة للعاملين في المكاتب، حيث يجلسون على الكمبيوتر طوال اليوم. هذه الحصائر ليست مناسبة للمستخدمين واللاعبين العاديين. ينزلق الماوس بشكل سيء للغاية على سطح منصات الماوس هذه، ودقتها ليست الأفضل.
أحجام حصيرة
هناك ثلاثة أنواع من السجاد: الكبيرة والمتوسطة والصغيرة. هنا كل شيء يعتمد في المقام الأول على ذوق المستخدم. ولكن كما هو شائع، فإن السجاد الكبير مفيد للألعاب. يتم أخذ الصغيرة والمتوسطة بشكل رئيسي للعمل.تصميم السجاد
وفي هذا الصدد، لا توجد قيود. كل هذا يتوقف على ما تريد رؤيته على سجادتك. لحسن الحظ، الآن لا يرسمون أي شيء على السجاد. الأكثر شعبية هي شعارات ألعاب الكمبيوتر، مثل Dota، Warcraft، Line، إلخ. ولكن إذا حدث أنك لم تتمكن من العثور على سجادة بالنمط الذي تريده، فلا تنزعج. الآن يمكنك طلب الطباعة على السجادة. لكن مثل هذه الحصائر لها عيب: عندما يتم تطبيق الطباعة على سطح الحصيرة، تتدهور خصائصها. التصميم مقابل الجودة.
وهنا أريد أن أنهي المقال. بالأصالة عن نفسي، أتمنى لك أن تقوم بالاختيار الصحيح وأن تكون راضيًا عنه.
ولمن ليس لديه ماوس أو يريد استبداله بآخر أنصحه بالاطلاع على المقال:.
تم تجديد أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتكاملة من Microsoft بنموذج جديد متعدد الإمكانات يسمى Surface Studio. قدمت Microsoft مؤخرًا منتجها الجديد في معرض في نيويورك.
في مذكرة!لقد كتبت مقالًا منذ أسبوعين حيث قمت بمراجعة جهاز Surface متعدد الإمكانات. تم تقديم شريط الحلوى هذا في وقت سابق. لمشاهدة المقال اضغط على.
تصميم
تطلق Microsoft على منتجها الجديد اسم أنحف جهاز كمبيوتر شخصي متعدد الإمكانات في العالم. يبلغ وزن الشاشة 9.56 كجم، ويبلغ سمك الشاشة 12.5 ملم فقط، والأبعاد المتبقية 637.35×438.9 ملم. أبعاد الشاشة 28 بوصة بدقة أكبر من 4K (4500×3000 بكسل)، نسبة العرض إلى الارتفاع 3:2.
في مذكرة!دقة العرض 4500 × 3000 بكسل تتوافق مع 13.5 مليون بكسل. وهذا يزيد بنسبة 63% عن دقة 4K.
شاشة الكل في واحد حساسة للمس، وموجودة في علبة من الألومنيوم. في مثل هذه الشاشة، يكون من السهل جدًا الرسم باستخدام قلم، مما يفتح في النهاية إمكانيات جديدة لاستخدام قالب الحلوى. في رأيي، فإن نموذج الحلوى هذا سوف يروق للأشخاص المبدعين (المصورين والمصممين وما إلى ذلك).
في مذكرة!بالنسبة للأشخاص العاملين في المهن الإبداعية، أنصحك بإلقاء نظرة على المقالة التي قمت فيها بمراجعة أجهزة الكمبيوتر المتكاملة ذات الوظائف المماثلة. انقر على المميز: .
أود أن أضيف إلى كل ما هو مكتوب أعلاه أن الميزة الرئيسية لشريط الحلوى ستكون قدرته على التحول على الفور إلى جهاز لوحي بسطح عمل ضخم.
في مذكرة!بالمناسبة، مايكروسوفت لديها قطعة حلوى مذهلة أخرى. لمعرفة ذلك، اذهب إلى.
تحديد
سأقدم الخصائص في شكل صورة.
من المحيط، ألاحظ ما يلي: 4 منافذ USB، موصل منفذ Mini-Display، منفذ شبكة Ethernet، قارئ بطاقات، مقبس صوت 3.5 ملم، كاميرا ويب بدقة 1080 بكسل، 2 ميكروفونات، نظام صوت Dolby Audio Premium 2.1، Wi-Fi وBluetooth 4.0. يدعم Candy Bar أيضًا وحدات تحكم Xbox اللاسلكية.
سعر
عند شراء جهاز كمبيوتر الكل في واحد، سيتم تثبيت Windows 10 Creators Update عليه. يجب إصدار هذا النظام في ربيع عام 2017. سيحتوي نظام التشغيل هذا على برنامج Paint وOffice وما إلى ذلك. وسيبدأ سعر جهاز الكمبيوتر المتكامل من 3000 دولار.أصدقائي الأعزاء، اكتبوا في التعليقات ما هو رأيكم في قطعة الحلوى هذه، واطرحوا الأسئلة. سأكون سعيدا للدردشة!
عرضت OCZ محركات الأقراص VX 500 SSD الجديدة وسيتم تجهيز محركات الأقراص هذه بواجهة Serial ATA 3.0 وهي مصنوعة بعامل شكل 2.5 بوصة.
في مذكرة!يمكن لأي شخص مهتم بكيفية عمل محركات أقراص SSD والمدة التي تستغرقها أن يقرأ في مقال كتبته سابقًا:.يتم تصنيع المنتجات الجديدة باستخدام تقنية 15 نانومتر، وستكون مجهزة برقائق الذاكرة المحمولة Tochiba MLC NAND. وحدة التحكم في محركات أقراص SSD ستكون Tochiba TC 35 8790.
سيتألف نطاق محرك VX 500 من 128 جيجابايت و256 جيجابايت و512 جيجابايت و1 تيرابايت. وفقًا للشركة المصنعة، ستكون سرعة القراءة التسلسلية 550 ميجابايت/ثانية (هذا لجميع محركات الأقراص في هذه السلسلة)، لكن سرعة الكتابة ستكون من 485 ميجابايت/ثانية إلى 512 ميجابايت/ثانية.
يمكن أن يصل عدد عمليات الإدخال / الإخراج في الثانية (IOPS) مع كتل بيانات بحجم 4 كيلو بايت إلى 92000 عند القراءة، و65000 عند الكتابة (كل هذا عشوائيًا).
سيكون سمك محركات الأقراص OCZ VX 500 7 ملم. سيسمح ذلك باستخدامها في أجهزة Ultrabooks.
وستكون أسعار المنتجات الجديدة على النحو التالي: 128 جيجابايت – 64 دولارًا، 256 جيجابايت – 93 دولارًا، 512 جيجابايت – 153 دولارًا، 1 تيرابايت – 337 دولارًا. أعتقد أنهم سيكلفون أكثر في روسيا.
قدمت لينوفو جهاز الألعاب الجديد IdeaCentre Y910 في Gamescom 2016.
في مذكرة!لقد كتبت سابقًا مقالًا قمت فيه بالفعل بمراجعة كتل الألعاب الأحادية من مختلف الشركات المصنعة. يمكن الاطلاع على هذه المقالة بالضغط على هذه المقالة.
حصل المنتج الجديد من لينوفو على شاشة بدون إطار مقاس 27 بوصة. تبلغ دقة العرض 2560 × 1440 بكسل (هذا تنسيق QHD)، ومعدل التحديث 144 هرتز، وزمن الاستجابة 5 مللي ثانية.
سيكون للكتلة الواحدة عدة تكوينات. يتضمن الحد الأقصى للتكوين معالج Intel Core i7 من الجيل السادس وسعة محرك أقراص ثابتة تصل إلى 2 تيرابايت أو 256 جيجابايت. حجم ذاكرة الوصول العشوائي هو 32 جيجابايت DDR4. سيتم توفير الرسومات بواسطة بطاقة فيديو NVIDIA GeForce GTX 1070 أو GeForce GTX 1080 مع بنية Pascal. بفضل بطاقة الفيديو هذه، سيكون من الممكن توصيل خوذة الواقع الافتراضي بقطعة الحلوى.
من محيط الحلوى، أود أن أسلط الضوء على نظام الصوت Harmon Kardon مع مكبرات صوت بقدرة 5 وات، ووحدة Killer DoubleShot Pro Wi-Fi، وكاميرا ويب، ومنافذ USB 2.0 و3.0، وموصلات HDMI.
في نسخته الأساسية، سيتم طرح قطعة واحدة IdeaCentre Y910 للبيع في سبتمبر 2016 بسعر 1800 يورو. لكن قطعة الحلوى ذات الإصدار “الجاهز للواقع الافتراضي” ستظهر في أكتوبر بسعر 2200 يورو. ومن المعروف أن هذا الإصدار سيحتوي على بطاقة فيديو GeForce GTX 1070.
قررت شركة MediaTek ترقية معالج الهاتف المحمول Helio X30. والآن يقوم مطورو MediaTek بتصميم معالج محمول جديد يسمى Helio X35.
أود أن أتحدث بإيجاز عن Helio X30. يحتوي هذا المعالج على 10 مراكز، والتي تم دمجها في 3 مجموعات. يحتوي Helio X30 على 3 أشكال مختلفة. الأول - الأقوى - يتكون من أنوية Cortex-A73 بتردد يصل إلى 2.8 جيجا هرتز. هناك أيضًا وحدات ذات نوى Cortex-A53 بتردد يصل إلى 2.2 جيجا هرتز و Cortex-A35 بتردد 2.0 جيجا هرتز.
يحتوي معالج Helio X35 الجديد أيضًا على 10 مراكز ويتم إنشاؤه باستخدام تقنية 10 نانومتر. سيكون تردد الساعة في هذا المعالج أعلى بكثير من سابقه ويتراوح من 3.0 هرتز. سيسمح لك المنتج الجديد باستخدام ما يصل إلى 8 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي LPDDR4. من المرجح أن يتم التعامل مع الرسومات الموجودة في المعالج بواسطة وحدة التحكم Power VR 7XT.
يمكن رؤية المحطة نفسها في الصور الموجودة في المقال. في نفوسهم يمكننا أن نرى مقصورات التخزين. يحتوي أحد الفتحات على مقبس مقاس 3.5 بوصة والآخر به مقبس مقاس 2.5 بوصة. وبالتالي، سيكون من الممكن توصيل كل من محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة (SSD) والقرص الصلب (HDD) بالمحطة الجديدة.
أبعاد محطة Drive Dock هي 160x150x85 ملم، ووزنها لا يقل عن 970 جرامًا.
ربما يكون لدى العديد من الأشخاص سؤال حول كيفية اتصال Drive Dock بجهاز الكمبيوتر. أجب: يحدث هذا من خلال منفذ USB 3.1 Gen 1. وفقًا للشركة المصنعة، ستكون سرعة القراءة المتسلسلة 434 ميجابايت/ثانية، وفي وضع الكتابة (التسلسلي) 406 ميجابايت/ثانية. سيكون المنتج الجديد متوافقًا مع نظامي التشغيل Windows وMac OS.
سيكون هذا الجهاز مفيدًا جدًا للأشخاص الذين يعملون مع مواد الصور والفيديو على المستوى الاحترافي. يمكن أيضًا استخدام Drive Dock للنسخ الاحتياطي للملفات.
سيكون سعر الجهاز الجديد مقبولاً – وهو 90 دولارًا.
في مذكرة!في السابق، عمل Renduchinthala في شركة Qualcomm. ومنذ نوفمبر 2015 انتقل إلى شركة منافسة هي إنتل.
وفي مقابلته لم يتحدث ريندوشينتالا عن المعالجات المحمولة، بل قال ما يلي، وأنا أقتبس: "أفضل أن أتحدث أقل وأن أفعل المزيد".
وهكذا، خلق المدير الأعلى لشركة إنتل مؤامرة كبيرة في مقابلته. لا يسعنا إلا أن ننتظر إعلانات جديدة في المستقبل.
تعد معالجات إنتل من أكثر التطورات تقدمًا في سوق الإلكترونيات الدقيقة منذ ظهورها لأول مرة قبل حوالي 50 عامًا. إن إنتل هي التي تحدد الاتجاهات العامة في تطوير الصناعة وتحدد مستقبلها لعقود قادمة.
يعتمد أداء الكمبيوتر الشخصي (PC) بشكل أساسي على وحدة المعالجة المركزية (CPU). تسمح وحدات المعالجة المركزية (CPUs) الموجودة حاليًا لأنظمة التشغيل ليس فقط بالقيام بمهام متعددة، ولكن أيضًا بالقيام بذلك عمليًا على مستوى الأجهزة. يمكن لوحدات المعالجة المركزية الجديدة التي تحتوي على مراكز متعددة على شرائحها توزيع تنفيذ البرنامج فيما بينها دون أي مشاكل. يؤدي هذا إلى تسريع أداء جهاز الكمبيوتر بشكل ملحوظ مقارنة بمؤشرات أداء الأنظمة أحادية النواة.
في الآونة الأخيرة، كان تطوير الإلكترونيات يتقدم بوتيرة سريعة للغاية. في الواقع، يظهر جيل جديد من المعالجات كل عام، يختلف بشكل كبير عن الجيل السابق. كثير من الناس لا يحبون حقًا مثل هذا التردد العالي لتغيير أجيال وحدة المعالجة المركزية، نظرًا لأن الاختلافات الفعلية في الأداء قد تكون في بعض الأحيان غير مهمة تمامًا، ولكن غالبًا ما يؤدي هذا إلى تغيير قاعدة الأجهزة للكمبيوتر الشخصي بأكمله ومن أجل الحفاظ على تحديث أجهزتك، يجب عليك إجراء ترقيات باستمرار مع تغييرات جذرية في ملء الكمبيوتر بالكامل.
من ناحية أخرى، مع إصدار كل جيل جديد، يتم تحسين أساليب معالجة المعلومات. لذلك، إذا قارنت التقدم في الصناعة على مدار السنوات العشر الماضية، فلن يكون أقل من العقد الذي سبقه، عندما انتقلوا من بنية خطوط الأنابيب إلى دعم الخيوط الكامل ووحدات المعالجة المركزية ذات النوى المتعددة الحقيقية.
مهم! لن يكون الجيل الجديد أسرع دائمًا من الجيل القديم. في بعض الحالات، سيكون ممثلو الأجيال السابقة (على سبيل المثال، هاسويل) على نفس المستوى، أو حتى أسرع، من ممثلي الأجيال الجديدة. قد تشمل الفوائد العمل بشكل أكثر صحة مع الأجهزة الطرفية، وتنفيذ بعض المفاهيم الجديدة، ومشكلات التوافق أو التحسين، وما إلى ذلك.
ستنظر المقالة في وحدات المعالجة المركزية الموجودة حاليًا في أجهزة الكمبيوتر، وتصف أحدث المعالجات التي أصدرتها شركة Intel في عام 2018، كما تشير أيضًا إلى أقوى وحدة معالجة مركزية من هذه الشركة حتى الآن. وعلى الرغم من حقيقة أن أقوى معالج في سوق وحدة المعالجة المركزية حاليًا ليس منتجًا من شركة إنتل، إلا أن لديهم كل الفرص لاستعادة القيادة في المستقبل القريب جدًا.
يتناسب تصنيف أحدث وحدات المعالجة المركزية (CPU) تمامًا مع التصنيف القياسي الذي تستخدمه شركة Intel منذ ما يقرب من 10 سنوات، منذ إصدار الجيل الثاني من المعالجات، المعروف باسم Sandy Bridge، في أوائل عام 2011.
في هذه العلامة، تكون تسمية كل وحدة معالجة مركزية كما يلي:
إنتل كور XY – ABCD EF
الآن دعونا نلقي نظرة على فك تشفير هذا النقش بمزيد من التفاصيل:
Intel Core هو اسم العلامة التجارية للمعالج. الميزة المميزة هي أكثر من نواة واحدة. العلامة التجارية موجودة منذ أكثر من 12 عامًا، وتم إصدار أول منتج متعدد النواة تحتها في نوفمبر 2006.
- XY - سلسلة وحدة المعالجة المركزية؛ يتكون من حرف ورقم. يمكن أن يكون i3 أو i5 أو i7 أو i9 لأجهزة الكمبيوتر المكتبية، أو m5 أو x5 وما إلى ذلك. لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. في كثير من الأحيان قد تتكون السلسلة بشكل عام من حرف واحد، على سبيل المثال، E أو N. وكقاعدة عامة، يتم استخدام هذه التسميات أيضًا لحلول الأجهزة المحمولة.
- أ – رقم الجيل . يقبل القيم من 2 إلى 8 (على الرغم من وجود الرقم التاسع رسميًا بالفعل).
- BCD هو رمز مقالة المعالج المكون من ثلاثة أرقام. بشكل تقريبي، نموذجها يقع ضمن جيل معين. يمكن أن تأخذ المؤشرات تسميات رقمية وأبجدية.
- إي إف - الإصدار. ويمكن أن يكون أيضًا حرفًا واحدًا أو حرفين. شرح مميزات المعالج .
دعونا نلقي نظرة على هذه العلامة باستخدام مثال معالج Intel Core من الجيل السادس:
رقم الجزء 920 يعني أن معالج Intel هذا يستخدم لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. على الرغم من كونه i7، إلا أنه يستخدم حلولاً للأجهزة المحمولة. يتراوح تردد وحدة المعالجة المركزية من 2.9 إلى 3.8 جيجا هرتز،
تعني لاحقة HQ أن شريحة المعالج تحتوي على 4 مراكز، كما أن هناك أيضًا حل رسومات عالي السرعة.
مثال آخر، ممثل نموذجي للجيل السابع من إنتل:
إنتل كور آي 7 - 7700 كيلو
هذا ممثل عادي لهندسة Kaby Lake، التي لا تبرز بأي شكل من الأشكال، ومع ذلك، فهي تحتوي على مضاعف غير مؤمن يسمح لها بالتسارع إلى 4.6 جيجا هرتز. عدد النوى في هذا الطراز هو 4، وعدد الخيوط 8. استهلاك الطاقة قياسي لحلول سطح المكتب من الجيل السابع - 65 واط.
يمكن أن يكون لمعالجات Intel اختلافات خطيرة حتى داخل نفس الجيل، وفي بعض الحالات ضمن نفس السلسلة. نظرًا لأن هذا المطور كان يحب دائمًا تجربة وإصدار العديد من الحلول التجريبية (وإن كانت ذات نوعية جيدة إلى حد ما) في السوق، فقد ظهرت مواقف مثيرة جدًا للاهتمام في بعض الحالات.
على سبيل المثال، تبين أن أصغر ممثل لعائلة معالجات Intel من الجيل الثامن، i3-8350، كان أكثر إنتاجية من أفضل الموديلات المتطورة من الجيل السادس وجميع طرازات الجيل السابع "متوسطة المدى" تقريبًا. على الرغم من أنها ذات 4 خيوط فقط وتكلف حوالي 1.5-2.5 مرة أقل من منافسيها.
وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى معالجات Intel المحمولة. على الرغم من انخفاض استهلاكها للطاقة وغياب وظائف زيادة السرعة المختلفة، إلا أنها في الواقع ليست متخلفة بشكل كبير عن الحلول الثابتة من حيث الأداء. والسبب واضح: تعدد النواة والترابط يعني أنه لا داعي للقلق كثيرًا بشأن تردد الساعة المستخدم، والذي تحدد قيمته فعليًا استهلاك الطاقة.
في قائمة أفضل معالجات أجهزة الكمبيوتر، تنتمي معظم المناصب حاليًا إلى شركة Intel، ومع ذلك، تتصدر منتجات AMD التصنيفات. من بنات أفكارهم، نموذج Thread Ripper، لا يزال لا مثيل له من حيث الأداء حتى من خلال أفضل نماذج Intel، مثل i9-9900K.
مواصفات المعالج الرئيسية ومعلومات الأداء
وتشمل الخصائص الرئيسية للمعالجات ما يلي:
- تكنولوجيا الإنتاج المستخدمة، معبرا عنها بحجم الحد الأدنى لعنصر الدائرة الدقيقة؛ تقاس بالنانومتر أو نانومتر؛ كلما كانت أصغر، كلما كانت البلورة أصغر وقل استهلاكها للطاقة؛
- سرعة ساعة المعالج، والتي تحدد في الواقع أداء نواة واحدة؛
- عدد النوى والخيوط في المعالج؛
- ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى 2 و 3 لتخزين البرنامج القابل للتنفيذ للوصول السريع إليه؛
- التقنيات المستخدمة للتفاعل بين وحدة المعالجة المركزية والأجهزة الطرفية (وجود وحدة تحكم للوصول المباشر إلى الذاكرة، ووحدة تحكم ناقل PCIE، وما إلى ذلك).
مهم! كل هذه الخصائص تؤثر على أداء وحدة المعالجة المركزية، لكن لا توجد علاقة واضحة أو أي تقنية عالمية يمكنها تقييم أداء وحدة معالجة مركزية معينة. سيتم تحديد كل شيء من خلال نتائج الاختبار بناءً على تكوينات الكمبيوتر المختلفة.
وليس من الحقيقة أن أداء "قمم" الجيل الثامن سيتجاوز أداء الجيل الرابع "قمم" على سبيل المثال. على الرغم من أن السيناريوهات المعاكسة ممكنة أيضًا عندما يكون ممثل الجزء الأوسط من الجيل الثامن متقدمًا بشكل كبير على الجزء العلوي من الجيل السادس (مثل i3-8350 الموصوف مسبقًا).
معالجات سطح المكتب والجوال والخوادم
تتمثل الاختلافات الرئيسية بين وحدات المعالجة المركزية لأجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة وأجهزة الكمبيوتر الخادم في مدة تشغيلها المستمر. تم تصميم وحدات المعالجة المركزية (CPUs) للخادم للعمل بشكل مستمر لسنوات عديدة، على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. في هذه الحالة، تأتي معلمات موثوقية المعالج في المقدمة. لذلك، لا تستخدم وحدات المعالجة المركزية (CPUs) الخاصة بالخادم دائمًا التقنيات الأكثر تقدمًا؛ من الأفضل استخدام بنية أقل حداثة ولكنها تم اختبارها جيدًا لضمان التشغيل المستمر والمستقر للخادم.
تم تصميم الأنظمة المتنقلة لأقصر وقت تشغيل، ويجب أن يكون لها أيضًا الحد الأدنى من استهلاك الطاقة. في مثل هذه الأجهزة، يأتي التنقل واستقلال الطاقة في المقدمة.
تميل وحدات المعالجة المركزية لسطح المكتب إلى أن تكون الأجهزة الأكثر تقدمًا، مع العديد من الإمكانات الإضافية. يتم اختبار جميع التقنيات الجديدة والحلول غير القياسية عليهم. غالبًا ما تتفوق على وحدات المعالجة المركزية للخادم.
في عملية تطوير وتصنيع الدوائر الدقيقة، لا أحد في مأمن من الأخطاء، ولا حتى قادة العالم. ومع استخدام نماذج معينة لوحدة المعالجة المركزية، تتراكم قاعدة بيانات الأخطاء الموجودة فيها.
نتيجة تحليل هذه الأخطاء هي إعادة إصدار وثائق وحدة المعالجة المركزية من قبل شركة Intel، مع الإشارة إلى الحالات المحتملة لحدوثها. عادةً ما تقوم الشركات المصنعة أيضًا بإصدار رمز برنامج التشغيل وتصحيحات BIOS لأجهزة الكمبيوتر التي تستخدم هذه المعالجات.
التغيرات النوعية والكمية عبر الأجيال
عند إعلانها عن فكرة أجيال المعالجات التي تخلف بعضها البعض، ذكرت إنتل أن عملية الانتقال من جيل إلى آخر ستكون سلسة نسبيًا. تتألف استراتيجية الانتقال بين الأجيال (ما يسمى بمخطط الإصدار "Tick-Tock") من مرحلتين:
- الخطوة "ضع علامة" - في هذه الحالة، يتم الانتقال إلى عملية تكنولوجية جديدة (أي يتم تقليل حجم الخلايا الأولية للرقائق الدقيقة)، وتكون التغييرات المعمارية في حدها الأدنى. حدثت تغييرات كمية بشكل أساسي في هذه المرحلة: زيادة التردد، وزيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت للمستويات 2 و 3، وما إلى ذلك.
- الخطوة "هكذا" - عند إتقان العملية التقنية الجديدة، يمكنك الانتقال إلى التغييرات النوعية. في هذه الخطوة تتغير بنية المعالج: تتم إضافة النوى أو إزالتها، ويتم تضمين دعم الذاكرة الأخرى، ويتم تثبيت نواة الرسومات، وما إلى ذلك.
ومع ذلك، في الواقع، تبين أن كل شيء لم يكن وردية على الإطلاق كما يتصور مهندسو إنتل. ومن مخطط "تيك توك" كان علينا أن ننتقل إلى مخطط "تيك توك توك"، أي إجراء تغييرات نوعية على مرحلتين.
دعونا نلقي نظرة على كيفية حدوث التغييرات الكمية والنوعية في وحدات المعالجة المركزية Intel على مدار السنوات العشر الماضية:
- الجيل الأول، ويستمير. تم الانتقال إلى تقنية المعالجة 32 نانومتر (من 65 أو 45 نانومتر). ارتفع التردد إلى 3.47 جيجا هرتز. ابدأ باستخدام ذاكرة DDR3-1333. تحتوي المعالجات على 4 أنوية و8 خيوط.
- الجيل الثاني ساندي بريدج. لا توجد تغييرات على العملية الفنية. ارتفع التردد إلى 3.6 جيجا هرتز، وتم الانتقال إلى DDR3-1600. تستخدم بعض النماذج 6 النوى. دمج شريحة الرسومات الأولى – Intel HD 2000.
- الجيل الثالث، آيفي بريدج. الانتقال إلى 22 نانومتر. يتم استخدام DDR3-1833، الحد الأقصى لتردد وحدة المعالجة المركزية هو 3.7 جيجا هرتز. 6 نوى و12 خيط. يتغير نظام الفيديو إلى HD 4000.
- الجيل الرابع هاسويل. العملية الفنية لم تتغير. استخدمت النماذج المبكرة DDR3، والنماذج الأحدث DDR4-2133. لقد تجاوز التردد 4.0 جيجا هرتز. ظهرت أول 8 وحدات معالجة مركزية أساسية. نواة الرسومات المستخدمة هي Iris Pro 5200.
- الجيل الخامس، برودويل. الانتقال إلى 14 نانومتر. باستخدام ذاكرة DDR4-2400. الحد الأقصى لتردد وحدة المعالجة المركزية هو 4.5 جيجا هرتز. سيزيد عدد النوى في الطرازات العليا إلى 10. الرسومات – Iris Pro 6200.
- الجيل السادس سكاي لايك. تبقى العملية الفنية دون تغيير. يتم استخدام ذاكرة DDR4-2666. الترددات هي نفسها 4.0 جيجا هرتز، والحد الأقصى لعدد النوى – 8، وزيادة عدد الخيوط إلى 16. الرسومات – HD 530 وIris Pro 580.
- الجيل السابع بحيرة كابي. العملية الفنية لم تتغير. يظل تردد الساعة في وضع Turbo هو 4.5 جيجا هرتز. يتم استخدام 4 نوى و 8 خيوط. دعم ذاكرة DDR4. يتم تنفيذ الدعم الكامل للأجهزة لـ USB 3.1 بدون وحدات تحكم إضافية على اللوحة الأم. الرسومات المستخدمة هي HD 630.
- معالجات الجيل الثامن كوفي ليك. تكنولوجيا الإنتاج – 14 نانومتر. يتم استخدام 6 نوى و 12 خيط. الذاكرة المستخدمة هي DDR4-2666. تردد توربو يصل إلى 5.0 جيجا هرتز.
- الجيل التاسع، كوفي ليك ريفريش. التغييرات ضئيلة. تمت زيادة عدد النوى/الخيوط إلى 8/16.
مراجعة المنتجات الجديدة 2018
وقعت الأحداث الرئيسية المتعلقة بإصدار المنتجات الجديدة في عام 2018 في النصف الثاني من العام. وأهم هذه الأحداث لم يكن الإعلان عن Cannon Lake بدقة 10 نانومتر التي وعدت بها إنتل.
في أغسطس 2018، أصدرت AMD أفضل وأسرع وحدة معالجة مركزية حتى الآن، ThreadRipper 2990WX. يتكون هذا "الوحش" من 32 نواة ويعمل بـ 64 خيطًا. وهي مصنوعة باستخدام تقنية الانتقال 12 نانومتر. تدعم الشريحة 40 خط PCIE و8 قنوات DDR4-2933. صحيح أن تكلفة هذه "القمة" كانت كبيرة أيضًا - 1800 دولار أمريكي.
بالإضافة إلى ذلك، تم إصدار نماذج أبسط ذات عدد أقل من النوى وتكلفة أقل:
- TR 2970 WX – 24 نواة/48 خيطًا، 1300 دولار؛
- TR 2950 X – 16 نواة/32 خيطًا، 900 دولار
- TR 2920 X – 12 نواة/24 خيطًا، 650 دولارًا
ولسوء الحظ، لم تتمكن إنتل من تقديم الرد المناسب على منافسها الرئيسي. تبين أن الإصدار المعلن للجيل التاسع في 8 أكتوبر كان مجرد الجيل الثامن المحدث من معالجات Intel مع خصائص محسنة قليلاً.
أفضل معالج إنتل في هذا الخط هو معالج i9-9900K، الذي يعمل بترددات من 3.6 إلى 5.0 جيجا هرتز. يحتوي على 8 نوى ويعمل في 16 خيط. تكلفتها 488 دولارًا. هناك أيضًا وحدتان من وحدات المعالجة المركزية (CPU) ذات الاهتمام في هذا الخط:
- معالج I7-9700K، 8 أنوية/8 خيوط، 3.6-4.9 جيجا هرتز، 373 دولارًا
- معالج I5-9600K، 6 أنوية/6 خيوط، 3.7-4.6 جيجا هرتز، 262 دولارًا
تدعم جميع معالجات Intel هذه 40 ممرًا PCIE وذاكرة DDR4-2666.
فيما يتعلق بالفوائد التجارية مقارنة بمنافسي AMD، تبدو منتجات Intel أيضًا أقل جاذبية، حيث يبلغ سعر الخيط 30.5 دولارًا أمريكيًا للخيط مقارنة بسعر AMD البالغ 27 دولارًا للخيط. الشيء الوحيد الذي يمكن أن يحلى الجهاز اللوحي هو التردد الأعلى لمنتجات Intel، وهو 4.6-5.0 جيجا هرتز في وضع التربو مقارنة بالتردد الأقصى لـ AMD البالغ 3.5 جيجا هرتز.
ومع ذلك، تُظهر الاختبارات القياسية والمراجعات لأفضل المعالجات التي تم إصدارها في عام 2018 تفوق AMD لكل وحدة على Intel. لم يحدث هذا منذ أكثر من 15 عامًا منذ استحواذ AMD على سوق وحدات المعالجة المركزية بأول معالج Athlon 64 64 بت في عام 2003.
ومن المتوقع أن يتم إصدار معالجات جديدة من الجيل العاشر، المبنية على معمارية 10 نانومتر Cannon Lake، في عام 2019. ومن المقرر إطلاق المعالجات الجديدة في النصف الأول من العام. ليس من المعروف حتى الآن ما إذا كان سيكون هناك تغيير كبير في الخصائص، ومع ذلك، فإن ظهور المنافس الرئيسي، AMD، في عام 2018، لمعالج يحتوي على 32 نواة / 64 خيط، لم يترك لشركة Intel أي خيار سوى صنع معالج تناظري على الأقل. من مثل هذه وحدة المعالجة المركزية.
