Czym są technologie procesora ? Technologie procesora to nic

Transkrypt

Czym są technologie procesora ? Technologie procesora to nic
Czym są technologie procesora ?
Technologie procesora to nic innego jak funkcje procesora , wspomagające jego pracę. Niektóre
technologie przyspieszają pracę procesora, zarządzają jego pamięcią, taktowaniem ,a nawet energią.
Najnowsze procesory posiadają wbudowaną kartę graficzną ,która obsługuje rozdzielczość HD oraz
technologię BlueRay.
Wpływ technologii procesora na przeciętnego użytkownika.
Każdy użytkownik komputera mniej więcej wie w jaki sposób lub z jakich części składa się
komputer. Pierwszą rzeczą jaka zazwyczaj wymienia zapytany o budowę jest procesor, czyli tzw.
serce komputera. Bez niego komputer nie mógłby pracować , ponieważ to on zarządza całym
komputerem, to na nim wykonywane są operacje czy też obliczenia.
Przykładowy Kowalski ,nie będący informatykiem a jedynie użytkownikiem komputera
korzystającym z niego wyłącznie do pracy biurowej lub rozrywki w domu potrzebuje, aby jego
komputer był sprawny, szybki oraz bezawaryjny. Nie zastanawia się nad funkcjami jakie oferuje mu
procesor ,ponieważ jest zwykłym użytkownikiem. Natomiast osoby ,które korzystają z komputera
częściej oraz do większych celów ,niż jedynie do pracy biurowych potrzebują ,aby ich praca czy to
co wykonują wykonywało się szybko. Tutaj właśnie główną rolę odgrywa procesor i jego funkcje
aby wydajność była zachowana na jak najwyższym poziomie.
Zwiększenie wydajności przez zastosowanie technologii procesora w pracy.
Obecne procesory oferują nam bardzo wiele zaimplementowanych technologii. Niektóre
technologie tj. Hyper – Threading , pseudo wielowątkowość potrafi przyspieszyć naszą pracę
nawet o ~15%. Załóżmy sytuację ,w której potrzebujemy wykonywać 2 rzeczy jednocześnie na 1
procesorze. Obie aplikacje będą wykonywane naprzemiennie przez 1 obciążony procesor ,często
uniemożliwiając pracę lub ją spowalniając. W/w technologia tworzy 2 virtualny procesor, na który
jest przekazywana część zadań , przez co odciąża procesor zwiększając wydajność. Testy
pokazują ,iż wydajność może wzrosnąć w niektórych przypadkach nawet do ~15%. A to tylko jedna
z wielu technologii jakie oferują nam procesory Intel.
Wprowadzenie do technologii procesorów na przykładzie firmy Intel.
Dlaczego Intel ? Ponieważ w 2008r to właśnie Intel opanował większość rynku ok. 75%. Firma
Intel w swojej ofercie posiada bardzo szeroką gamę procesorów ,które oferują wiele technologii
m.in.Hyper Threading , który to wprowadzony wśród procesorów serii Pentium 4 ustalił nowe
standardy. W chwili obecnej najciekawszymi a zarazem najnowszymi technologiami oferowanymi
przez Intel-a są:
Technologia Turbo Boost, która automatycznie zwiększa szybkość procesora ,który potrzebuje
zapotrzebowania na moc obliczeniową. W procesorach wielordzeniowych , Turbo Boost potrafi
wyłączyć lub włączyć rdzeń lub rdzenie w miarę zapotrzebowania. Technologia na tyle ciekawa
ponieważ potrafi zwiększyć taktowanie procesora dynamicznie przetaktowując go na większą
częstotliwośc nawet ok 30% w przypadku 1 rdzenia dla aplikacji jednowątkowej. Dla wielu rdzeni
zwiększenie wydajności sięga ok ~10-15% w zależności od modelu procesora. Turbo Boost jest
idealnym rozwiązaniem dla posiadaczy komputerów mobilnych. Zarządzanie rdzeniami oraz ich
taktowanie wpływa na żywotność baterii laptopa. Poprzez wyłączenie niepotrzebnych rdzeni
można wydłużyć czas pracy laptopa na baterii oraz zredukować wydzielanie ciepła. W połączeniu z
technologią Enhanced Intel SpeedStep stanowią idealne zestawienie dla użytkownika mobilnego.
Enhanced Intel SpeedStep Technology jest technologią już nie co starszą w porównaniu do Turbo
Boost jak i jest jej przeciwięństwem. SpeedStep ma na celu zmniejszenie mnożnika i napięcia
procesora przez co zmniejszana jest jego prędkość i wydajność. Funkcja ta stosowana jest w
procesorach mobilnych intela i znacznie wydłuża czas pracy na baterii oraz wydzielanie ciepła ,
przez co wentylator procesora jest odpalany znacznie rzadziej. Tym samym sam laptop staje się
cichszy. Przykładowo Procesor Intel Pentium M o taktowaniu 1.6Ghz przy braku obciążenia potrafi
zwolnić do 200Mhz.
Intel HD Graphics to kolejna technologia ,która znakomicie sprawdza się w komputerach
mobilnych jak i desktopów jest Intel HD Graphics. W procesorach Intel Core i5 oraz i7 wbudowano
w procesor układ kraty graficznej ,który na chwilę obecna spełnia pełny wsparcie FULL HD oraz
BlueRay. Karta graficzna ta współpracuje z technologią Turbo Boost. Jak ? Otóż w momencie kiedy
korzysta się z karty ,którą oferuje procesor wyposażony w Turbo Boost, technologia ta kontroluje
zapotrzebowanie procesora oraz karty graficznej. W momencie kiedy jest zapotrzebowanie na
przetwarzanie grafiki procesor zwiększa wydajność karty graficznej kosztem wydajności procesora.
Intel HD Graphics stosowany jest najczęściej w układach mobilnych w celu zredukowania poboru
prądu. Karta pozwala na swobodne oglądanie filmów Blue Ray w jakości HD oraz FULL HD jak i
granie w popularne gry. Posiada pełne wsparcie przez najnowszy system Windows 7. Ciekawą
funkcje jaką dodatkowo oferuje jest Przełączanie trybu wyświetlania w locie. W momencie kiedy
posiadamy dodatkową kartę graficzną (dedykowaną) , akcelerator 3D np. nVidia 9800GT lub
pokrewne, możemy w zależności od zapotrzebowania przełączać się między kartą procesora lub
akceleratorem bez potrzeby ponownego uruchamiania komputera. Technologia ta wprowadziła
swego rodzaju przełom w zastosowaniach mobilnych , ponieważ możemy korzystać z karty
procesora w momencie używania aplikacji biurowych wydłużając czas pracy na baterii. Natomiast
gdy postanowiliśmy uruchomić grę 3D ,możemy przełączyć się w ciągu chwili na akcelerator 3D
,który jest znacznie bardziej wydajny niż karta zintegrowana ,ale zarazem potrzebuje więcej energii
oraz wydziela zdecydowanie więcej ciepła.
Technologia Multi Core oraz Hyper Threading.
Intel w 2008 roku wprowadził procesory Wielordzeniowe , czyli Multi Core. Pierwszymi
procesorami były Pentium Dual Core , następnie był to Intel Core Duo, Intel Core 2 Duo, Intel
Quad Core, Intel Atom oraz najnowsze Core i3 , Core i5, Core i7. Technologia HT wycofana przez
Intela stosowana w Procesorach serii Pentium 4 powróciła nie co ulepszona. HT tworzy w systemie
operacyjnym dla każdego rdzenia dodatkowy wirtualny procesor. Potrafi przyspieszyć
wykonywanie wątków , korzystanie z aplikacji nawet do 15%. Działa to na zasadzie kolejki.
Pozwala wykonywać 2 wątki jednocześnie , natomiast same obliczenia wykonywane są pojedynczo
dla każdego z wątków. Wątki trafiają do procesora naprzemiennie. Dlatego jest to pseudo
wielowątkowość. Procesory wielordzeniowe z włączoną funkcją HT potrafią posiadać nawet 12
procesorów w systemie z czego połowa jest wirtualnych (Core i7).
Wielordzeniowość jest bardzo podobna do technologi HT z tym ,że każdy rdzeń jest osobnym
procesorem. Zadania , wątki przy wielu rdzeniach wykonywane są jednocześnie na obu procesorach
co zwiększa wydajność o wiele bardziej niż HT ponieważ nie ma tutaj kolejkowania, które jest
wąski gardłem dla wątków. Można bez najmniejszych problemów wykonywać wiele rzeczy
jednocześnie bez obawy o stratę mocy/wydajności. Niektóre aplikacje obsługujące wiele
procesorów/wielowątkowe potrafią przyspieszyć o 100/200 i więcej % w zależności o liczby rdzeni.
Najnowsze procesory Intela serii Core i3, i5 oraz i7 poza tym ,że posiadają wiele rdzeni
umożliwiają również korzystanie z funkcji HT co pozwala na kolejne zwiększenie wydajności. W
połączeniu z technologią Turbo Boost nasza wydajność wzrasta jeszcze bardziej a zadania ,które
wykonywane będą przez procesor będą wykonywać się jeszcze szybciej. Przykładowo kompresja
pliku 7GB zamiast 4h będzie wykonywać się zaledwie 15 minut.