В современном мире технологии заняли почетное место. Они упрощают нашу жизнь, помогая выполнить процессы быстро и качественно.
Процессор считается «сердцем» механизма, иными словами — это устройство, отвечающее за выполнение логических и арифметических операций, записанных в машинном коде. Первые вычислительные машины появились в 40-х годах прошлого века и имели мало общего с современными компьютерами, к которым мы привыкли.
Первые ПК и процессоры в привычном понимании появились в 1971 году. С тех пор архитектура, технологии и даже внешний вид процессоров существенно изменился. Поэтому микропроцессоры, ориентированные на массовый рынок появились относительно недавно. Сейчас без них невозможно представить нашу жизнь.
Люди пользуются ими каждый день, будь то телефон, планшет, персональный компьютер, телевизор или современный автомобиль. ЦП прошли долгий путь совершенствования от огромных компьютеров, которые занимали несколько больших комнат, до смартфонов, которые легко помещаются у нас в руке. Но, несмотря на существенные отличия в архитектуре и технологиях старых и новых ЦП, их основные функции остались прежними.
Процессор можно охарактеризовать по следующим пунктам:
- Тактовая частота. Данная характеристика исчисляет количество операций за секунду. Вымеряется в герцах, и следует принципу: чем показатель, тем выше производительность.
- Производительность.
- Энергопотребление. Данная характеристика показывает расход электричества на единицу времени. Важно понимать, что чем выше энергопотребление, тем выше тепловыделение. Таким образом, необходимо обратить внимание на охлаждение процессора.
- Архитектура, иными словами — это набор машинных кодов.
- Количество ядер/потоков. Ядра или потоки – количество вычислительных физических ядер на одном процессорном кристалле. Чем больше это количество, тем выше производительность.
- Техпроцесс. С помощью этой характеристики вы сможете рассчитать величину, которая указывает разрешающую способность оборудования. Измеряется в нанометрах. Современные процессоры, в основном, выполняют по 14-7 Нм техпроцессу. Чем меньше этот показатель, тем меньше тепловыделение, и тем больше транзисторов можно уместить.
Характеристики Pentium 4
Pentium 4 – семейство флагманских одноядерных x86-битных микропроцессоров своего времени. Изготовленные и представленные компанией Intel 20 ноября 2000 года. Они стали первыми процессорами на новой архитектуре NetBurst.
Новая архитектура была разработана на перспективу, и основная задача заключалась в достижении максимально высоких частот.
Процессоры семейства Pentium 4, выпускались компанией Intel с 2000 по 2005 год под сокеты 423, 478, а также 775. Ядра процессоров постоянно менялись, что произвело к улучшению технических характеристик. Всего было выпущено несколько процессоров на ядрах: Willamette, Northwood, Prescott, Cedar Mill. Кроме того, они отличались и новыми технологиями. Таким образом, процессоры на ядрах Northwood, Prescott и Cedar Mill владели технологией Hyper-threading.
Технические характеристики Pentium 4 на ядре Willamette:
- Тактовая частота 1.3 — 2.0 ГГц.
- 180 – нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 100 Вт.
- Кеш L1 — 8 Кбайт, L2 – 256 Кбайт.
Northwood:
- Тактовая частота 1.6 — 3.4 ГГц.
- 130 – нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 134 Вт.
- Кеш L1 — 8 Кбайт, L2 – 512 Кбайт.
Prescott:
- Тактовая частота 2.4 — 3.8 ГГц.
- 90 – нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 150 Вт.
- Кеш L1 — 16 Кбайт, L2 – 1 Мбайт.
Cedar mill:
- Тактовая частота 3.0 – 3.6 ГГц.
- 65 – Нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 85 Вт.
Характеристики Pentium D
Pentium D – продолжение семейства Pentium 4 с двумя физическими ядрами. Серия была представлена 25 мая 2005 года под сокет 775. Базируется на той же микроархитектуре NetBurst, как и предыдущие модели. Данная серия центрального процессора выпускалась на ядрах Smithfield и Presler.
Откровенно говоря, ядро Smithfield получилось непрактичным, так-как делалось в спешке, чтобы успеть за уже вышедшими, успешными в то время двухъядерными AMD Athlon 64 X2. Ядро Smithfield, по сути, представляет собой два кристалла Prescott с урезанной тактовой частотой для уменьшения тепловыделения.
Smithfield:
- Тактовая частота 2.6 — 3.2 ГГц.
- 90 – нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 130 Вт.
- Кеш L1 — 16 Кбайт, L2 – 1 Мбайт.
Presler:
- Тактовая частота 2.8 — 3.6 ГГц.
- 65 – нм техпроцесс.
- Тепловыделение – 130 Вт.
- Кеш L1 — 16 Кбайт, L2 – 2 Мбайт.
Общие характеристики процессоров
Так как серия ЦП Pentium D является продолжением семейства Pentium 4, они очень похожи между собой. Ядро Smithfield — это два кристалла Prescott размещенных на одной подложке. Они имеют абсолютно одинаковые характеристики, и единственное, что их отличает- это пониженные частоты. Кроме того, процессоры основаны на общей архитектуре NetBurst. Cedar Mill — это тот же Presler, только одноядерный.
Отличия процессоров
Если говорить об отличиях, это в первую очередь, двухъядерность из которой следует хоть и не значительное, но увеличение производительности. В случае с Smithfield, процессор отличается от одноядерного Prescott пониженной частотой на ядро, а также разделенным кэшем второго уровня L2. У Presler в связи с переходом на 65Нм технологию удалось увеличить частоты при одинаковом тепловыделении. Кроме того, Presler был лишен технологии Hyper-threading и получил поддержку технологии Vanderpool.
Также Pentium D отличались 64-битными регистрами, что существенно увеличивало возможный объём оперативной памяти.
Использование процессоров
Процессоры Pentium 4 позиционировались как мощные мультимедийные процессоры и могли использоваться для любых задач своего времени, будь то рендеринг, монтаж или компьютерные игры. Из-за относительно большой стоимости использовались в дорогих сборках, что нельзя сказать о двухъядерных процессорах на ядре Smithfield, которые сильно уступали как по цене, так и по производительности решениям от AMD. Процессоры на ядре Presler смогли остановить отставание Intel благодаря более тонкому техпроцессу. Таким образом, удалось снизить тепловыделение и повысить частоты.