5. díl - Stavíme si počítač - Procesor (CPU) 2/2

Hardware PC Stavíme si počítač Stavíme si počítač - Procesor (CPU) 2/2

V minulém dílu našeho seriálu o stavbě počítače jsme si popsali historii a vnitřní stavbu procesoru (CPU). Dnešní díl bude věnován popisu současných trendů, modelů a také chlazení. Naučíte se v něm vybrat procesor, který splňuje vaše požadavky.

Výběr procesoru

Výrobu komerčně dostupných procesorů pro osobní počítače mají na svědomí v podstatě jen 2 firmy - Intel a AMD. Ačkoli se od sebe jejich procesory odlišují, oba dodržují standard instrukcí x86 a tudíž teoreticky nezáleží na tom, jaký procesor si vybereme. Prakticky při volbě procesoru zahrnujeme tyto 3 faktory:

  1. Výkon
  2. Cena
  3. Produkce tepla

U výkonu nezohledňujeme jen taktovací frekvenci, ale i počet jader a technologie, které procesor podporuje.

Je asi zbytečné říkat, že budeme chtít vždy procesor s co nejvyšším počtem jader a co nejvyšší taktovací frekvencí. To platí pro oba výrobce. Také budeme chtít co nejvíce paměti cache (U cache L1 a L2 záleží na velikosti a rychlosti, u L3 hlavně na velikosti).

Další parametry záleží na konkrétním výrobci a my si je nyní popíšeme. Poté si budete schopni vybrat ten procesor, který nejlépe splňuje vaše požadavky.

Podle socketu vybraného procesoru si také pořizujeme základní desku.

Intel

Začněme výrobcem Intel. Jeho procesory jsou velmi kvalitní, produkují relativně málo tepla a často obsahují i výkonnou grafickou kartu.

Aktuální Intel procesory jsou rozděleny do 3 kategorií podle využití:

  1. Intel Core i7 - High end (nové hry ve vysokých detailech, náročné procesy,...)
  2. Intel Core i5 - Běžné použití (hry, internet, práce s videem,...)
  3. Intel Core i3 - Základní použití (internet, video,...)

Kromě těchto základních kategorií se ještě setkáme s Core i5 Mobile a i7 Mobile, které jsou určeny do notebooků. A dále s řadou Xeon, která je pro servery.

Mikroprocesor osobního počítače – CPU Intel i7

Samotné modely se potom odlišují mikroarchitekturou, počtem jader a jejich frekvencí, velikostí paměti cache, přítomným grafickým čipem (GPU) a technologiemi, které procesor podporuje.

Mikroarchitektura

Mikroarchitekturou se myslí výrobní proces, který byl použit k výrobě daného procesoru. U Intelu se víceméně setkáme s těmito třemi: Sandy Bridge (velikost tranzistoru 32 nm), Ivy Bridge (22nm) a Haswell (22nm). Architektury jsou řazené podle stáří, nejnovější je Haswell. Modernější architektury jsou výkonnější a potřebují méně proudu.

Technologie

Hyper-Threading

S technologií Hyper-Threading se jádra ve vícejádrových procesorech chovají tak, jako by jich bylo ještě více. Jádro totiž zřídka kdy využije všechny prostředky a není důvod, aby jeho zbytek nebyl využíván k dalšímu účelu. Můžeme zjednodušeně říci, že se jedno jádro potom chová jako více jader (někdy hovoříme o virtuálních jádrech). Hyper-Threading určitě nezaručí, že vám počítač poběží 2x rychleji, nicméně využití zbytkového výkonu je znatelné, dochází k mnohem lepšímu využití hardwaru procesoru. Fyzicky jsou zduplikovány registry jádra.

Turbo Boost

TurboBoost umožňuje dynamicky měnit taktovací frekvenci procesoru a zrychlit ho tehdy, kdy je to potřeba. Je to vlastně automatické taktování, které jsme si minule vysvětlovali, s tím rozdílem, že procesor se po výkonu zas "zklidní" a zbytečně se nehřeje.

AMD

Procesory od AMD nabízí za stejnou cenu zdánlivě vyšší výkon (obvykle více jader nebo vyšší taktovací frekvence), než cenově podobné řešení od Intelu. Ve skutečnosti však není rozdíl tak markantní a papírově silnější AMD funguje podobně, jako papírově slabší Intel. AMD jednu dobu topily znatelně více, než Intel, dnes je snaha z obou stran minimalizovat spotřebu procesoru, přesto si myslím, že je jejich spotřeba obvykle o něco vyšší. Obecně se zdá, že se AMD používá hlavně do levnějších počítačů, ale samozřejmě to není pravidlo. Porovnat objektivně procesory AMD a Intel je velmi těžké a možná i nemožné, proto se do toho nebudu pouštět. Velkou roli hraje osobní vkus.

Setkáme se zejména s řadami:

  1. AMD A-Series - Procesory s CPU i GPU (dohromady označováno jako APU)
  2. AMD FX - Klasická linie CPU

Pro servery je určena série Opteron.

AMD Richland CPU

Mikroarchitektura

AMD používá aktuálně mikroarchitektury: K11 "Bulldozer" (32nm, procesory Zambezi a Interlagos) a K11 "Piledriver" (32nm, procesory Vishera, Trinity a Richland).

Turbo Core

Technologie Turbo Core je obdobná jako Turbo Boost od Intelu. Jedná se tedy o dynamické přetaktování procesoru při vysoké zátěži.

AMD používá také podobný mechanismus jako hyperthreading u Intelu, používal ho dokonce dříve.

Chlazení

Procesory neměly dříve vůbec žádné chladiče a to až do doby řad 386 (asi 40 MHz).

Chlazení vzduchem

První chladiče se začaly objevovat až na řadách 486, které pracovaly na frekvenci asi 66-100 MHz. Dříve stačily pouze pasivní chladiče v podobě kovových žeber, které chladil vzduch. U pentií přibyl nad pasivním chladičem malý ventilátor. S postupem času se začaly chladiče zvětšovat a mezi procesor a chladič se začala vkládat teplovodivá pasta. Později se do chladiče začaly přidávat ještě tzv. heatpipes (česky tepelné trubice), které zlepšují rozvádění tepla chladičem. Obecně platí, že čím větší chladič pořídíte, tím se bude moci pomaleji otáčet a tím bude tišší.

Velmi doporučuji pořídit do počítače silnější chlazení. Ta, která dostanete s CPU, jsou obvykle hlučná a velmi nekvalitní. Časem se zanáší prachem, zpomalují se a jsou hlučnější. Přitom silný a tichý chladič stojí jen pár set Kč. Velmi doporučuji Gelid Tranquillo Rev2, ověřte si však, že máte dostatečně široký case, aby se do něj vešel. Z těch levnější se často používá např. Arctic Cooling Alpine.

Gelid Tranquillo chladič ver2

Chlazení vodou

Alternativu k chlazení vzduchem představuje vodní chlazení. Tento typ chlazení není však příliš rozšířený a vzduchem se kolikrát chladí lépe než kapalinou. Výhoda je kapaliny je zejména v menší velikosti chladiče.

Pozor! Až si procesor koupíte, nezapomeňte nanést mezi nej a chladič teplovodivou pastu! Nikdy také nezapomeňte zapojit napájení ventilátoru procesoru do základní desky! Pasta je obvykle u chladiče v malé tubě nebo je na něm v tenké vrstvě již nanesena. Měla by být co nejslabší a po celém povrchu.

Jak postupovat při výběru CPU jsme si tedy vysvětlili poměrně podrobně. Již víte, co který parametr znamená a neměl bý pro vás být problém vybrat ten správný procesor a správně ho vložit do základní desky. Příště na nás čeká operační paměť - RAM.


 

  Aktivity (1)

Článek pro vás napsal David Čápka
Avatar
Autor pracuje jako softwarový architekt a pedagog na projektu ITnetwork.cz (a jeho zahraničních verzích). Velmi si váží svobody podnikání v naší zemi a věří, že když se člověk neštítí práce, tak dokáže úplně cokoli.
Unicorn College Autor se informační technologie naučil na Unicorn College - prestižní soukromé vysoké škole IT a ekonomie.

Jak se ti líbí článek?
Celkem (13 hlasů) :
4.307694.307694.307694.30769 4.30769


 



 

 

Komentáře

Avatar
Jan Vargovský
Redaktor
Avatar
Jan Vargovský:

Celkem smutné, že jsi CPU od Intelu zúžil jen na i3, i5 a i5. A tak ta nevýrazná věta dole to doplnila o xeony, ale lowendy tam pořád chybí.

EDIT: Když už to má být aktuální k tomuto datu, tak ti tam ještě chybí haswell refresh a devil's canyon :)

Editováno 5.6.2014 17:07
 
Odpovědět  +1 5.6.2014 17:04
Avatar
David Čápka
Tým ITnetwork
Avatar
Odpovídá na Jan Vargovský
David Čápka:

Pokud máš návrh na konkrétní úpravu články, tedy doplnění nějaké řady, můžeš ji sem napsat a já ji přidám. Je fakt, že by tam mohl být Celeron. Na tom jestli před pár týdny vyšel nový procesor moc nezáleží, články budu obměňovat, účelem je dát čtenáři základní přehled.

Odpovědět 5.6.2014 17:33
Miluji svou práci a zdejší komunitu, baví mě se rozvíjet, děkuji každému členovi za to, že zde působí.
Avatar
Jan Vargovský
Redaktor
Avatar
Odpovídá na David Čápka
Jan Vargovský:

Tak bych určitě zmínil celerony a pentia a seřadil to tak nějak podle výkonu. Určitě zmínil, že i3 jsou dvoujádra + HT, i5 jsou plnohodnotné čtyřjádra, i7, xeony ...

 
Odpovědět 5.6.2014 18:39
Avatar
mkub
Redaktor
Avatar
Odpovídá na David Čápka
mkub:

este by som dodal, ze procesory od AMDs porovnatelnym vykonom s Intelom pracuju na nizsej frekvencii a AMD zaviedol nieco ako PR cislo (napr. AMD Sempron 2800+ nebezi na frekvencii 2800Mhz, ale na ovela mizsej frekvencii - cca 1600Mhz)
to PR cislo vlastne udava frekvenciu procesora Intel Pentium s porovnatelnym vykonom ako ma dane CPU od AMD

 
Odpovědět  -1 7.6.2014 15:47
Avatar
pjenkys
Člen
Avatar
Odpovídá na mkub
pjenkys:

Ano, tak nějak to bylo, ale v době Pentií 4, což je 10 let zpět :)

Jiaak k článku:
"AMD jednu dobu topily znatelně více, než Intel" Nebylo to spíš naopak právě u Pentií a Pentií D? Jinak mě napadají jen poslední Athlony X2 a Phenomy, ale to zdaleka nebyl takový průser jako P4.

AMD také nedávno uvedlo Kabini APU, které jsou hodně povedé, taky bych je zmínil.

 
Odpovědět  +1 7.6.2014 20:25
Avatar
mkub
Redaktor
Avatar
Odpovídá na pjenkys
mkub:

AMD uz u tohto oznacovaniu zostalo, procesory AMD nikdy nebezia na frekvencii, ktora je uvedena, ale na nizsej frekvencii a to cislo, ktore je tam iba oznacuje frekvenciu konkurencnej platformy od Intelu s rovnakym, resp. s podobnym vykonom...

 
Odpovědět  -1 7.6.2014 21:42
Avatar
pjenkys
Člen
Avatar
Odpovídá na mkub
pjenkys:

Zůstalo do posledních Athlonů K8 (plus asi dvě výjimky), od roku 2007 už AMD u žádných svých CPU nemá v názvu číslo, které by mělo znamenat srovnání s Intelem. Nemluvě o tom, že dnes má Intel výkon na takt obvykle daleko vyšší než AMD, takže by to marketingově dost těžko obstálo.

 
Odpovědět  +1 7.6.2014 22:18
Avatar
Luboš Běhounek (Satik):

V mid-lowendu je to Intel vs AMD celkem vyrovnané, bohužel AMD trochu pokulhává v highendu, kde proti nejvýkonějším Intel CPU nemá moc co nabídnout.

Intel má technologickou výhodu ve výrobní technologii (22 nm), díky čemuž má o něco nižší spotřebu při podobném výkonu - např. pořizovat si nyní notebook s AMD procesorem bych si třikrát rozmyslel :) .

Taky je rozdíl v tom, že jádro s HyperThreadingem Intel považuje stále za jedno jádro, zatímco AMD tomu s jeho obdobnou technologií říká už dvoujádro - osmijádrové AMD procesory tedy odpovídají zhruba čtyřjádrovým Intelům s HT.

Momentálně má na jeden takt Intel o něco vyšší výkon, proto je spousta AMD nyní nataktovaná na vyšší frekvence než Intely (další věc, co zvyšuje spotřebu) - např. měli první procesor, který už z výroby měl takt 5GHz, byl od AMD, Intel tuším ještě žádný takový nevydal.

AMD procesory jsou momentálně o něco lépe taktovat než Haswelly, ale Haswell refresh to trochu vylepšuje, takže tohle se vyrovnává.

mkub: podle frekvence už se procesory nějakou dobu neznačí :)

Odpovědět  +3 7.6.2014 23:27
:)
Avatar
mkub
Redaktor
Avatar
Odpovídá na pjenkys
mkub:

tak to som potom nevedel...

 
Odpovědět 8.6.2014 5:16
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 9 zpráv z 9.