Скорость (частота) процессора часто упоминается при описании производительности компьютера. Это один из самых распространенных технических терминов. Однако многие пользователи до сих пор не понимают, что это такое и что это значит. Об этом мы поговорим сегодня.
Что такое тактовая частота процессора и на что она влияет
Все пользователи хотят иметь компьютер, который может быстро выполнять то, что они хотят сделать. Для любителей игр и разработчиков важно, чтобы ПК был еще и производительным. При выборе подходящей модели компьютера как опытные, так и неопытные пользователи в первую очередь обращают внимание на характеристики центрального процессора — «мозга» каждого компьютера.
Важным показателем процессора является тактовая частота. Это характеризует способность компьютера производить определенное количество вычислительных операций в единицу времени. В прошлом производители полагались на увеличение тактовой частоты, но в последнее время принципы работы IT-индустрии изменились, как и принципы работы современных микропроцессоров. В этой статье описываются тактовые частоты процессора и то, как они влияют на его производительность.
Что такое тактовая частота процессора
Тактовая частота процессора — это количество циклов или операций, которые процессор выполняет за одну секунду. Он измеряется в герцах — единицах измерения, известных как Гц или HZ на английском языке. Чем больше операций или тактов выполняет процессор в секунду, тем выше его производительность. Логично, что чем выше тактовая частота процессора, тем мощнее и производительнее компьютер.
Частота процессора может быть рассчитана путем умножения частоты шины на специальный коэффициент, называемый множителем. Например, топовый процессор Intel i7-8700KCPU имеет рабочую частоту 100 МГц и свободный множитель (указанный производителем) 37. Умножение этого значения дает тактовую частоту процессора 3,7 ГГц (или 3700 МГц). Частота последних моделей процессоров от ведущих производителей варьируется от 1 до 4 ГГц.
Основная проблема в вычислении и понимании тактовой частоты процессора заключается в том, что одна и та же задача может выполняться за совершенно разное количество тактов. Часы — это электрический импульс, который проходит через все компоненты персонального компьютера и поддерживает их синхронизацию. Видно, что один ЦП может выполнить задачу за один цикл, в то время как другой ЦП выполняет ту же команду всего за четыре цикла. В этом случае частота первого процессора составляет 400 МГц, а частота второго процессора — 800 МГц. Почему так происходит; производительность также напрямую связана с архитектурой и дизайном «мозга» компьютера. Первый чип, с его более низкой рабочей частотой, будет работать эффективнее, чем второй.
Конечно, чем выше рабочая частота процессора, тем лучше. Однако не совсем верно полагать, что это единственная характеристика, указывающая на скорость работы мозга компьютера или ноутбука. Сегодня на рынке ИТ очень мало процессоров. Производители, во главе с Intel и AMD, делают ставку на процессоры с двумя, четырьмя, шестью и более ядрами. Важно помнить, что в многоядерных процессорах производительность отдельных ядер не суммируется. Если показан процессор IntelCorei3-2100 с двумя ядрами и тактовой частотой 3100 МГц, это не означает, что его общая частота составляет 6200 МГц.
В этой архитектуре ядра выполняют свои задачи одновременно. Они разделяют команду на различные части, обрабатывают их и в итоге формируют исчерпывающий ответ. В результате команды обрабатываются быстрее. Это означает, что двухъядерные процессоры поставляются быстрее, чем ядерные. Однако двойного увеличения не происходит.
Как посмотреть тактовую частоту процессора
Существует несколько способов определения частоты процессора персонального компьютера. Самый простой способ — посмотреть свойства компьютера. Если вам нужно найти тактовую частоту, выполните следующие действия
- Перейдите в «Мой Компьютер», путем открытия ярлыка на рабочем столе.
- В открывшемся окне нажмите правой кнопкой мыши на пустой области.
- Выберите пункт «Свойства».
- В следующем окне обратите внимание на центральную область экрана, а именно на блок «Система».
- В строке «Процессор» отображены все важные характеристики ЦП.
Помимо стандартного метода, существует также расширенный режим управления с помощью программного обеспечения сторонних производителей. Лучшей утилитой для просмотра свойств основных компонентов компьютера является CPU-Z.
Все, что вам нужно сделать, это установить и запустить его на своем компьютере. В поле «Тактовая частота» необходимо.
Как было сказано выше, рекомендуется сравнивать тактовые частоты процессоров одной марки и поколения. Важно помнить об этом при сравнении продукции разных производителей.
AMD или Intel?
В мире существует всего два нормальных производителя бытовых и профессиональных компьютерных процессоров — AMD и Intel. Примерно до 2017 года лучшим выбором почти во всех случаях была модель Intel, но на сегодняшний день AMD догнала и перегнала своих конкурентов по многим параметрам. И «красная», и «синяя» команды были практически идеальны.
Различия между AMD Ryzen / Threadripper и Intel Core все еще остаются, но сейчас они не так важны, как несколько лет назад. Таким образом, если топовый (т.е. самый дорогой) Intel обычно лучше справляется с играми, то Ryzen считается лучшим выбором для рендеринга видео и другой профессиональной деятельности, и не так уж плох в играх.
В любом случае, при сборке нового компьютера очень важно правильно подобрать комплектующие. В данном случае это процессор и материнская плата. Кстати, традиционные карты для материнских плат Intel стоят значительно дороже, чем карты, использующие чипсеты AMD.
Маркировка моделей и поколений
Вы можете многое узнать о любом процессоре, просто внимательно посмотрев на его имя. У AMD и Intel разные сигналы процессора, но разобраться в их системах очень просто.
Давайте начнем с AMD. Последняя серия процессоров — Ryzen 5000. Первая цифра указывает на поколение, вторая (и третья) — на позицию модели в этом поколении. Таким образом, 5600X и 5800X принадлежат к одному поколению, но 5800X значительно быстрее. 3800X пропорционален 5800X, но старше.
Различные Ryzen также имеют один из четырех номеров с названиями 3, 5, 7 или 9 (например, Ryzen 3 3200g, Ryzen 5 5600X). Обычно они указывают раздел исполнения — от самого низкого до самого высокого.
Системы Intel похожи — первые две цифры указывают на поколение, а остальные — на установку процессора в рамках этого поколения. Например, Core I9-10900K является процессором 10-го поколения и значительно быстрее, чем Core i5-10600K того же поколения. Названия «i3», «i5», «i7» и «i9» практически идентичны отдельным цифрам в названии «ryzen».
На этой диаграмме Intel добавляет корпуса, которые указывают на характеристики чипа, наличие или отсутствие некоторых из них. Они перечислены следующим образом.
G1-G7: превосходит скорость графической подсистемы — e: встроенный процессор IoT-f — Нет графического чипа: имеет графический чип — H: высокое энергопотребление, ноутбук — HK: высокое энергопотребление, ноутбук с возможностью разгона — HQ: высокое энергопотребление, 4 четыре ядра, для ноутбуков — K: разгон — S: Special Edition — T: низкое энергопотребление — U: низкое энергопотребление, для ноутбуков — Y: очень низкое энергопотребление, для ноутбуков.
К счастью, для офисных процессоров нет необходимости запоминать все эти окончания. Помните о «F» и «K».
Ядра и потоки
Наиболее важным параметром каждого современного процессора является количество ядер. Каждое из них занимается собственными вычислениями, а поскольку современные приложения и игры умеют сравнивать вычисления, увеличение количества ядер приводит к серьезному росту производительности.
Потоки технически являются «виртуальными ядрами». Благодаря гиперпоточности Intel и технологии SMT от AMD (поддерживаемой почти всеми дорогими моделями процессоров), каждое ядро процессора отвечает за два вычислительных потока.
Если вам нужен недорогой компьютер для работы в Интернете и работы с простыми документами, достаточно двухъядерного процессора (желательно с HT или SMT). Во всех остальных случаях разумным минимальным порогом является четыре ядра и восемь потоков обработки.
На сегодняшний день существует несколько доступных шестиядерных процессоров от Intel и AMD. На наш взгляд, это оптимальный вариант — четыре ядра могут быстро стать проблемой (и уже являются проблемой для некоторых задач и многих игр).
8+ ядер — в настоящее время это удел профессионалов и стримеров, которым процессор нужен либо для работы с настоящими «тяжелыми» приложениями, либо для работы с играми и стриминговым ПО. Здесь нет ограничений — если позволяет бюджет, вы можете выбрать процессоры с 10, 12 или 16 ядрами — например, Ryzen 9 5950x. и 64-ядерный (!). Есть AMD Threadripper, с!
Вы можете поверить, что процессор серии I3 с частотой 3,3 ГГц будет более эффективным, чем процессор серии I5 с частотой 3,10 ГГц. На самом деле это не так. Core i5 сильнее благодаря превосходству по другим параметрам. Он имеет более естественное ядро и больший объем кэша.
Что такое тактовая частота центрального процессора
Скорость процессора (часто называемая «тактовой частотой») — это количество тактов, выполняемых процессором за одну секунду. Этот показатель выражается в герцах (Гц), где герц представляет собой круг в секунду.
Если речь идет о современных моделях процессоров, то их тактовая частота обычно определяется гигагерцами (ГГц), что соответствует одному миллиарду герц. Таким образом, если процессор работает на частоте 3,6 ГГц, это означает, что он выполняет 3,6 миллиарда циклов в секунду.
Общее правило таково: чем выше тактовая частота, тем быстрее работает процессор.
Однако стоит отметить, что частота не является мерой того, насколько быстро процессор взаимодействует с другими компонентами системы.
В большинстве случаев процессоры с более высокой частотой выполняют вычисления быстрее, но это не является абсолютным показателем производительности.
Покупая игровой ноутбук или собирая компьютер, пользователи часто совершают ошибку, когда ищут лучший процессор на основе тактовой частоты или сравнивают разные модели.
Это не очень хорошая идея, поскольку необходимо учитывать количество ядер, архитектуру, размер кэша и энергопотребление.
Например, процессор 2,6 ГГц будет работать лучше, чем процессор 3,1 ГГц, если процессор 3,1 ГГц имеет лучшую и более эффективную архитектуру и может выполнять больше команд за цикл.
Различные архитектуры процессоров по-разному обрабатывают команды, поэтому лучше всего сравнивать тактовые частоты процессоров одной марки и поколения.
Разгон процессора
Существуют различные способы заставить компьютер работать быстрее и получить максимальную отдачу от него. Одним из самых дешевых и доступных является разгон.
Разгон — это повышение тактовой частоты процессора для увеличения его вычислительной мощности.
Не все процессоры могут быть перегружены. Это также может быть очень опасно, аннулируя гарантии и в некоторых случаях негативно влияя на процессор (например, увеличивая тепловыделение).
Поэтому, если вы не уверены в своих силах, не пытайтесь заниматься разгоном.
В чем важность частоты процессора?
Частота процессора — это очень важный показатель, который оказывает значительное влияние на общую скорость и производительность компьютера. В конце концов, именно он определяет, насколько быстро процессор может выполнять команды приложений.
Однако сегодня необходимо учитывать и другие факторы (в отличие от тех времен, когда процессоры имели только одно ядро). Частота процессора сама по себе не может быть единственным определяющим фактором при принятии решения о покупке. Важно учитывать количество ядер, архитектуру и другие метрики.
Это также зависит от того, что вы хотите делать со своим компьютером. Некоторые приложения выиграют от гораздо более высокой частоты процессора, в то время как для других приложений важно количество ядер.
Как было сказано выше, рекомендуется сравнивать тактовые частоты процессоров одной марки и поколения. Важно помнить об этом при сравнении продукции разных производителей.
Чем больше ядер процессора используется в каждый момент времени, тем быстрее будет работать процессор, так как фактически работает несколько процессоров. Соответственно, производительность теоретически в несколько раз выше, чем в однопроцессорных системах.
Как узнать тактовую частоту процессора
Вот как проверить тактовую частоту процессора
- Также вы можете открутить крышку системника, снять кулер CPU и там посмотреть тактовую частоту процессора, стерев термопасту.
- На некоторых моделях (преимущественно от Intel) частота указывается на термоинтерфейсе (металлическая «крышка» процессора).
- С помощью специальных программ. Например, AIDA. Нужно в боковом меню раскрыть пункт «Системная плата», выбрать «ЦП». А в подменю «Системная плата» ещё указывается частота шины процессора (FSB). Эта информация пригодится при разгоне CPU.
- С помощью программы CPU-Z. Она предоставляет максимум информацию об установленном CPU. То есть можно узнать не только частоту, но ещё и количество ядер, объём кэш-памяти.
Нужно ли изменять тактовую частоту
Современные материнские платы имеют возможность слегка изменять тактовую частоту процессора. Она может быть уменьшена или увеличена. Почему вы должны это делать? Для снижения нагрева или повышения эффективности, когда холодильник не охлаждает.
Скорость некоторых процессоров может увеличиться на 30-40% от их первоначальной скорости.
Нужно ли вам изменить частоту процессора вашего компьютера? В некоторых случаях вы можете значительно повысить урожайность без инвестиций. Предположим, что температура процессора увеличивается. И если его температура часто повышается до 90-100°C, это может привести к его поломке.
Другими словами, «разгоном» должны заниматься только те пользователи, которые знают, что делают, и учитывают все возможные последствия.
Увеличивать частоту на ноутбуках категорически не рекомендуется. Их системы охлаждения менее эффективны, чем у компьютеров. Процессор также может перегреваться на базовой частоте.
Однако частоту можно уменьшить, если это можно сделать во встроенном BIOS. Обратите внимание, однако, что в этом случае урожайность снижается на те же 15-20%.
С другой стороны, если процессор работает стабильно и имеет достаточную для пользователя мощность, рекомендуется не менять настройки частоты. Стоит также отметить, что современные процессоры имеют автоматическую быструю работу.
Например, в Intel эта технология называется «Turbo Boost». Это означает, что CPU автоматически увеличивает основную частоту во время расчетов прочности пор, но только если температура кристалла в это время не является критической (ниже 85-90°C).
Зависимость тактовой частоты процессора от количества ядер
Многие пользователи ошибочно полагают, что если в спецификации процессора указано, что в нем 8 ядер, а частота процессора составляет 3 ГГц, то это то же самое, что и один GPU с частотой 24 ГГц. Конечно, это не так.
Читайте также на нашем сайте: как выключить компьютер/ноутбук без клавиатуры, не прикасаясь к мышке (5 способов)
Общая частота процессора — это общая частота. Это общее количество тактовых циклов, которые могут быть сгенерированы. Затем все ядра работают вместе через так называемые «канальные множители». Каждое ядро — это не отдельный процессор, а эксклюзивная часть единого чипа. Кроме того, они могут быть физическими или только программными (технология гиперпоточности, когда одно ядро работает в двух «потоках» одновременно).
В целом, тактовая частота является важным, но не основным показателем производительности процессора. Результирующая мощность также зависит от архитектуры чипа, его поколения, поддерживаемого набора команд, технологии обработки, размера кэша и т.д.
А какова частота процессора вашего компьютера или ноутбука? Насколько вы его перегрузили? Сообщите нам об этом в разделе комментариев. И если у вас есть вопросы по этой теме, задайте их. Мы постараемся ответить на них как можно проще и понятнее.
Различные архитектуры процессоров по-разному обрабатывают команды, поэтому лучше всего сравнивать тактовые частоты процессоров одной марки и поколения.
«Игровая синтетика»: Ashes of the Singularity: Escalation
При тестировании основное внимание уделялось процессору.
Для упрощения восприятия результатов тестирования все данные были представлены в виде графика с таблицами значений.
Обратите внимание, что оба процессора показали достаточно хорошие результаты в этой игре, но визуально плавность изображения все же была в пользу 6-ядерного процессора.
Assassin’s Creed Odyssey
Графические настройки были максимально низкими.
Дополнительные слабые ядра положительно сказались на производительности Assassin’s Creed Odyssey.
Для упрощения восприятия результатов тестирования все данные были представлены в виде графика с таблицами значений.
Даже при минимальных настройках графики в Assassin’s Creed Odyssey не удалось «спасти» от потери четыре ядра с избыточной компрессией. К сожалению, разница в гигагерцах не дала преимущества четырем ядрам.
Far Cry New Dawn
Для упрощения восприятия результатов тестирования все данные были представлены в виде графика с таблицами значений.
В этой игре шесть низкочастотных ядер потерпели сокрушительное поражение в плане плавности, проиграв четырем более быстрым ядрам.