Чем отличаются процессоры – CPU, GPU, APU и другие – основные типы

Россия+7 (910) 990-43-11
Обновлено: 2023-06-11

Какие типы процессоров представлены на рынке и чем они отличаются друг от друга? И в какие общие категории их можно отнести?

В этой статье я расскажу о разновидностях ЦП и, в целом, дам вам хороший, сфокусированный начальный курс по ЦП.

Давайте погрузимся в это!

Основные типы процессоров

Процессор

Базовым «CPU» (или процессором) в этом контексте будет любой обычный центральный процессор ПК.

Процессор состоит из одного или нескольких вычислительных «ядер», и эти ядра работают с фиксированным диапазоном тактовой частоты, измеряемой в мегагерцах или гигагерцах.

Если ЦП разблокирован, он может работать выше этой фиксированной частоты, но ему потребуется большее напряжение и, следовательно, он будет выделять большее количество тепла. Для стабильного разгона (без сбоев системы) может потребоваться несколько попыток.

APU (процессор со встроенной графикой)

На самом деле, это несколько туманная категория, но достойная упоминания. Не все процессоры построены одинаково!

Некоторые из них поставляются со встроенной графикой, и к этой обработке подходят по-разному в зависимости от того, используете ли вы Intel или AMD CPU/APU.

В процессорах Intel встроенная графика стала обычной функцией почти для всего ассортимента продукции.

Им потребовалось много лет, чтобы начать предлагать свои процессоры без встроенной графики после того, как их iGPU были представлены, и, поскольку большую часть этого времени Intel всё ещё наслаждалась комфортным лидерством на рынке, никто не собирался их останавливать.

В AMD встроенная графика ограничена «APU» AMD (Accelerated Processing Unit), что является их термином для ЦП с iGPU.

Тем не менее, APU AMD являются основной частью бизнес-плана как для ноутбуков, так и для настольных компьютеров, даже если настольные APU, как правило, на поколение отстают от основных чипов Ryzen в архитектуре ядра ЦП.

APU AMD также успешно используются в последних поколениях консолей PlayStation и Xbox, а также в Steam Deck и подобных ему портативных игровых ПК.

Архитектура гибридного процессора AMD

Процессоры Ryzen, отличные от серии G, не имеют iGPU и, следовательно, не являются APU.

В целом, процессоры со встроенной графикой – это именно то, на что они похожи.

Лучшая производительность, очевидно, достигается за счёт мощной дискретной видеокарты, но не следует недооценивать и универсальность встроенной графики, особенно для настольных компьютеров.

Типы процессоров по архитектуре ядра/потока

Одноядерный процессор

«Исходная форма» CPU – одноядерный процессор.

Хотя они не производились с какой-либо значимой мощностью в течение десятилетий, о них всё же стоит упомянуть, чтобы заложить основу для многоядерных и многопоточных процессоров, которые появятся позже.

Многоядерный процессор

Первый многоядерный ЦП был выпущен ещё в 2001 году, и с тех пор на рынке постоянно растёт конкуренция за счет увеличения IPC и количества ядер.

Одна из самых интересных особенностей многоядерных процессоров заключается в том, что их влияние на приложение будет определяться самим приложением.

Многие приложения, особенно сложные игры, работающие в режиме реального времени, или активные профессиональные рабочие нагрузки (такие как 3D Viewport Navigation) не запрограммированы на использование более одного или нескольких ядер одновременно. Это может быть проблематично, если ваш ЦП сбалансирован для многоядерной производительности, а не для одноядерной (на одно ядро).

Как работают ядра типичного многоядерного процессора

Многопоточный процессор

Помимо многоядерных ЦП, существуют также многопоточные ЦП, впервые представленные Intel в 2002 году. Эта функция, получившая название Hyper-Threading от Intel и Simultaneous Multi-Threading (SMT) от AMD, работает одинаково везде, где она реализована.

Хотя это не увеличивает вычислительную мощность ЦП в режиме реального времени, оно увеличивает пропускную способность, доступную для задач и инструкций, что делает SMT особенно идеальным для рабочих нагрузок рендеринга, потоковой передачи и повышения производительности.

Как работает гиперпоточность мноядерного процессора

Типы процессоров по сегментам рынка

Базовый CPU

Большинство процессоров, которые вы увидите в прессе и рекламе, будут массовыми процессорами, и на то есть веские причины.

Базовые процессоры – это то, где AMD и Intel предлагают свои процессоры с самым высоким IPC (инструкций за такт, который относится к скорости на ядро) и самыми низкими ценами (привлекательными для самой большой потребительской базы).

В любом случае, по сравнению с процессорами для серверов и рабочих станций, высокопроизводительные процессоры для массового рынка (Core i9, Ryzen 9 и т.д.) могут быть довольно дорогими и довольно сильно поглощать рынок HEDT.

CPU для сервера и рабочей станции

Тем не менее, процессоры для серверов и рабочих станций – это то, где AMD и Intel могут получить свои большие деньги.

Мощные серверные ЦП могут не обеспечивать такие же высокие одноядерные скорости, как базовые ЦП Intel Core или AMD Ryzen, но, в свою очередь, будут иметь гораздо больше ядер и потоков для работы (среди прочих функций, таких как поддержка большего объёма ОЗУ, многоканальной ОЗУ, дополнительных линий PCIe и т.д.).

Эти более мощные процессоры продаются на рынке, больше ориентированном на чистую пропускную способность, чем на что-либо ещё. Фермы серверов корпоративного уровня будут монтировать в стойку десятки материнских плат серверного уровня, каждая из которых содержит десятки ядер благодаря таким процессорам.

В совокупности эти факторы делают серверные процессоры хорошим местом для заработка для AMD и Intel, тем более что их реклама ориентирована, в первую очередь, на бизнес-пользователей в этом сегменте.

HEDT CPU

CPU HEDT (High-End Desktop) занимают любопытную середину между массовыми и серверными ЦП и, как правило, выпускаются гораздо реже, чем массовые или серверные ЦП.

Преимущества платформ на базе CPU HEDT

В последние годы были представлены ещё более совершенные серии процессоров Ryzen 9 и Core i9, что ещё больше увеличило количество ядер в базовых процессорах и стёрло границы между обычными и HEDT.

Со стороны AMD HEDT в настоящее время называется «Threadripper». У Intel есть процессоры Core i7 и Core i9 HEDT, но вместо этого они обычно называют их «Extreme Edition». Некоторые процессоры Xeon, изначально предназначенные только для пользователей серверов, вторгаются в сегмент HEDT со стороны Intel.

Типы процессоров по разгону

Заблокированный CPU

ЦП, который не поддерживает разгон, называется заблокированным CPU. Заблокированный процессор – это не обязательно плохо, особенно если вы не знаете, что такое разгон, или не имеете особого опыта в этом.

Заблокированный ЦП просто означает, что вы, как конечный пользователь, не можете ничего сделать, чтобы вручную изменить тактовую частоту ЦП.

Однако, если вы подключите заблокированный процессор к материнской плате с мощным VRM и установите ему хороший кулер, он будет автоматически «повышать» свои собственные тактовые частоты до их самых высоких скоростей более стабильно и часто.

Так что, Вам не нужно ничего разгонять, чтобы получить хороший опыт!

Разблокированный процессор

Разблокированный ЦП – это CPU, поддерживающий «разгон».

Разгон отличается от традиционного автоматизированного тактирования «Boost», выполняемого ЦП, поскольку вместо этого он выполняется конечным пользователем.

Конечный пользователь, разгоняющий свой ЦП, увеличивает его тактовую частоту и напряжение в надежде на достижение большей производительности, но ему часто приходится делать шаги в плане усиления охлаждения и подачи питания, чтобы осуществить этот разгон.

Стремление к наилучшему стабильному разгону на высокопроизводительных процессорах является основной целью многих энтузиастов и может быть хорошим способом для всех остальных получить больше отдачи от своих денег, если они будут терпеливы.

Часто задаваемые вопросы о CPU

Выбрать CPU AMD или Intel?

Для игровых целей, как правило, лучше всего использовать Intel, если у вас ограниченный бюджет или вам не нужна встроенная графика.

Сильное лидерство Intel в области IPC делает их привлекательным выбором для геймеров, но процессоры AMD в наши дни почти так же хороши для игр и, возможно, лучше для таких вещей, как игры в прямом эфире.

Для целей редактирования и повышения производительности… ответ зависит от рабочей нагрузки!

Intel и AMD обмениваются ударами в зависимости от используемых приложений.

Что такое процессор ARM?

Процессоры AMD и Intel, будь то 32-разрядные или 64-разрядные, являются процессорами x86. Это означает, что они следуют набору инструкций x86 или набору инструкций x86-64 для 64-разрядных процессоров.

CPU ARM следует набору инструкций «ARM», и ARM, в основном, используется в смартфонах и планшетах, а не в настольных ПК и ноутбуках.

ARM, на самом деле, не имеет отношения к остальной части этой статьи, но если вам интересно, какие процессоры используются внутри ваших интеллектуальных устройств, это оно!

Сколько ядер процессора мне нужно?

Не знаете, сколько ядер процессора вам нужно? Вы можете использовать ссылку, указанную в предыдущем предложении, для расширенного руководства по этому вопросу, но я могу дать вам краткую идею здесь.

Необходимое количество ядер ЦП всегда будет масштабироваться в зависимости от конкретной рабочей нагрузки, но следует помнить о некоторых тенденциях.

Самое большое значение будет иметь то, действительно ли ваша рабочая нагрузка ориентирована на многоядерность.

Геймерам, вероятно, не нужно так сильно беспокоиться о количестве ядер, хотя это, вероятно, со временем изменится, поскольку новейшие игровые движки становятся всё лучше и лучше в распределении ресурсов между несколькими ядрами.

Тем не менее, любой, кто занимается рендерингом или редактированием, вероятно, выиграет от большего количества ядер для этой рабочей нагрузки. Я бы рекомендовал начать с 4-6 ядер для игр и 6+ ядер для рендеринга/редактирования.

Кратко о процессорных кулерах

Прежде чем мы закончим, я хотел бы немного поговорить о процессорных кулерах.

Во-первых, я хотел бы сделать оговорку, что если вы не занимаетесь разгоном или не имеете конкретной цели, связанной с кулером, вам, вероятно, вообще не нужно беспокоиться о вашем конкретном кулере.

Стандартный процессорный кулер, входящий в комплект поставки вашего процессора, вполне подойдет, если вы не занимаетесь разгоном, или даже может позволить лёгкий разгон, если вы используете AMD.

Если вы занимаетесь разгоном или просто хотите, чтобы ПК был тише или привлекательнее, вам следует начать искать лучший процессорный кулер.

Именно тогда вам также следует рассмотреть расширенное руководство по лучшим брендам процессорных кулеров.


И это всё, по крайней мере, на данный момент!

Я надеюсь, что эта статья помогла прояснить терминологию CPU, которую вы, вероятно, видели повсюду в разделах рекламы и комментариев. Процессоры являются более или менее «мозгом» любого современного ПК, и меня всегда привлекает более глубокое понимание того, как именно они работают.

Но как вы думаете, есть ли какие-либо другие типы процессоров, которые, по вашему мнению, я должен был перечислить или охватить здесь? Есть ли другие вопросы о процессорах, в которых вы всё ещё не уверены?

Каким бы ни был ваш вопрос, не стесняйтесь задавать его в разделе комментариев ниже!


2.8/4