5. diel - Staviame si počítač - Procesor (CPU) 2/2

V minulom dieli nášho seriálu o stavbe počítača sme si popísali históriu a vnútornú stavbu procesora (CPU). Dnešný diel bude venovaný popisu súčasných trendov, modelov a tiež chladenie. Naučíte sa v ňom vybrať procesor, ktorý spĺňa vaše požiadavky.

Výber procesora

Výrobu komerčne dostupných procesorov pre osobné počítače majú na svedomí v podstate len 2 firmy - Intel a AMD. Hoci sa od seba ich procesory odlišujú, oba dodržujú štandard inštrukcií x86 a teda teoreticky nezáleží na tom, aký procesor si vyberieme. Prakticky pri voľbe procesora zahŕňame tieto 3 faktory:

1. výkon
2. cena
3. produkcia tepla

U výkonu nezohľadňuje len taktovaciu frekvenciu, ale aj počet jadier a technológie, ktoré procesor podporuje.

Je asi zbytočné hovoriť, že budeme chcieť vždy procesor s čo najvyšším počtom jadier a čo najvyššiu taktovacou frekvenciou. To platí pre oba výrobcov. Tiež budeme chcieť čo najviac pamäte cache (U cache L1 a L2 záleží na veľkosti a rýchlosti, u L3 hlavne na veľkosti).

Ďalšie parametre záleží na konkrétnom výrobcovi a my si ich teraz popíšeme. Potom si budete schopní vybrať ten procesor, ktorý najlepšie spĺňa vaše požiadavky.

Podľa socketu vybraného procesora si tiež kupujeme základnú dosku.

Intel

Začnime výrobcom Intel. Jeho procesory sú veľmi kvalitné, produkujú relatívne málo tepla a často obsahujú aj výkonnú grafickú kartu.

Aktuálne Intel procesory sú rozdelené do 3 kategórií podľa využitia:

1. Intel Core i7 - High end (nové hry vo vysokých detailoch, náročné procesy, ...)
2. Intel Core i5 - Bežné použitie (hry, internet, práca s videom, ...)
3. Intel Core i3 - Základné použitie (internet, video, ...)

Okrem týchto základných kategórií sa ešte stretneme s Core i5 Mobile a i7 Mobile, ktoré sú určené do notebookov. A ďalej s radom Xeon, ktorá je pre servery.

Samotné modely sa potom odlišujú mikroarchitektúrou, počtom jadier a ich frekvencií, veľkosťou cache, prítomným grafickým čipom (GPU) a technológiami, ktoré procesor podporuje.

Mikroarchitektúra

Mikroarchitektúrou sa myslí výrobný proces, ktorý bol použitý na výrobu daného procesora. U Intelu sa viacmenej stretneme s týmito tromi: Sandy Bridge (veľkosť tranzistora 32 nm), Ivy Bridge (22nm) a Haswell (22nm). Architektúry sú zoradené podľa veku, najnovšie je Haswell. Modernejšie architektúry sú výkonnejšie a potrebujú menej prúdu.

Technológie

Hyper-Threading

S technológiou Hyper-Threading sa jadra vo viacjadrových procesoroch správajú tak, ako by ich bolo ešte viac. Jadro totiž zriedka kedy využije všetky prostriedky a nie je dôvod, aby jeho zvyšok nebol využívaný k ďalšiemu účelu. Môžeme zjednodušene povedať, že sa jedno jadro potom chová ako viac jadier (niekedy hovoríme o virtuálnych jadrách). Hyper-Threading určite nezaručí, že vám počítač pobeží 2x rýchlejšie, však využitie zvyškového výkonu je znateľné, dochádza k oveľa lepšiemu využitiu hardvéru procesora. Fyzicky sú zduplikovaný registre jadra.

Turbo Boost

TurboBoost umožňuje dynamicky meniť taktovaciu frekvenciu procesora a zrýchliť ho vtedy, keď je to potrebné. Je to vlastne automatické taktovania, ktoré sme si minule vysvetľovali, s tým rozdielom, že procesor sa po výkone zas "upokojí" a zbytočne sa nehreje.

Amd

Procesory od AMD ponúka za rovnakú cenu zdanlivo vyšší výkon (obvykle viac jadier alebo vyšší taktovacia frekvencia), ako cenovo podobné riešenie od Intelu. V skutočnosti však nie je rozdiel tak markantný a papierovo silnejší AMD funguje podobne, ako papierovo slabšie Intel. AMD jednu dobu topili znateľne viac, než Intel, dnes je snaha z oboch strán minimalizovať spotrebu procesora, napriek tomu si myslím, že je ich spotreba zvyčajne o niečo vyššia. Všeobecne sa zdá, že sa AMD používa hlavne do lacnejších počítačov, ale samozrejme to nie je pravidlo. Porovnať objektívne procesory AMD a Intel je veľmi ťažké a možno aj nemožné, preto sa do toho nebudem púšťať. Veľkú úlohu hrá osobný vkus.

Stretneme sa najmä s radmi:

1. AMD A-Series - Procesory s CPU aj GPU (dohromady označované ako APU)
2. AMD FX - Klasická línia CPU

Pre servery je určená séria Opteron.

Mikroarchitektúra

AMD používa aktuálne mikroarchitektúry: K11 "Bulldozer" (32nm, procesory Zambezi a Interlagos) a K11 "Piledriver" (32nm, procesory Vishera, Trinity a Richland).

Turbo Core

Technológia Turbo Core je obdobná ako Turbo Boost od Intelu. Jedná sa teda o dynamické pretaktovanie procesora pri vysokej záťaži.

AMD používa tiež podobný mechanizmus ako Hyperthreading u Intelu, používal ho dokonca skôr.

Chladenie

Procesory nemali predtým vôbec žiadne chladiča a to až do doby radov 386 (asi 40 MHz).

Chladenie vzduchom

Prvý chladiča sa začali objavovať až na radoch 486, ktoré pracovali na frekvencii asi 66-100 MHz. Predtým stačili iba pasívne chladiče v podobe kovových rebier, ktoré chladil vzduch. U Pentia pribudol nad pasívnym chladičom malý ventilátor. S postupom času sa začali chladiča zväčšovať a medzi procesor a chladič sa začala vkladať teplovodivá pasta. Neskôr sa do chladiča začali pridávať ešte tzv. Heatpipes (slovensky tepelné trubice), ktoré zlepšujú rozvádzanie tepla chladičom. Všeobecne platí, že čím väčšia chladič zaobstaráte, tým sa bude môcť pomalšie otáčať a tým bude tichší.

Veľmi odporúčam zaobstarať do počítača silnejší chladenie. Tá, ktorá dostanete s CPU, sú zvyčajne hlučné a veľmi nekvalitné. Časom sa zanáša prachom, spomaľujú sa a sú hlučnejšie. Pritom silný a tichý chladič stojí len pár sto Sk. Veľmi odporúčam Gelid Tranquillo Rev2, overte si však, že máte dostatočne široký case, aby sa do neho vošiel. Z tých lacnejšie sa často používa napr. Arctic Cooling Alpine.

Chladenie vodou

Alternatívu k chladenie vzduchom predstavuje vodné chladenie. Tento typ chladenia nie je príliš rozšírený a vzduchom sa koľkokrát chladí lepšie než kvapalinou. Výhoda je kvapaliny je najmä v menšej veľkosti chladiča.

Pozor! Až si procesor kúpite, nezabudnite naniesť medzi naj a chladič teplovodivú pastu! Nikdy tiež nezabudnite zapojiť napájanie ventilátora procesora do základnej dosky! Pasta je obvykle u chladiča v malej tube alebo je na ňom v tenkej vrstve už nanesená. Mala by byť čo najslabší a po celom povrchu.

Ako postupovať pri výbere CPU sme si teda vysvetlili pomerne podrobne. Už viete, čo ktorý parameter znamená a nemal by pre vás byť problém vybrať ten správny procesor a správne ho vložiť do základnej dosky. Nabudúce na nás čaká operačnú pamäť - RAM.