Самоучитель современного пользователя ПК
Шрифт:
Несмотря на то, что в каждом своем классе чипсеты отличаются весьма незначительно — буквально одной-двумя функциями, различия все-таки есть. Достаточно сказать, что в настоящее время для платформ Socket A (AMD — Athlon/Duron) и Socket 478 (Intel — Pentium 4/Celeron) существует около 40 чипсетов от разных производителей.
Раньше чипсеты выпускались многими фирмами: Intel, SiS, UMC, VIA, OPTi, Ali и т. д. Позднее одни не выдержали конкуренции, другие переключились на выпуск интегрированных чипсетов со встроенными графическими подсистемами. Сейчас на компьютерном рынке доминируют всего два производителя: фирма Intel — кому, как не ей, знать особенности своих процессоров, и фирма VIA. Интегрированные чипсеты уже выпустили два ведущих производителя видеокарт — ATI и nVidia.
Процессор
Говорить о процессорах нужно в связи с материнскими платами. И не потому, что они взаимосвязаны, а потому, что каждому классу процессоров нужна соответствующая плата.
С появлением процессора i80486 DX2/66 началась эра умножения тактовой частоты ядра CPU. Число 66 обозначало частоту работы ядра процессора — 66 МГц, а цифра 2 — что использовался коэффициент умножения тактовой частоты системной шины 33 МГц. Эта традиция дошла до наших дней. Pentium 4 с частотой 1700 МГц использует системную шину с частотой 133 МГц и коэффициент 13, а Celeron 1700 МГц работает на тактовой частоте 100 МГц с коэффициентом 17.
При этом многие пользователи думают, что частота в обозначении процессора — это рабочая частота всего компьютера. А нет. Рабочей частоты всего компьютера не существует: почти каждое устройство в ПК работает со своей собственной тактовой частотой. Просто все частоты кратны основной частоте системного генератора и им же синхронизируются. Тот же CPU 3400 МГц при обращении к флоппи-дисководу, тактирующемуся частотой 24 МГц, будет простаивать в ожидании данных каждых 140 тактов. Но это частный случай, а вообще производительность для большинства выполняемых на компьютере задач зависит не столько от процессора, сколько от наиболее часто использующихся подсистем ввода/вывода — оперативной памяти.
На процессорах Pentium закончилось известное, в основном, рекламное, правило, гласившее, что процессор нового класса вдвое быстрее процессора предыдущего класса с той же тактовой частотой. При дальнейшем улучшении CPU Pentium ни в одном процессоре серии Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III ничего революционно нового добавлено не было. Поэтому ПК с Pentium MMX 233 отличается от ПК с Pentium II 450 не вдвое, а, от силы, на 50 %. Хотя производительность самого процессора (читай — ядра), естественно, вдвое выше — за счет тактовой частоты. Во все новые CPU Pentium просто добавлялись возможности лучшего выполнения определенных задач. И Pentium 4 1200 МГц, оптимизированный для обработки потоковой аудио— и видеоинформации, почти во всех других программах работал так же, как Pentium III 800 МГц.
Самих процессоров, как и чипсетов, было достаточно много. И не только из-за разных частот: 286-е (от 8 до 20 МГц), 386-е (16–40 МГц), 486-е (25-133 МГц), Pentium — от 60 до 3400 МГц. Просто выпускала их не только фирма Intel, но ее основной конкурент фирма AMD. Вначале AMD и Cyrix выпускали процессоры, идентичные чипам от Intel, но более дешевые. С выпуском процессора Pentium Intel изменила лицензионную политику, чем заставила всех задуматься о будущем.
AMD повезло больше: выпущенный ею CPU K5, хотя и уступал Pentium несколько процентов производительности, мог работать на меньшей тактовой частоте. Впоследствии, когда Intel перешла для своих процессоров Pentium II на разъем Slot 1, AMD стала поддерживать для своих K6 прежний Socket 7, сделав из него "Super 7" — с поддержкой системной тактовой частоты 100 МГц. Это позволило позиционировать процессор K6 как более дешевый вариант Pentium II, но без замены материнской платы. Выпущенный впоследствии под разъем Slot А (позже — Socket А) более лучший процессор К7 (Athlon и более дешевый вариант — Duron) уже позиционировался как полноценная замена Pentium III (и Celeron).
Рис. 2.4. Процессоры Intel Pentium 4 и AMD Athlon
В это же время VIA на основе наработок Cyrix и Nexgen выпустила процессор C3, который во многих программах «обошел» такой же по частоте Celeron, и вынашивает планы по выпуску дешевой альтернативы для Pentium 4 под Socket 478 (с частотой 1100 МГц).
Многие специалисты утверждают, что процессоры от AMD и VTA (Cyrix) хуже, чем от Intel. Однако сравнивать напрямую чипы Intel с AMD или Cyrix невозможно. Благодаря своим технологическим особенностям, эти процессоры работают быстрее (иногда намного), чем от Intel. AMD и Cyrix используют критерии эффективности, отличные от применяемых фирмой Intel, поэтому чипы с одинаковыми цифровыми обозначениями, могут не иметь ничего общего.
Охлаждение процессора
Размещение на кристалле процессора огромного количества транзисторов, работающих на частотах, сравнимых с частотой микроволновых печей и потребляющих большое количество энергии, даром не проходит. Не вдаваясь в подробности, скажем, что, например AMD Duron 700 МГц выделяет мощность порядка 80 Ватт. Если у вас есть сковорода диаметром 6–7 см, можете смело использовать ее по назначению (вот только прилегать к чипу она должна очень плотно, иначе не успеете ничего поджарить). Следовательно, чтобы процессор не вышел из строя еще при включении компьютера, он должен постоянно охлаждаться (см. рис. 2.5).
Система охлаждения процессора состоит из радиатора и вентилятора. Радиаторы имеют «игольчатую» или «реберную» конструкцию и большие габариты, чем сам чип. К одним чипам радиаторы приклеивают на заводе специальным клеем ("BOX" вариант); к другим процессорам или процессорному разъему их крепят специальными зажимами через теплопроводящую пасту.
Рис. 2.5. Процессор должен быть холодным
На радиаторе обязателен вентилятор ("кулер"). На компьютерном рынке можно найти самые разные кулеры. Но если для CPU до 300 МГц подойдет любой кулер, то более производительному процессору нужен качественный вентилятор. Лучшими считаются изделия от фирм Thermaltake и Titan, Maxtron и Cooler Master.
Память
Компьютерная мудрость гласит, что памяти много не бывает. Конечно, во времена PC XT 640 Кбайт оперативной памяти хватало на все. Операционная система, 3–4 рабочих и пара игровых программ помещались на дискете объемом 360 Кбайт, и еще оставалось место для документов. Теперь же операционная система Windows ХР требует 64 Мбайт памяти, а текстовый редактор Word способен занять всю остальную оперативную память, которая только есть.
Поэтому сейчас в стандартный компьютер устанавливают не менее 128 Мбайт памяти. И чем больше, тем лучше — и для компьютера, и для пользователя. Если операционная система не может загрузить какую-либо программу из-за нехватки памяти, то она «выясняет», какие из загруженных в память программ использовались достаточно давно, и выгружает их в виртуальную память (файл "подкачки") на жестком диске. Вот и получается, что если памяти в компьютере достаточно, то пользователь меньше времени ожидает, когда начнет работать запущенная им программа.
Это мы говорили об оперативной памяти ПК — RAM (Random Access Memory — память с произвольным доступом), в которой помещаются все выполняемые процессором задачи и обрабатываемые данные, но, кроме оперативной, есть и другие виды памяти.
• Кэш-память — сверхбыстрая буферная память процессора, в которой хранятся часто используемые фрагменты программ и данные. В новых ПК интегрируется на кристалл процессора.
• Видеопамять — специализированная память на видеокарте. В чипсетах с интегрированной графической картой отсутствует, так как является отдельной областью оперативной памяти.