Процессоры для ноутбуков: просто о сложном (часть 2)

В первой части статьи мы разобрались, какие полезные «фишки» AMD и Intel внедрили в свои мобильные процессоры. К примеру, некоторые из них уже умеют не только понижать частоту для снижения потребления энергии, но и повышать ее для повышения производительности. Теперь мы хотим напомнить вам о таких ключевых параметрах, как тактовая частота и объем кэш-памяти. Так мы получим представление о возможностях разных CPU. Ну а если технические подробности вас не интересуют, то вы можете пропустить этот часть и перейти к завершающей части.

Ключевые параметры мобильных процессоров

Количество ядер

Можно уверенно сказать, что уже пришло время многоядерных процессоров. Большинство ноутбуков, доступных в продаже, оснащены 2-х ядерными CPU. К ним относятся самые разные модели: начиная от бюджетных лэптопов (и даже отдельных нетбуков) и заканчивая дорогими мобильными и геймерскими машинами. Второе место по распространенности занимают лэптопы с одноядерными чипами. К ним относятся нетбуки и бюджетные модели (стоимостью до $600). Модели с 3-х и 4-х ядерными процессорами, а это дорогие мультимедийные, игровые или корпоративные модели, пока что в меньшинстве.

Народная поговорка гласит — одна голова хорошо, а две лучше. Теоретически, это справедливо по отношению к процессорам. Когда одновременно работает несколько приложений или одно, но умеющее задействовать несколько ядер CPU, то 2-х ядерные модели предпочтительнее, чем 1-но ядерные, 3-х ядерные предпочтительнее, чем 2-х ядерные, 4-х ядерные предпочтительнее, чем 3-х ядерные. С другой стороны, у CPU с несколькими ядрами есть несколько «минусов». Во-первых, чем больше ядер, тем дороже чип. Во-вторых, они имеют больший TDP, а значит, потребляют больше энергии и выделяют больше тепла. В-третьих, далеко не все программное обеспечение оптимизировано для работы с двумя (тремя или четырьмя) «головами».

Следовательно, не стоит безоговорочно утверждать, что, чем больше ядер, тем лучше. Лучше подобрать процессор, который оптимально отвечает вашим запросам. К тому же, зачастую ограниченный бюджет не позволяет взять максимально производительную модель. По соотношению цена/производительность лучшими являются 2-х ядерные процессоры. Поэтому они и встречаются в самых разных типах лэптопов и используются чаще всего. К таким моделям относятся Intel Pentium и Core i3/i5 или AMD Athlon II, Turion II и Phenom II.

CPU с одним ядром приемлемы, если нет альтернативы (например, при покупке нетбука). Так что если ноутбук оснащен Intel Atom или Celeron или AMD V, то не стоит рассчитывать на комфортную работу в любых условиях. Впрочем, будьте внимательны, ведь и 2-х ядерные Atom и Celeron, нашедшие применение в бюджетных моделях, уже не редкость. 4-х ядерные процессоры Phenom II и Core i7 достойны внимания, если вы планируете купить лэптоп, на котором будут запускать «тяжелые» программы (например, графические-, аудио- и видео-редакторы) и игры, чувствительные к мощности CPU (например, шутеры, ролевые игры и стратегии). И, наконец, сюрприз от AMD — эксклюзивные 3-х ядерные процессоры. Правда, это 4-х ядерные CPU, у которых отключено одно ядро, и по возможностям близки к своим «старшим» братьям. Но у Intel пока нет аналогов.

Тактовая частота

Миф о том, что чем выше тактовая частота процессора, тем он производительнее, настолько стар, что, никто не помнит, когда он родился. Конечно, в нем есть доля правды. Если сравнивать два процессора с идентичными параметрами и в одинаковых условиях, то более быстрым будет, тот, у кого частота выше. Однако не корректно сравнивать представителей разных серий или схожие модели в разной обвеске (материнская плата, память и др.).

Бюджетные и ULV-модели процессоров имею частоты 1-1,6 ГГц. Модели среднего и высокого класса, а также некоторые начальные, имеют частоты в диапазоне 2-2,6 ГГц. Уже несколько лет нет заметного роста тактовых частот CPU, и младшие модели начинают догонять старшие. И теперь модели CPU за $100 и за $500 могут иметь одинаковую частоту.

К примеру, штатная частота Core i7-820QM равна 1,73 ГГц, а Celeron P4600 — 2 ГГц. Второй чип быстрее? Ни в коем случае! Ведь 820QM это представитель топовой серии стоимостью $550, а P4600 относится к самой бюджетной серии и стоит в 7 (!) раз дешевле - около $80. Это объясняется тем, что у 820QM 4 ядра и кэш-память 8 Мбайт, а у P4600 — 2 ядра и 2 Мбайт. И это не говоря о поддержке 820QM таких технологий, как Turbo Boost и Hyper-Threading.

Так что, тактовая частота это важный параметр при оценке процессоров, однако надо учитывать и другие факторы. Важно понимать, что топовые модели выигрывают у более доступных не только за счет более высокой частоты, но и благодаря другим решениям — большему объему кеш-памяти, количеству ядер и «умным» технологиям.

Объем кэш-памяти

Третий ключевой параметр производительности процессоров - объем кэш-памяти. Это буфер для временного хранения данных. Скорость обмена данными между ядрами процессора и кэш-памятью намного больше, чем с оперативной памятью. Поэтому, чем больше объем кэша, тем выше пиковая производительность CPU.

Стоит отметить, что обычно блоков кэша несколько (с разными скоростями обмена данными)  - первого, второго и третьего уровней. Кеш L1 не особо афишируются в описания процессоров, а L3 пока используется только в новых процессорах Intel Core и называется Intel Smart Cache. Собственно, если на описании в магазине в параметрах CPU кроме частоты указывается также объем кеш памяти в Мбайт, то, скорее всего это кэш L2 или L3, если речь идет о новых чипах Core.

Вывод очевиден - чем больше L2-кэш, тем быстрее процессор. И большой объем кеша пригодиться чаще, чем третье или четвертое ядро, но реже, чем высокая частота. Правда, как и с предыдущими параметрами, есть и обратная сторона медали. Модели с большим кэшем имеют более высокую стоимость (из-за более сложной конструкции чипа снижается выход годных кристаллов) и они больше греются. К тому же, если круг решаемых задач будет ограничен просмотром сайтов или набором текстов в Word и таблиц в Excel, то эффект от большого кэша будет не заметен.

У мобильных чипов объем кэша второго уровня обычно находится в рамках от 0,5 до 8 Мбайт (есть и исключения, к примеру, AMD Sempron 200U и 210U с кэшем 256 Кбайт). Как правило, объем буфера зависит от их позиционирования и цены. Бюджетные CPU имеют кэш 0,5 или 1 Мбайт, модели со средней стоимостью - 2 или 3 Мбайт, а кэш 4-8 Мбайт остается прерогативой самых мощных и дорогих моделей. Универсальным можно назвать кэш объемом 2-3 Мбайт. Больший объем будет актуален для корпоративных и игровых ноутбуков. На меньший кэш стоит соглашаться при покупке нетбука или бюджетного лэптопа, а также ноутбука с ULV-процессором.

Тепловой пакет (TDP)

Еще один важный параметр и будем закругляться. TDP (с англ. thermal design power) - показатель максимально потребляемой электроэнергии и выделяемого тепла при работе CPU. В контексте настольных компьютеров о нем вспоминают, лишь тогда увлекаются «разгоном» или собирают тихий ПК. А для ноутбуков это критичный показатель, ведь, чем меньше TDP, тем больше шансов получить хорошую автономность и охлаждение начинку лэптопа.

В нетбуках используются процессоры с TDP от 2 до 8 Ватт. Среднеформатные модели (с диагональю экрана 14-16 дюймов) обычно комплектуются чипами с TDP 25 или 35 Ватт. Ноутбуки для замены настольных ПК (с диагональю экрана 17-18 дюймов) оснащаются преимущественно процессорами с TDP 35 или 45 Ватт. Ультратонкие и некоторые мобильные модели комплектуются ULV-процессорами с пониженным потреблением энергии - от 10 до 18 Ватт. У CPU для настольных ПК TDP достигает 100 Ватт и более.

Понятно, что чем меньше TDP, тем лучше. Однако часто это негативно сказывается на производительности или цене. Модели с меньшим TDP либо стоят дороже, но не отличаются большей производительностью, либо стоят примерно столько же, но имеют параметры похуже. К примеру, серия Phenom II содержит модели с индексом Pxxx и Nxxx. У первых TDP меньше (25 Ватт против 35 Ватт) и более низкие тактовые частоты (1,7-1,9 ГГц против 2-2,2 ГГц).

Порой есть возможность выбора между комплектацией ноутбука с обычным CPU или его версией с пониженным энергопотреблением - так называемых ULV-процессорах (ultra low voltage с англ. - предельно низкое напряжение). Существуют они давно, но в 2009 году получили новую жизнь благодаря моде на тонкие ноутбуки. Благодаря ним удается «выжать» максимальную автономность работы, но производительность находиться на среднем или низком уровне. Так что модели с TDP 12-25 Ватт вполне подойдут для офисных приложений и серфинга, а игры и профессиональные приложения будут по зубам только самым мощным.

У AMD такие модели носят приставку Neo в названии, например Turion II Neo K625, а у Intel — символ U в номере, например Pentium SU4100 или Core i7-680UM. Также сюда можно отнести все модели Atom, которые изначально создавались с прицелом на минимальное потребление энергии, хотя никто их не называет ULV-процессораим. Стоит отметить, что Intel относит модели Core i7-640LM (25 Ватт) и Core i7-620LM (25 Ватт) к ULV-чипам, а AMD модели с таким же TDP относит с обычной серии (Turion II P520 и N540, Phenom II P820, N840, N940 и P920, Athlon II P340 и P320, V120 и V140).

Краткое описание серий процессоров AMD и Intel

Мы разобрались, какие параметры и особенности мобильных процессоров стоит учитывать при выборе ноутбука. Теперь мы кратко опишем серии процессоров, чтобы упростить выбор и не особо вдаваться в технические подробности. Возможности конкретного процессора соответствуют позиционированию серии, к которой он принадлежит. Как это часто бывает, знание тенденций заменяет незнание отдельных фактов.

Серии мобильных процессоров AMD

AMD V

Заменяет: Sempron.
Позиционирование: бюджетная серия.
Применяется: только в самых дешевых ноутбуках ($400-500), ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках бюджетного класса $400-500.

Кол-во ядер: 1
Частоты: 2,2-2,3 ГГц
Кеш-память: 0,5 Мбайт
TDP: 9, 25 Ватт
Технологии: Cool'n'Quiet, AMD-V
Наличие ULV-моделей: AMD V105 (9 Ватт)

Плюсы: минимальная стоимость.
Минусы: минимальные производительность и функциональность.

AMD Athlon II 

Заменяет: Athlon X2, Athlon 64 X2, Athlon Neo.
Позиционирование: серия среднего класса.
Применяется: в различных моделях стоимостью $500-800, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках среднего класса $600-800.

Кол-во ядер: 2
Частоты: 1,3-2,4 ГГц
Кеш-память: 1, 2 Мбайт
TDP: 12, 25, 35 Ватт
Технологии: Cool'n'Quiet, AMD-V
Наличие ULV-моделей: Neo K125 (12 Ватт), Neo K325 (12 Ватт)

Плюсы: удачное соотношение цена/производительность.
Минусы: по сравнению с Turion и Core i3, процессоры Athlon имеют меньшие кеш-память и частоты.

AMD Turion II

Заменяет: Turion X2, Turion 64 X2, Turion X2 Ultra.
Позиционирование: серия среднего класса.
Применяется: в различных моделях стоимостью $600-1000, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках среднего класса $800-1000.

Кол-во ядер: 2
Частоты: 1,5-2,6 ГГц
Кеш-память: 2 Мбайт
TDP: 15, 25, 35 Ватт
Технологии: Cool'n'Quiet, AMD-V
Наличие ULV-моделей: Neo K625 (15 Ватт), Neo K665 (15 Ватт)

Плюсы: удачное соотношение цена/производительность.
Минусы: по сравнению с чипами Core i3, Turion меньшие кеш-память и частоты, а также лишены встроенной графики.

AMD Phenom II

Заменяет: нет.
Позиционирование: серия высокого класса.
Применяется: в мультимедийных моделях стоимостью $700-1200.

Кол-во ядер: 2, 3, 4
Частоты: 1,6-2,8 ГГц
Кеш-память: 1,5, 2 Мбайт
TDP: 25, 35 Ватт
Технологии: AMD-V, Cool'n'Quiet
Наличие ULV-моделей: нет.

Плюсы: 4-х ядерные чипы у AMD только в этой серии, а 3-х ядерные вообще не имеют аналогов; невысокий TDP у 4-x ядерных моделей.
Минусы: небольшой объем кеш-памяти; слабая функциональность в сравнении с Core i5/i7.

Серии мобильных процессоров Intel

Intel Atom

Заменяет: нет.
Позиционирование: ультра-бюджетная серия.
Применяется: только в нетбуках.

Кол-во ядер: 1,2
Частоты: 1,5-1,87 ГГц
Кеш-память: 0,5, 1 Мбайт
TDP: 6,5, 8,5 Ватт
Технологии: EIST, Hyper-Treading, VT-x.
Наличие ULV-моделей: нет.

Плюсы: низкие TDP и цена; Hyper-Treading.
Минусы: низкая производительность.

Intel Celeron

Заменяет: Celeron M.
Позиционирование: бюджетная серия.
Применяется: в бюджетных ноутбуках стоимостью $400-600, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках среднего класса за $600-800.

Кол-во ядер: 1,2
Частоты: 1,06-2,2 ГГц
Кеш-память: 1, 2 Мбайт
TDP: 10, 18, 35 Ватт
Технологии: EIST, VT-x.
Наличие ULV-моделей: U3400 (18 Ватт), SU2300 (10 Ватт).

Плюсы: низкая цена.
Минусы: низкая производительность и функциональность.

Intel Pentium

Заменяет: Pentium Dual-Core.
Позиционирование: бюджетная серия.
Применяется: в бюджетных ноутбуках стоимостью $500-700, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках среднего класса за $600-800.

Кол-во ядер: 1,2
Частоты: 1,2-2,3 ГГц
Кеш-память: 1, 2, 3 Мбайт
TDP: 10, 18, Ватт
Технологии: EIST.
Наличие ULV-моделей: U5400 (18 Ватт), SU4100 (10 Ватт), SU2700 (10 Ватт).

Плюсы: удачное соотношение цена/производительность.
Минусы: низкая функциональность.

Intel Core i3

Заменяет: Core 2 Duo.
Позиционирование: серия среднего класса.
Применяется: в различных моделях стоимостью $600-1200, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках среднего класса за $600-1200.

Кол-во ядер: 2
Частоты: 1,2-2,53 ГГц
Кеш-память: 3 Мбайт
TDP: 18, 35 Ватт
Технологии: EIST, Hyper-Treading, VT-x, HD Graphics.
Наличие ULV-моделей: 330UM (18 Ватт).

Плюсы: удачное соотношение цена/производительность.
Минусы: по функциональности проигрывает Core i5.

Intel Core i5

Заменяет: Core 2 Duo.
Позиционирование: серия высокого класса.
Применяется: в различных моделях стоимостью $700-2000, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках высокого класса $800-1200.

Кол-во ядер: 2
Частоты: 1,06-2,66 ГГц
Кеш-память: 3 Мбайт
TDP: 18, 35 Ватт
Технологии: EIST, Turbo Boost, Hyper-Treading, VT-x, HD Graphics.
Наличие ULV-моделей: 430UM (18 Ватт), 520UM (18 Ватт), 540UM (18 Ватт), 560UM (18 Ватт).

Плюсы: хорошая производительность и функциональность.
Минусы: высокая цена.

Intel Core i7

Заменяет: Core 2 Quad, Core 2 Extreme.
Позиционирование: серия высокого класса.
Применяется: в различных моделях стоимостью $1000-3000, ULV-модели в тонких/компактных ноутбуках высокого класса $1000-1500.

Кол-во ядер: 2, 4
Частоты: 1,06-2,8 ГГц
Кеш-память: 4, 6,8 Мбайт
TDP: 18, 25, 35, 45 Ватт
Технологии: EIST, Turbo Boost, Hyper-Treading, VT-x, HD Graphics.
Наличие ULV-моделей: 660UM (18 Ватт), 640UM (18 Ватт), 620UM (18 Ватт), 680UM (18 Ватт), 660UM (18 Ватт).

Плюсы: хорошая производительность и функциональность; наличие ULV-моделей.
Минусы: высокая цена ($300-550).

Подробное описание процессоров можно получить на официальных сайтах производителей: AMD (актуальные обычные и ULV-модели) и Intel (все серии).

Резюме

Конкурентная борьба между Intel и AMD продолжается. Если в сегменте процессоров для настольных ПК можно говорить о паритете между CPU двух компаний, то в сегменте мобильных чипов преимущество продуктов на стороне Intel. Как по ширине ассортимента, так и по возможностям. Причем, AMD вынуждена повторяет шаги конкурента, в частности внедрить автоматический «разгон» и встроенную графику. Правда, ноутбуки с чипами AMD заслуживают внимания со стороны покупателей, поскольку CPU имеют хорошее соотношение цена/производительность. Преимущества чипов Intel сказываются на их цене, а значит и на стоимости ноутбуков. К тому же, заметную пользу от этих преимуществ заметит не каждый (например, при использовании ноутбука в качестве печатной машинки). AMD предлагает достойные продукты за адекватные деньги, продукты Intel более прогрессивны, но и стоят больше.