Core i7-2600/4096 DDR3-1600/2000Gb SATA/GeForce GTX 490 512 Мб
Поначалу покупатель от такого шифра впадает в ступор, начинает грызть прайс-лист (или продавца – что ближе окажется) и бормотать что-то типа – «Да мне бы игрушки… И Интернет. И рефераты писать!». Хотя, положа руку на сердце, разобраться в этой формуле можно за пару минут, она описывает конфигурацию вашего системного блока.
• Core i7-2600– четырехъядерный процессор фирмы Intel с тактовой частотой 3,4 гигагерца (ГГц).
• 4096 DDR3 1600 – оперативная память типа DDR 3 SDRAM объёмом 4 Гб, работающая на частоте системной шины 1600 МГц.
• 2000 Gb – жёсткий диск (винчестер) объёмом 2 терабайта.
• GeForce GTX 490 512 Мб – видеоплата, основанная на наборе микросхем NVIDIA GeForce GTX 490 с объёмом памяти 512 Мб.
Вопросов стало меньше? Сомневаюсь – скорее, появились новые: чем четырехъядерный процессор лучше двухъядерного, подходит ли видеокарта для работы в Photoshop и сколько страниц текста поместится на винчестер… И вот вы стоите, хлопая глазами, и пытаетесь выбрать себе компьютер ценой в тысячу долларов, ориентируясь только на вкрадчивое бормотание менеджера. Как правило, ни к чему хорошему это не приводит.
Поэтому, не проще ли освободить часик для путешествия по системному блоку? А закончив его, ещё раз внимательно посмотрите на приведённую здесь формулу… И вы удивитесь, как это раньше она казалась вам «китайской грамотой».
Узнать конфигурацию вашего компьютера вам помогут специальные тестовые программы – например, бесплатные утилиты SandraLite (http://www.lavalys.com), HWInfo (http://www.hwinfo.com) или PC Wizard (http://www.cpuid.com). А можно узнать все подробности о железной «начинки» и вовсе без установки дополнительно софта – с помощью онлайн-теста My-Config (http://www.my-config.com). Эта же программа поможет вам обновить драйверы для вашего «железа».
Платформа компьютера
Проходит выставка достижений компьютерной техники. Представлены новейшие процессоры от Intel, AMD, также впервые процессор Зеленоградского НПО «Электроника».
Процессоры проходят тестирование по всем параметрам, и везде лидирует отечественное изделие… Эксперты в шоке. Приносят мощный микроскоп, кладут процессор. Один эксперт заглядывает в окуляры и через секунду падает в обморок. Его коллега заглядывает и тоже падает в обморок. Комиссия в недоумении. Третий эксперт долго смотрит в микроскоп – а потом, заикаясь, произносит: – Вы не поверите… Он ламповый!
Процессор
…Двести лет назад члены Французской академии наук приняли специальное постановление, в котором отвергалась идея существования… метеоритов! «Камни с неба падать не могут!» – вынесли свой вердикт учёные мужи. Интересно, что бы они сказали, поведай мы им о камнях, умеющих считать: ведь процессор почти целиком состоит из кремния – минерала, который мы чаще всего встречаем в виде обычного песка или гранитных скал…
Эксперты от уфологии на полном серьёзе доказывают, что отсчет компьютерной эры надлежит вести с 1949 г., когда в небе над Нью-Мексико сошла с рельсов и грохнулась на землю знаменитая «летающая тарелка». Якобы, именно при потрошении остатков оной и были найдены те загадочные детальки, которые позднее превратились благодаря шаловливым ручонкам инженеров из Intel в первые микропроцессоры. Следует, правда, признать, что земные учёные отлично замаскировались: поначалу, для отвода глаз, им пришлось изобрести транзисторы, затем – интегральные схемы… А уже потом, выждав почти четверть века, явить народу его величество микропроцессор!
Допустим, так оно и было. И инопланетяне были (вскрытие их тел даже вроде бы было запечатлено на киноплёнку, и сегодня соответствующий фильм продаётся едва ли не в каждом киоске), и инопланетные же процессоры. Правда, трудно представить себе НЛО, чьим управлением заведуют устройства, аналогичные первым процессорам Intel-4004. Но, может быть, поэтому и грохнулась тарелочка?
Не будем спорить с уфологами – занятие это не только утомительное, но и бесполезное. А потому остановимся на голых фактах: в 1970 г. мудрый доктор Хофф (американцы несколько фамильярно зовут его Тэдом, но нам не помешает знать полное имя – Маршиан Эдвард Хофф) с командой инженеров из Intel сконструировал первый микропроцессор. Во всяком случае, так принято считать – хотя в действительности ещё в 1968 г. инженеры Рэй Холт и Стив Геллер создали подобную универсальную микросхему SLF для бортового компьютера истребителя F-14. Но их разработка так и осталась в хищных когтях ястребов из Пентагона, в то время как детище Intel ждала иная судьба.
Изначально процессор 4004 предназначался для микрокалькуляторов и был изготовлен по заказу японской компании Busicom. Правда, ввиду финансовых трудностей от выпуска калькулятора на основе микропроцессора японцы отказались, и разработка перешла в собственность не ожидавшей такого счастья Intel! Появление микропроцессоров изменило весь рынок микроэлектроники, и именно они способствовали появлению тех самых компьютеров, с которыми мы работаем сегодня!
Парадоксально, но практически сразу после появления микропроцессоров Intel утратила майку лидера в этой области: в брюшке первых персональных компьютеров, обжились «камешки» производства не Intel, а её многочисленных конкурентов! Прежде всего Zilog и Motorola – именно эти компании были подлинными королями процессорного рынка 70-х. В частности, на мотороловском процессоре работал знаменитый «Альтаир», сбивший с пути истинного юного Билла Гейтса (кто знает, во что могла бы превратиться эта лопоухая коллекция веснушек, не встреться на его пути неказистый ящик с кучей лампочек и тумблеров!).
Сама же Intel тоже получила шанс урвать свой кусок от пирога – но на этот раз синяя птица пролетела мимо руководства корпорации незамеченной. Однажды в дверь кабинета Гордона Мура, президента Intel, робко поскрёбся один из сотрудников. И, заикаясь от волнения, предложил шефу сварганить на основе ставшего популярным камешка недорогой компьютер. Совсем маленький – чтобы на столе помещался!
– Позвольте спросить, кому же пригодится эта фиговина? – вскинул брови Большой Босс.
– Ну… – замялся новоявленный гений, – домохозяйкам, например. Они в нем рецепты будут хранить…
– А может, ещё барбекю на камешке жарить? – саркастически ухмыльнулся Мур. И, указав выскочке на дверь, вновь уткнулся в изучение графика поставок.
Свою ошибку Мур и его коллеги поняли очень скоро. Но с лихвой наверстали упущенное, «сосватав» свой процессор Intel 8088 компании IBM. Плодом этого романа стал знаменитый компьютер IBM PC, вознёсший на вершины славы Microsoft и Intel… Словом, всех, причастных к его созданию – за исключением самой IBM.
Первый процессор работал на частоте всего 750 кГц. Сегодняшние процессоры от Intel быстрее своего прародителя более чем в десять тысяч раз, а любой домашний компьютер обладает мощностью и «сообразительностью» во много раз большей, чем компьютер, управлявший полётом космического корабля «Аполлон» к Луне. Недаром тот же Гордон Мур говорил: если бы автомобили развивались так же быстро, как процессоры, то сегодня на одном литре бензина мы могли бы проехать миллион километров, а сам автомобиль было бы дешевле выбросить, чем платить за парковку!
Процессор в компьютере не один: собственным процессором снабжена видеоплата, звуковая плата, множество внешних устройств (например, принтер). И часто по производительности эти микросхемы могут поспорить с главным, Центральным Процессором. Но в отличие от него, все они являются узкими специалистами – один отвечает за обработку звука, другой – за создание трёхмерного изображения. Основное и главное отличие центрального процессора – это его универсальность. При желании (и, разумеется, при наличии необходимой мощности и соответствующего программного обеспечения) центральный процессор может взять на себя любую работу в то время как процессор видеоплаты при всем желании не сможет раскодировать, скажем, музыкальный файл…
Любой современный процессор состоит из сотен миллионов отдельных электронных переключателей-транзисторов, соединённых между собой по специальной схеме. Трудно представить, что такое сложное устройство можно изготовить человеческими руками: легендарный левша – и тот умер бы от зависти!
На самом деле процессоры из отдельных транзисторов, конечно, никто не собирает – это было бы просто невозможно. Для их изготовления используется выращенный по специальной технологии кристалл кремния, в который внесены специальные добавки. После изготовления пластину покрывают тонким слоем диэлектрика – оксида кремния, который в свою очередь покрывается светочувствительным лаком с особыми свойствами – фоторезистом. Затем на этот лак, как на обычную фотоплёнку, переносится со специального фотошаблона схема будущего процессора. Во время экспонирования (засветки с помощью ультрафиолетовых лучей) фоторезист изменяет свои свойства: в зависимости от его типа засвеченные (или наоборот, не засвеченные) участки образуют устойчивый к внешним воздействиям защитный слой. Лак на незащищённых участках впоследствии протравливается, а в образовавшиеся «раны» на теле пластины добавляются специальные примеси, проникающие в кристаллическую решётку кремния. Полупроводниковый слой готов!
Но одним слоем дело не ограничивается: поверх напыления вновь наносится фото резисторный лак – и процесс повторяется снова и снова… Для связи отдельных слоев друг с другом используются ионы металлов: заполняя специально оставленные для них канавки, они образуют металлические дорожки-проводники.
Похоже на слоёный пирог – а если вспомнить, что на каждой пластине помещается множество «клеточек», которые потом превратятся в отдельные процессоры, неудивительно, что такую пластину называют «вафлей»! На завершающем этапе «вафлю» разрезают на отдельные кристаллы: какая-то их часть идёт в брак, а остальные – тестируются и, в зависимости от своего качества, маркируются как процессоры с определённой тактовой частотой.
Можно сказать, что крохи-транзисторы (напомним, что их размер в современном процессоре в тысячу раз тоньше человеческого волоса) наделяют компьютер способностью «думать». Точнее – вычислять, производя определённые математические операции с числами, в которые преобразуется любая поступающая в компьютер информация. Однако это будет не совсем правильно: ведь сами транзисторы способны лишь работать переключателями, пропуская или задерживая бегущий по каналам процессора ток! Поэтому чтобы понять, как процессор может обрабатывать информацию, нам нужно будет познакомиться с основными логическими блоками.
С логической точки зрения процессор состоит из множества ячеек. Хранить такая ячейка может от 1 до 8 байт информации (комбинация из двух байтов иначе называется «машинным словом»). Впрочем, далеко не все регистры заняты обработкой данных: часть из них, так называемые «адресные» и «сегментные» регистры, занимаются «пропиской» данных в ячейках памяти, другие регистры отвечают за самодиагностику процессора… Словом, внутри каждого «камня» существует целый город, каждый житель которого чётко знает свои обязанности.
Вроде бы все понятно, однако пока что вы не получили ответа на главный вопрос: каким образом процессор взаимодействует с программной начинкой нашего компьютера? Для того чтобы объяснить это взаимодействие, попробуем представить себе компьютер в виде большой кухни, где есть повар, плита и продукты, из которых готовятся блюда. Задачи программы (которая в этой кухне работает поваром) – подготовить данные (продукты) для кулинарной обработки на плите-процессоре. Подобно тому, как повар шинкует и нарезает кубиками овощи, программа переводит данные на язык понятных процессору инструкций. Один большой процесс, будь то сложение двух чисел или воспроизведение музыкальной композиции, разбивается на множество кусочков-операций. На уровне процессора это выглядит просто: «считать информацию, проживающую в памяти по такому-то адресу, переместить её в такой-то регистр». Каждый кусочек информации проходит через своеобразный конвейер, где каждый «рабочий» выполняет только одну простую операцию. На выходе прошедшие через «кулинарную обработку» данные вновь передаются программе-повару которая умело сервирует всю эту стряпню и подаёт её на красивой тарелочке на ваш стол.
Со временем классические процессоры «приросли» дополнительными модулями: сегодня на процессорном кристалле помещаются и отдельный модуль для обработки графики (ещё пять лет назад эту работу выполняла отдельная видеоплата), и дополнительная память… Увеличилось и количество процессорных ядер – теперь на одном кристалле их расположено до нескольких десятков! И все равно один процессор, каким бы могучим он не был, с обработкой информации справиться не в состоянии: для этого ему нужно общаться со множеством других компьютерных устройств: жёстким диском, оперативной памятью и т. д. Для этого в компьютере существует специальная скоростная магистраль, по которой данные передаются к процессору и обратно – она называется «шиной». С её работой мы подробнее познакомимся в главе, посвященной системным платам.
Но все же, когда речь заходит о покупке нового компьютера, то первым делом мы смотрим именно на процессор: от его выбора зависит очень и очень многое! А выбор этот сделать порой не просто: сегодня на рынке можно найти десятки моделей процессоров. И у каждого из них есть свои особенности и отличия в скорости, архитектуре… И, конечно, в цене. Поэтому нам с вами просто необходимо понять, чем же отличаются друг от друга разные процессоры?
Начнём с архитектуры процессоров, а заодно и с производителя. Большая часть современных процессоров для больших компьютеров и ноутбуков – дальние потомки того самого Intel-8088 (и его потомка 80286), которым были укомплектованы легендарные персоналки IBM PC, и сохраняют с последним определённую совместимость по архитектуре. На практике это значит, что на современных компьютерах можно запустить даже старенькую DOS начала 80-х, поскольку система базовых команд у процессоров этой линейки останется неизменной. О да, нынешние процессоры считают гораздо быстрее, и обросли дополнительными «инструкциями» и «расширениями» не хуже, чем дворовая кошка блохами… Но все равно некая совместимость сохраняется. Исходя из этого, процессоры компаний AMD и Intel относят к единому семейству под условным названием х86. Хотя архитектура самих процессоров несколько отличаются, и для каждого из них нужна собственная, отдельная платформа в виде базового набора микросхем на системной плате, с точки зрения программ они практически идентичны, не считая некоторых вспомогательных инструкций.
Если вам необходим игровой компьютер среднего уровня, присмотритесь попристальней к изделиям с логотипом AMD на корпусе. Конечно, процессоры AMD несколько уступают Intel по реальной производительности при той же тактовой частоте – однако это отставание нивелирует серьёзная разница в цене всей «платформы» (процессор плюс системная плата)? А также мощность встроенной графики. Судя по тестам, топовые модели процессоров AMD (в настоящее время – А10-6800К) уступают своим коллегам от Intel около 20 % производительности в общих вычислениях, однако берут своё в графике – тут их производительность, наоборот, выше на треть. С другой стороны, системы для серьёзных вычислений или обработки видео, а также экстремального «гейминга» лучше строить на основе топ-моделей Intel. Если не в видео, ни в игрушках вы не заинтересованы, то все эти виртуальные баталии Intel и AMD вам будут совершенно неинтересны.
Пока AMD и Intel ломали друг о друга когти, пытаясь зацарапать себе как можно большую долю рынка больших компьютеров, незаметным пушистым зверьком к ним подкралась эпоха мобильных устройств – а с ней и новый сильный игрок в лицее компании ARM – точнее, созданной этой фирмой новой архитектуры процессоров. Камешки, построенные на основе ARM-архитектуры, работают на совершенно иных принципах, чем знакомые нам процессоры семейства х86, и совершенно не совместимы с последними: для них необходимо создавать программы с нуля. Да и по производительности ARM-процессорам трудно тягаться с конкурентами (частота 1,5 ГГц покорилась им лишь в 2011 году). Зато они в разы более экономичны: современные ARM-процессоры потребляют лишь 2–3 Вт энергии, в то время как у самых неприхотливых представителей семейства х86 – Atom – аппетиты в 3–4 раза выше.
ARM-процессоры выпускает более десятка компаний, в том числе Samsung, Qualcomm, Texas Instruments. И продукция их наверняка есть в вашем доме: ARM-совместимые процессоры – «сердце» большинства мобильных устройств, от коммуникаторов и планшетов до мультимедийных и игровых приставок. Популярность этих камешков растёт столь стремительно, что о поддержке ARM-архитектуры задумалась даже Microsoft: новая версия Windows 8, вышедшая в 2012 году, стала первой, способной работать на устройствах на базе процессоров ARM. А вот UNIX-системы (в том числе Linux) позаботились об этом ещё с десяток лет назад: большинство «мобильных» операционок, в том числе Android и iOS, основаны как раз на этой платформе.
Поколения и модификация процессоров. Но вернёмся к большим процессорам для домашних компьютеров и ноутбуков, благо с их выбором ещё не все ясно: даже если мы определились с производителем, нам предстоит разбираться в нескольким семействах и десятках моделей «камешков». Мы уже не говорим о поколениях, каждое из которых отличается от предыдущего какими-то кардинальными нововведениями – они меняются нечасто, примерно раз в два-три года. А вот модификации сменяют друг друга гораздо чаще, практически каждый год.
Сегодня обе фирмы пришли к выводу, что им необходимо иметь в своём ассортименте как минимум четыре основных модификации:
• Ультрамобильная ($50). Самые экономичные и слабые процессоры с двумя ярами для ультрамобильных компьютеров (нетбуков) и офисных компьютеров начального уровня (неттопов). В семействе Intel эту нишу занимают процессоры Atom, AMD же противостоит им с экономичными процессорами серии С.
• Мобильно-офисная ($100). Не слишком быстрые, зато экономичные процессоры для ноутбуков, офисных и домашних систем начального уровня. В семействе Intel этот класс занимают процессоры Pentium и младшие модели Core i3, AMD противопоставляет им свою серию А4 Е. Количество ядер – от 2 до 4.
• Домашняя (цена от 150 до 400 долларов). Универсальные процессоры для домашних компьютеров, недорогие мастера на все руки. Именно этот класс приносит производителям больше всего прибыли. Сегодня его занимают устаревшие, но достаточно производительные процессоры семейства Core i3 и i5. В семействе AMD аналогичную нишу занимают процессоры А6 и А8. Количество ядер – 4-6
• Игровая и профессиональная (цена от 400 долларов). Мощные процессоры, предназначенные для таких ресурсоёмких задач, как обработка видео, трёхмерной графики… И, конечно же, компьютерных игр! Лидеры в этой нише – процессоры семейства Core i7 с частотой до 3,4 ГГц, и лишённый графического ядра Xeon, а в семействе AMD – процессоры А10 Количество ядер – 8 и выше.
Модификаций ещё больше – мы пропускаем мобильные процессоры, предназначенные для ноутбуков, серверные «числодробилки», стоимость которых зашкаливает за пару тысяч долларов… Главное – что модификации процессоров, относящихся к одному семейству, могут отличаться друг от друга целой кучей параметров. В частности, технологией производства и минимальным размером логических элементов. К примеру, большинство процессоров Intel 2013 года производится по 22-нанометровой технологии, однако к началу 2014 года на рынке появятся первые 14-нм процессоры. Уменьшение размеров транзисторов позволяет уменьшить площадь кристалла и тепловыделение.
Есть ли смысл гоняться за самым свежим поколением процессора? На мой взгляд – никакого, поскольку в обычном режиме работы процессор компьютера нагружен от силы на 15–20 %. Так что если говорить об обычном компьютере, вы легко можете взять себе прошлогодний Core i7-3xxx вместо свежего Core i7-4xxx, тем более что с появлением на рынке линейки Haswell цены на старые процессоры и системные платы резко упали, а разница в производительности между поколениями не превышает 10 %. Однако ноутбуки, планшеты и моноблоки – совершенно иное дело, поскольку в новых моделях, кроме процессора, кардинально улучшено и прочее железо, в первую очередь видеочип и экран, которые совершенствуются с гораздо большей скоростью. Так что новый процессор интересен лишь в качестве индикатора «свежести» всей системы в целом.
Количество ядер. Когда стало ясно, что выжать лишнюю пару-тройку гигагерц из замученных процессорных ядер не получается, инженеры решили изменить тактику: с 2007 г. оба производителя перешли на выпуск многоядерных процессоров (самыми распространёнными сегодня являются 4 и 8-ядерные, хотя теоретически их может быть несколько десятков). Понятное дело, рекламщики уверяют нас, что чем больше в процессоре ядрышек, тем лучше – а вот и неправда! Конечно, для операционной системы два ядра лучше, чем одно: первое можно нагрузить системными задачами, второе полностью отдать прикладным программам. Но далеко не все программы оптимизированы под многоядерные процессоры, поэтому загрузить должным образом все ядрышки они не могут, а производительность системы при работе с 8-ядерным процессором возрастает по сравнению с четырехъядерным не вдвое, как можно было подумать, а всего на пару десятков процентов. Для большинства же игр количество ядер в процессоре вообще не имеет значения: основная нагрузка ложится на видеоплату. А что действительно важно – так это частота работы процессора: именно поэтому в играх двухъядерник может легко побить своего четырехъядерного коллегу.
Большинство процессоров в семействе Intel сегодня четырехъядерные. Однако в большинстве процессоров серии Core i7 и в некоторых Core i5 реализована специальная технология «виртуальных ядер» Hyper-threading – благодаря этому каждое аппаратное ядрышко работает «за двоих», и в характеристике процессора мы видим – «4 ядра, 8 потоков». Конечно, удвоения скорости при этом не происходит, однако в некоторых приложения выигрыш может достигать 20 %.
Тактовая частота – это то количество элементарных операций (тактов), которые процессор может выполнить в течение секунды. Конечно, число это очень велико, и каким-то образом увидеть отдельный такт мы не можем. То ли дело часы, которые тикают с частотой один такт в секунду! Ещё недавно этот показатель был для нас, пользователей, не то что самым важным – единственно значимым, а увеличение быстродействия новых процессоров было связано прежде всего с увеличением тактовой частоты. В своё время уже известный нам Гордон Мур из Intel предсказал, что каждые полтора года частота микропроцессоров будет удваиваться вместе с числом транзисторов на кристалле – и до середины нынешнего десятилетия этот закон работал без сбоев. Однако лет пять назад «задирать» частоту прекратили – и сегодня быстродействие процессора растёт за счёт других показателей (например, увеличения количество ядер). Тактовая частота, впрочем, тоже растёт, но не так заметно, как десятилетие назад: за два последних года она увеличилась всего лишь на 25 %. Сегодняшний потолок – около 4 ГГц на ядро. Впрочем, и эту мощность мы толком-то и освоить не можем…
Остаётся добавить, что все современные компьютеры способны управлять своей тактовой частотой процессора, снижая её во время простоя и увеличивая (вплоть до превышения частоты на 15–20 % от номинальной) во время пиковых нагрузок (у новых процессоров Intel эта технология носит название Turbo Boost).
…С частотой все понятно: чем больше – тем лучше. Но крайне ошибочно думать, что частота и производительность процессора – синонимы: например, скорость вычислений процессоров Core i7 и Core i3, работающих на одинаковой частоте, может отличаться более чем вдвое! Стало быть, существуют и другие важные для нас показатели, влияющие на быстродействие…
Кэш-память. «Кэш», быстрая буферная память, встроенная в кристалл процессора, работает значительно быстрее обычной «оперативки». Номинально чем больше этой памяти – тем лучше, и тем дороже «камешек». Вообще «кэш-памяти» на борту современных процессоров сразу три вида (L1, L2 и L3): чем выше «уровень» – тем память медленнее, однако и объем её больше. У дешёвых Atom, к примеру, кэш L2 составляет 512 Кб, а более мощные процессоры в дополнению к этому получают ещё и кэш L3 объёмом от 3 Мб (Core i3) до 12 Мб (Core i7). Больший кэш даёт некоторый выигрыш в производительности (до 15–20 %) при работе с некоторыми программами – например, архиваторами, базами данных, математическим софтом – ну и отдельными трёхмерными игрушками. А для работы с видео и звуком (включая компрессию, графикой 90 % игр выигрыш от увеличения кэша либо отсутствует вовсе, либо не слишком ощутим.
Характеристики встроенного графического модуля. Мы уже говорили о том, что кристалл любого современного «домашнего» процессора, выпущенного с середины 2011 года, должен быть оснащён встроенным графическим модулем. Несмотря на то, что графическое «ядрышко» у всех процессоров одного семейства одинаковое, частота его работы (а следовательно – и производительность) могут различаться в разы. Например, у самых дешёвых процессоров Intel Pentium частота графического ядра не превышает 650 МГц, а у его старшего брата Core i7 она составляет уже 1300 МГц). Примерно такая же ситуация и в линейке процессоров AMD, графическое ядрышко которых, кстати, в несколько раз производительнее интеловского. В то время, как графический модуль Intel может соперничать лишь с семейством ATI Radeon 6 серии, в новые процессоры AMD Richard встроено уже ядро 8 семейства, которое показывает производительность как минимум на 50 % выше.
Хотя это не так уж важно, поскольку ограничиваться встроенной графикой процессора могут лишь самые непритязательные и абсолютно не охочие до игр пользователи (а таких все же меньшинство), плюс владельцы ноутбуков. Остальные же предпочтут укомплектовать компьютер дополнительной видеоплатой.
Характеристики встроенных графических ядер семейства Intel Haswell (Core i3/i5/i7-4xxx)
Наличие «свободного множителя». Частота, указанная в маркировке любого процессора, на самом деле состоит из двух компонентов: это базовая частота шины помноженная на коэффициент умножения (множитель). Собственно, пресловутый «разгон», позволяющий увеличить частоту и быстродействие процессора, заключается в увеличении одной из этих величин. К сожалению, «множитель» на большинстве бюджетных процессоров заблокирован аппаратно, однако есть и исключения – процессоры со «свободным множителем». Например, у Intel это процессоры с индексом К (Core i7 4770К), у AMD – процессоры серии Black Edition. Стоят эти камешки несколько дороже обычных и предназначены исключительно для энтузиастов разгона.
Форм-фактор. Часто смена типа ядра и архитектуры процессора влечёт за собой изменения в его внешности – форм-факторе, т. е. типе корпуса, в который упакован процессор. А, следовательно, отличаются и «гнезда» процессора (цифра в модели сокета чаще всего обозначает количество процессорных контактов-«ножек»). Например, «элитные» шестиядерные процессоры Intel Core i7-3970X (Sandy Bridge-E) образца лета 2013 года предназначены для разъёмов LGA 2011, а массовые «камешки» семейства Haswell – для разъёма LGA 1150. К тому же концу года нам опять грозит смена поколений процессоров, а стало быть – необходимость замены и системной платы целиком, ибо старый разъем под новые камешки, конечно же, не подойдёт.
В лагере AMD ситуация чуть легче: сегодня практически все процессоры этой компании рассчитаны на разъем АМЗ+, и нет никаких сомнений, что актуальным он останется ещё как минимум пару лет.
Производительность. Как видим, на производительность современных процессоров влияет великое множество показателей, и сравнение их порой становится довольно трудной задачей. Измерять производительность процессора в гигагерцах или количестве ядер – грубейшая ошибка, это мы уже поняли: камешки Core i7, Core i5 и AMD A10, работающие на одинаковой частоте, дадут нам совершенно различные результаты.
К тому же надо ещё определить, КАКАЯ именно производительность и для каких задач нам нужна. Так, нет никакой необходимости покупать сверхмощный процессор для игрушек – даже с самыми навороченными из них справится средний во всех отношениях Core i5, поскольку основная нагрузка ложится на видеоплату. И если вы покупаете новенький Core i7 с надеждой, что ваша «стрелялка» будет бегать быстрее и с лучшим качеством… Что ж, вы выбросили деньги на ветер, ибо процессор за $200 и за $700 в игрушках покажут примерно одинаковые результаты.
Максимум, что вам нужно – Core i5 средней ценовой категории (который, как правило, можно ещё и разогнать процентов на 20 %). А вот если вы часто работаете с видео, тут совершенно другая ситуация: разница между Core i5 и Core i7 может достигать около 30 %.
Именно поэтому серьёзные тест-сайты и программы, помимо общего, синтетического теста, обычно приводят графики для отдельных задач: кодирования HD-видео, распаковки архивов и так далее.
К примеру, при работе в Photoshop или при конвертации аудиофайлов в однопоточном режиме разница между процессорами последних трёх поколений минимальна.
Для объективной оценки производительности процессоров приходится прибегать к помощи специализированных тестов вроде PassMark Performance Test (http://passmark.com) или CPU RightMark (http://cpu.rightmark.org).
Хотя можно обойтись вообще без тестов: на сайте компании PassMark (http://www.cpubenchmark.net) можно найти готовые таблицы сравнительной производительности различных процессоров в различных приложениях. Это ОЧЕНЬ важно, ибо подбираться процессор нужно под конкретную задачу. Иначе может случиться так, что вы вывалите $500 600 за новомодный, только что выпущенных «камешек» – и обнаружите, что по производительности в нужной вам программе он недалеко ушёл от своего предшественника, стоящего вдвое дешевле.
Благодаря программе PassMark Burn-In Test (http://www.passmark. com) вы можете проверить свой процессор на «разгоняемость».
Наконец, узнать обо всех технических характеристиках вашего процессора (частота шины, размер кэша и т. д.) вы сможете с помощью бесплатной программы CPU-Z (http://www.cpuid.com).
Цена. Как сказал бы незабвенный, дошедший до «бриллиантовой ручки» Лёлик, процессоры стоимостью свыше 300 долларов покупают либо аристократы (читай – игроманы или профессионалы 3D-моделирования и видеомонтажа), либо излишне обременённые деньгами… (не будем заканчивать цитату – sapienti sat). Правильный выбор – процессоры в диапазоне 200–300 долларов для высокопроизводительных систем, от 100 до 200 – для «мейнстрима» и игр, и от 70 до 100 – для офисных машинок. Этот принцип остаётся неизменным уже который год, а построенная на его основе система будет служить вам довольно долго (кстати, чем дороже процессор, тем быстрее он устаревает и дешевеет). Помните, что за год средний «камень» падает в цене как минимум вдвое!
«Апгрейд» и «разгон». Менять процессор стоит лишь тогда, когда его частота окажется вдвое ниже, чем у актуального процессора средней ценовой категории.
К примеру, если вы можете купить за 100–120 долл. процессор с частотой 3 ГГц, а на вашей системе установлен процессор с частотой 1,5 ГГц, возможно, стоит раскошелиться на модернизацию. А вот если вы – обладатель «двушки», лучше подождать ещё полгодика. Учтите, что при «апгрейде» процессоров Intel вам в 100 % случаев придётся менять и системную плату, и память, стандарт которых меняется ежегодно! Помните и о том, что в ряде случаев можно ускорить систему с помощью «разгона» (этому рискованному трюку мы научимся чуть ниже). Кстати, рекомендую отличный «стресс-тест» – программу для проверки стабильности работы системы после разгона – OCCT(http://www.ocbase.com).
Полезные ссылки:
• http://www.overclockers.ru – тестирование процессоров. «Разгон».
• http://www.amdclub.ru – русский сайт, посвященный процессорам AMD.
• http://www.infa.ru/process/ – «Процессорфорум» – все о процессорах.
• http://www.ixbt.com/cpu.shtml – раздел «Процессоры» на сайте ixbt.
Процессоры Intel
В 2013 году (по крайней мере, в первой половине) мы с вами будем иметь дело преимущественно с процессорами десятого поколения, созданными на основе 22-нм архитектуры Haswell. Однако в следующем году ожидается переход на новую, 14-нанометровую технологию с процессами семейства Broadwell.
Напомним, что в последние годы Intel неукоснительно следует стратегии под названием «тик-так». «Тик» – это освоение нового техпроцесса, «так» – отладка технологии. К примеру, первыми процессорами, построенными по 22-нм технологии, была серия 2012 года Ivy Bridge (Core ix-Зххх), а нынешний Haswell (Core ix-4xxx) – это лишь «работа над ошибками». Соответственно, процессоры Broadwell 2014 года не принесут принципиального прироста в производительности, но станут чуть более экономичными.
Вообще заметного роста процессорных «лошадиных сил» при переходе от поколения к поколению не наблюдается, как минимум, четыре последних года: за это время производительность десктопных «камешков» выросла лишь вдвое. Однако прогресс все же имеет место – к примеру, в двух последних сериях Core i5/i7 появился встроенный графический модуль, который позволяет обойтись без дополнительной видеоплаты, внедрена в «камешки» и новая технология аппаратного ускорения сжатия видео.
Учтите, что на рынке до сих пор болтаются и старые процессоры 2 и 3 поколения с теми же торговыми марками (Core i3/i5/ i7), гораздо менее производительные (особенно в части встроенного графического модуля). Это значительно усложняет процесс выбора – слишком уж много факторов нужно держать в голове, чтобы понять, чем старые процессоры отличаются от новых и, с другой стороны – какая разница между различными процессорами одного и того же поколения. Отличить процессоры семейства Haswell можно по индексу: он начинается с цифры 4 (например, Core i7 – 4770К), в то время как индекс старых процессоров начинаются с тройки и двойки (Core i7 – 2600К).
Условное «семейство Intel Core i» состоит из нескольких модельных рядов, ориентированных на различные сегменты рынка:
В каждом семействе процессоров есть несколько модификаций, отличающихся друг от друга буквенным индексом.
Без индекса – обычные процессоры для настольных компьютеров.
К – модели процессоров с разблокированным множителем (самые производительные решения, «заточенные» под разгон).
U– процессоры со сниженным энергопотреблением (до 65 ватт).
R – процессоры для встроенных систем и неттопов.
P – процессоры с отключённым графическим ядром.
Настольная линейка процессоров Intel Haswell включает следующие модели:
Менее производительные процессоры семейств Core i3, Pentium и Celeron, на мой взгляд, совершенно не интересны для домашних компьютеров, они предназначены исключительно для встроенных систем и ноутбуков. Несмотря на то, что 100-долларовый Core i3 работает на тех же частотах, что и его более дорогой коллега Core i5, в нем отсутствует поддержка технологии динамического ускорения Turbo Boost – а стало быть, при работе в многозадачном режиме он серьёзно отстанет. С другой стороны, процессоры Core i3 обычно неплохо разгоняются, что и привлекает к ним внимание энтузиастов.
Средний «этаж» занимают 4-процессоры Core i5, отличающиеся меньшим объёмом кэш-памяти и лишённые «динамического» разгона (что, в общем-то, не страшно, поскольку модели с индексом К легко можно разогнать «вручную»). Меньший объем кэш-памяти, напомним, сказывается лишь в сравнительно небольшом количестве приложений, отличающихся интенсивностью обмена данными (например, архивация). В большинстве приложений и игр отставание Core i5 от Core i7 (при одинаковых частотах) будет минимальным, в районе 10–15 %, что гораздо меньше разницы в цене. Так что грамотно разогнанный Core i5 сегодня – однозначный домашний оптимум по соотношению цена-качество: низкая стоимость (~200 долларов), неплохие возможности разгона и отличная производительность делают его идеальным как для домашних, так и для офисных систем.
Что до самого дорогого семейства Core i7, то его конёк – интенсивная работа с «многопоточкой» – видеомонтаж, графика, кодирование аудио и видео. Впрочем, и в этом случае его производительность, по данным большинства тестов, всего-то процентов на 20 больше, чем у Core i5, что легко компенсируется разгоном.
Ситуация с «большими» процессорами более-менее ясна, а вот в мобильном сегменте она опять запутывается. К примеру, ещё недавно все мобильные Core i5 и большая часть Core i7, в отличие от своих старших братьев были двухъядерными. Сегодня ситуация исправлена: новые мобильные процессоры Haswell, как и их старшие братья, будут снабжены четырьмя ядрышками.
В маркировке мобильных процессоров появляются новые, незнакомые нам индексы, к тому же их гораздо больше:
MQ – Четырехъядерные мобильные процессоры.
ХМ – «Разгонные» модели с разблокированным множителем (аналог настольной серии К).
R – Встроенные мобильные процессоры.
S – процессоры для настольных систем с пониженным до 65 Вт тепловыделением.
T – процессоры для настольных систем с расчётным тепловыделением менее 45 Вт;
U – Ультрамобильные процессоры с пониженным энергопотреблением.
QE – Встроенные четырехъядерные мобильные процессоры.
Самые производительные «камешки» – с индексами ХМ и QM, встречаются они лишь в самых дорогих ноутбуках. А их собратья с индексами U могут отличатся от них по производительности на десятки процентов, несмотря на то, что номинально они относятся к одной серии. Облегчить выбор поможет и следующая табличка с результатами популярных процессорных тестов:
Практически в 90 % случаев при выборе между Core i5 и младшими моделями i7 стоит выбрать первый – исключительно по соотношению «цена– качество». С другой стороны, Core i7 стоит отдать предпочтение перед Core i5 с большей частотой. Есть ещё такой показатель, как уровень тепловыделения (TDP), и он ОЧЕНЬ важен при выборе мобильного ноутбука. Чем больше TDP – тем больше энергии кушает процессор, тем меньше работает ваш компьютер от батарей. Поэтому, если вы выбираете ультрамобильный или «тонкий» ноут, лучше пожертвовать частотой и производительностью в пользу мобильности.
Наконец, «ультрамобильная» линейка процессоров Intel, предназначенная для планшетов и ультрабуков, представлена 22-нанометровыми процессорами Atom Merrifield на основе архитектуры Intel Bay Trail, Модельный ряд их пока неизвестен, поскольку первые мини-компьютеры с Merrifield на борту появятся в продаже лишь в конце года. Однако скорее всего, частота этих процессоров составит в районе 2 ГГц, а энергопотребление – около 2 ватт. В этом случае Merrifield сможет составить конкуренцию процессорам с ARM-архитектурой – предыдущему поколению Intel Atom сделать этого так и не удалось.
В настоящее время на рынке ещё имеются нетбуки на основе старых процессоров Atom Atom N2600/N2800 образца 2011 года, но их покупка, на мой взгляд, полностью лишена смысла: в бюджетном сегменте куда интереснее планшеты или ноутбуки на основе младших моделей мобильных процессоров Intel Core i3. Возможно, новому поколению Atom удастся изменить сложившуюся ситуацию, так что с покупкой нетбука (если вас ещё интересует этот класс устройств) стоит подождать до конца года.
Процессоры AMD
Дискуссия (или как говорят компьютерщики, «холивар») на тему «Что круче – Intel или AMD?» явно относится к числу бесконечных, и окончательный вывод, боюсь, невозможен. Однако очевидно следующее: процессоры Intel технологически, несомненно, более совершенны, все новые технологии они осваивают первыми, как минимум на полгода раньше конкурентов (за исключением разве что количества ядер). В топ-категории ультрабыстрых решений для компьютерных маньяков альтернатив им нет, что бы по этому поводу не думали ребята из AMD. Смотрите сами: на норму 32 нм AMD перешла ещё в 2011 году, тогда же в их процессорах появилось встроенное графическое ядро (на полгода позже, чем это сделал Intel со своим Sandy Bridge). Правда, пока что особого прогресса в смысле архитектуры у AMD не наблюдается – в то время, как Intel давно уже освоила более «тонкий» и экономичный 22-нм техпроцесс, камешки AMD так и производятся по старой 32-нанометровой технологии. Соответственно, энергии они потребляют куда больше и сильнее греются.
Однако AMD тоже не луком шита, и при номинальном отставании ухитряется «выдоить» любую «устаревшую» технологию досуха – да так, что довольно легко конкурирует с Intel в «бюджетном» сегменте (до 300 долларов), периодически замахиваясь на большее. Несмотря на то, что Core i7 обеспечивает некоторый выигрыш в быстродействии при архивации, компрессии видео или аудио, в игровых тестах и офисных приложениях процессоры AMD показывают практически равные результаты с Intel.
Да и отставания свои AMD легко переводит в преимущество. Опоздали со встроенным графическим ядром в кристалле процессора? Зато сегодня по мощности встроенной графики AMD оставляет Intel далеко позади (серия А10 со встроенным графическим модулем ATI 8 серии примерно на 15–20 % быстрее в обработке трёхмерны сцен, чем новые процессоры Core i7). Что вкупе с 20 % разницей в стоимости делает процессоры весьма лакомым кусочком для любителей игр.
Учтём ещё вот что: в то время как ветреная Intel меняет процессорные разъёмы чаще, чем среднестатистический россиянин носки, вынуждая покупателей каждый год раскошеливаться не только на новый «камень», но и на всю платформу, AMD подходит к делу более гуманно. Во всяком случае, но новые системные платы для AMD легко можно установить «камешек» прошлого поколения. Стало быть, для апгрейда такие системы походят значительно лучше.
Как и в ассортименте Intel, у AMD можно найти процессоры с разным количество ядер – от двух до восьми (трёх и шестиядерные процессоры – фирменная «изюминка» AMD).
Начнём с суперпроизводительной серии, которая в данный момент представлена процессорами серии FX (от 4 до 8 ядер, о количестве которых свидетельствует первая цифра индекса – 4,6 или 8). Диапазон этой серии очень широк: FX конкурируют не только с среднебюджетным семейством Core i5, но и с отдельными моделями Core i7.
Процессоры AMD FX
Процессоры среднего сегмента представлены чипами серии А
Ноутбучные процессоры AMD обозначаются индексом С: новая линейка, запланированная к выходу летом 2013 года, на момент подписания данной книги к печати ещё не была заявлена. Однако можно с уверенностью сказать, что новые процессоры AMD будут проигрывать семейству Intel по общей производительности и энергоэкономичности, но с лихвой выигрывать за счёт встроенного графического модуля.
Аналогом ультрамобильных и экономичных процессоров Atom у AMD выступает линейка «гибридных» процессоров AMD серии Е (платформа Zacate). По частоте (до 1,66 ГГц) да и по тепловыделению (18 ватт) новый процессор AMD Ontario E-450 уступает своим конкурентам Intel Atom. Однако стоит иметь в виду мощь встроенного графического ядра Zacate, которое одной левой справляется не только с хиленькой графикой Intel, но и с рядом чипов NVIDIA. Конечно, не стоит рассчитывать на то, что на новых нетбуках с Zacate на борту вы сможете поиграть в «тяжёлые» игрушки, однако HD-видео на них можно будет крутить с полным комфортом, а сами мини-компьютеры будут стоит несколько дешевле «атомных».
Системная плата
В одной компьютерной фирме среднего пошиба была практика вкладывать в коробку с компьютером краткое описание его характеристик на «простом» языке – для продавцов (набрали чайников). И вот однажды врывается злобный клиент с купленным намедни компьютером и требует немедленно вернуть деньги, демонстрируя бумажку, обнаруженную на дне коробки. Бумажка гласила: «Мать – г…, видюха– отстой. Впарить лоху».
Это только кажется, что главный в компьютере – процессор. Спору нет, «мозговым центром» системного блока работает именно он. Но и за процессором нужна слежка, нужен контроль, равно как за всеми остальными устройствами. Различные платы, дисководы, накопители… А сколько ещё подключается снаружи! И ведь за всей этой беспокойной оравой нужно следить, работу каждой железяки координировать. Да и передачу сигналов от устройства к устройству не мешает обеспечить, ведь связь – это самое главное в современном мире… Словом, всей железной братии нужен дом и заботливая хозяйка, которая бы поддерживала в этом доме порядок.
И такая хозяйка в компьютере есть – системная (или, как иногда говорят, материнская) плата. Жаль только, что её важность многие недооценивают и к выбору её относятся пренебрежительно. При всей своей внешней простоте системная плата – весьма сложный «организм», от каждой части которого зависит быстродействие и стабильность работы вашего компьютера.
Вот лишь несколько логических групп устройств, из которых состоит любая компьютерная «мать»:
• Набор разъёмов и портов для подключения отдельных устройств.
• Шина – информационная магистраль, связывающая их воедино. Именно по шине передаются сигналы между всеми видами компьютерной «начинки» и именно через посредство шины доставляется информационный «корм» трудяге-процессору.
• Базовый набор микросхем – «чипсет», с помощью которого материнская плата и осуществляет контроль над всем происходящим внутри системного блока.
• Небольшая микросхема BIOS – координационный центр системной платы, управляющий всеми её возможностями.
• Встроенные (или интегрированные) дополнительные устройства.
Есть на системных платах и множество других разъёмов и устройств, знание их возможностей очень пригодится вам при сборке компьютера. Например, переключатели «джамперы», с помощью которых можно отрегулировать некоторые параметры работы материнской платы или «обнулить» содержимое микросхемы BIOS. Или разъёмы питания, к ним подключаются кулер и индикаторы системного блока… Вот почему очень полезно, купив материнскую плату, перво-наперво ознакомиться с документацией, в которой чётко расписано, где какие разъёмы и переключатели находятся, и за что они отвечают.
Нам же, чтобы не дублировать документацию, есть смысл познакомиться с некоторыми общими для всех материнских плат особенностями устройства, а также – теми различиями, которые и отличают одну плату от другой.
Чипсет и тип процессора. На широкой груди системной платы находится место для целой кучи разноцветных деталек. Бесспорно, все они нужны и важны, но все же большую часть функций выполняют несколько микросхем, которые в совокупности называются простым русским словом – «чипсет». Именно от чипсета зависит, какой тип процессоров и памяти будет поддерживать системная плата, как быстро будут бежать данные по её основной магистрали – шине… Чем больше её частота – тем быстрее работает компьютер (как видите, не все в этом мире зависит от частоты процессора). Вместе с чипсетом мы выбираем и тип процессорного разъёма – сокета, а следовательно – и тип самого процессора.
Форм-фактор процессоров меняется чаще, чем модный прикид на худосочных плечиках клубных модниц, а заодно меняется и стандарт разъёма на системной плате. Справиться с новыми процессорами эти «старушки», наверное, могли бы без особых хлопот, но… «Молодёжь» со старыми платами чаще всего «не сходятся характерами».
• Intel – по понятным причинам её чипсеты рассчитаны на работу только с собственными процессорами. Самый консервативный выбор – надёжные и достаточно удачные наборы микросхем. Чипсеты Intel для процессора Core i3/i5/i7 (разъем LGA 1155), выпущенных в 2013 г., относятся к линейке Series 8. (Z87/H85). Собственно разница между чипсетами невелика и заключается лишь в том, что второй, более бюджетный вариант, лишён некоторых дополнительных инструментов для разгона. В остальном параметры чипсетов схожи: модулей оперативной памяти, которые способны работать в двухканальном режиме;
• 16 линий интерфейса PCI Express;
• 14 портов USB, четыре из которых поддерживают высокоскоростную спецификацию USB 3.0;
• 6–8 портов SATA 6 Гб/с;
AMD. Как и Intel, AMD делает системные платы, рассчитанные исключительно на собственные процессоры (разъёмы Socket АМЗ+ и FM2). В 2013 покупателям, выбирающим процессоры AMD, стоит выбирать платы на чипсетах серии 10 – 1090FX (АМЗ+) и A86FX (Socket FM2).
Но это только кажется, что выбор прост и очевиден – на самом деле производители системных плат ухитряются выпустить до десятка «материнок» на основе одного и того же чипсета, причём стоимость их различается в разы! А отличаются они дополнительной «обвязкой»: у одной портов побольше, другая кичится классным звуковым модулем, третья – дополнительными возможностями разгона.
Что самое интересное, одна плата на основе этого чипсета может стоить 300 долларов, а другая – всего 100! И точно так же чудесят и другие производители – Gigabyte, ASRock или DFI…
Взгляните, к примеру, на модельный ряд компании ASRock – он включает сразу 11 плат, построенных на чипсете Z87:
• Z87 Extreme 11
• Z87 Extreme 9
• Z87 Extreme 9 with 802.11ac WLAN
• Z87 Extreme 6
• Z87 Extreme 6 with 802.11ac WLAN
• Z87 Extreme 4
• Z87 ОС Formula
• Z87 Fatality Professional
• H87 Fatality Performance
Без расшифровки трудно понять, в чем между ними разница: серя Exterme направлена на энтузиастов разгона, содержит дополнительный слот mSATA для подключения SSD-накопителя, а серия Fatality – «игроманская», удешевлённая, и рассчитана на использование отдельного графического адаптера без возможности задействовать встроенную графику процессора. В довершение бед все платы данной линейки имеют массу других отличий – от количества LAN-портов до наличия-отсутствия встроенного адаптера WiFi 802.11с.
Что выбрать с точки зрения производительности? На этот счёт существуют две прямо противоположные точки зрения. Сторонники «разумного» подхода уверяют: гоняться за навороченными платами не стоит. В конце концов, новый продукт – всегда «сырой», в нем обязательно найдутся ошибки. А переплачивать за новый продукт вдвое, при том, что покупка «навороченной» платы даст вам максимум 10 процентов прироста производительности – просто неразумно!
Экспериментаторы возражают: и 10 процентов на улице тоже не валяются! К тому же выигрыш может быть и больше, в том случае, если новая плата рассчитана, скажем, на принципиально новый тип памяти. А главное – новая плата позволит вам в ряде случаев продлить жизнь своего компьютера.
Покупая новую системную плату, не забывайте «скармливать» вашей операционной системе пакет драйверов, необходимых для поддержки конкретного чипсета – без этого компьютер просто не сможет нормально работать. Как правило, эти драйверы уже записаны на специальный компакт-диск, вложенный в коробку с материнской платой. Ну а их новую версию вы можете найти на сайте производителя платы и разработчика чипсетов.
Тип памяти. Правильно подобранный тип оперативной памяти для быстродействия компьютера не менее важен, чем модель процессора, – тем более, что именно память в последнее время становится «узким местом» на информационной магистрали. Вот почему кардинальное отличие многих новых моделей чипсетов от их предшественников как раз и заключается в поддержке новых типов памяти. В 2012 году ситуация с памятью довольно стабильная: старая DDR2 уже окончательно сошла со сцены, а новая DDR4 – напротив, ещё до неё не добралась. Так что все существующие «системки» под все процессоры ориентированы на работу с универсальным и единым типом памяти DDR3.
Просто? Не совсем.
Даже если мы определились с типом памяти, это ещё не вся катавасия: во-первых, модули памяти различаются и по частоте (фактически – по скорости работы). Дорогие платы должны поддерживать модули памяти с любой частотой, включая и те, которых пока ещё и в продаже нет (DDR3 2800 МГц). А вот бюджетные решения часто специально опускают планку частот – то есть памяти DDR3-2133 поддерживается, a DDR3-2800 – уже нет.
Важно и то, сколько слотов для памяти предусмотрено на плате – два или три (впрочем, об этом мы поговорим чуть ниже).
Производители. Ещё несколько лет назад на рынке системных плат резвился добрый десяток компаний – но в итоге все «пастбища» (во всяком случае, на территории России), подмяли под себя два главных мастодонта – ASUS и Gigabyte (системные платы поставляет и Intel, но их я вам не рекомендую из-за минимализма настроек – для «разгона» эти платы не предназначены). И у того и у другого есть масса достоинств (например, все платы Gigabyte оснащены удвоенной микросхемой BIOS – для пущей надёжности, поскольку именно повреждение «прошивки» BIOS – основная причина кончины «материнок»), к числу которых, увы, нельзя отнести низкую цену. Если пять лет назад средняя цена на системную плату не превышала 150 долларов, то сегодня и 300 – не редкость. Особенно на новые модные чипсеты (которые все равно устареют максимум через год).
Я лично рекомендую вам обратить внимание на продукцию компаний второго эшелона – DFI, ASRock или MSI. Они в большинстве случаев ничем не хуже изделий того же ASUS, зато обойдутся вам гораздо дешевле (долларов 50 можно сэкономить влегкую).
Интегрированные устройства
Как известно, на широком брюшке любого кита или акулы обязательно найдётся несколько рыбок-прилипал – любителей путешествовать «на халяву». Обрастают ракушками и водорослями корабли в дальнем плавании… Вот и системная плата со временем обросла кучей собственных «приживальщиков» – когда-то они были отдельными устройствами, ну а теперь это всего лишь «довески». Хотя и очень полезные – чем больше их, тем солиднее выглядит в наших глазах системная плата.
Как правило, большинство таких устройств представлены на системной плате в виде контроллеров и кодеков – небольших специализированных микросхем, входящих в состав чипсета.
Звук. Встроенный звук уже несколько лет считается обязательным компонентом любой системной платы. Чаще всего «озвучкой» занимается небольшая микросхема-кодек, которая берет на себя часть забот по переводу цифровых данных в аналоговые сигналы – и наоборот. К сожалению, далеко не все производители указывают, какой именно тип звуковой подсистемы имеется на их плате. И нам остаётся ориентироваться лишь по косвенным признакам – таким, как количество каналов. Если ваша плата поддерживает восьмиканальный (7+1), а ещё лучше – десяти-канальный звук, есть шанс, что на ней установлен кодек нового образца.
Встроенный звуковой чип на платах, выпущенных в последние два года, в 99 % случаев изготовлен компанией Realtek – например, на платы для новых процессоров Core i7 чаще всего устанавливают микросхему Realtek ALC1150. Но я рекомендую присмотреться к более дорогим продуктам с улучшенным чипом Creative Sound Core 3D – он даст вам гораздо более качественный звук как в играх, так и при прослушивании музыки.
Впрочем, даже бюджетный Realtek последних моделей обеспечивает неплохое отличное качество звучания, сравнимое с бюджетными звуковыми платами Creative, а по ряду показателей (поддержка звука с частотой оцифровки в 192 кГц) даже превосходящий его. С другой стороны, он явно проигрывает отдельной звуковой плате по числу как «кинематографических» (Dolby Digital), так и игровых (последние версии ЕАХ) эффектов объёмного звучания.
Для создания полноценного «домашнего театра» нам необходим цифровой выход HDMI 1.3 и аппаратное декодирование форматов Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio. С первым проблем не будет, поскольку HDMI-порт имеется на любой современной видеокарте, кроме того, звук можно вывести в цифровом виде через оптический разъем SPD/IF, который также есть на любой «материйке». Напомню, что в этом случае внутренний звуковой чип для декодирования не используется, а в роли декодера может выступить куда более серьёзное устройство – например, ресивер домашнего кинотеатра с подключённой к нему многоканальной акустикой.
Кроме того, для профессиональной звукозаписи звука необходима поддержка стандарта ASIO 2.0, а также наличие большого количества каналов для подключения внешних источников звука. Всего этого, к сожалению, во встроенной звуковой подсистеме нет (подробнее о звуковой подсистеме ПК мы поговорим в соответствующей главе).
Графика. До недавнего времени графические чипы устанавливались на самой системной плате, однако с появлением нового поколения процессоров графика переехала прямо на кристалл CPU, так что этот параметр для нас утратил актуальность.
Сеть. Она давно уже заняла в наших компьютерах место модема – большинство современных «персоналок» сегодня объединены в сети. Так что контроллер для подключения локальной сети должен быть обязательно – вопрос лишь в том, какого стандарта. Чаще всего системные платы оснащены контроллером Gigabyte Ethernet, в отдельных случаях – даже двумя. Зачем? Ну например для того, чтобы создать домашнюю сеть без использования отдельного маршрутизатора: в один порт можно воткнуть интернет-кабель, а к другому подключить второй компьютер или ноутбук. Беспроводные адаптеры WiFi встречаются лишь на платах топ-класса, и, откровенно говоря, не нужны вовсе: для настольного компьютера всегда можно прикупить дополнительный WiFi-«брелок» для порта USB. Стоит он, во всяком случае, куда меньше разницы в цене между платами с «вайфаем» и без него. То же относится и к Bluetooth.
Если же мы имеем дело с ноутбуками, то расклад выходит совершенно иным: и WiFi, и Bluetooth должны быть в любом современном ноуте! Но о беспроводных стандартах мы ещё поговорим.
Контроллеры SATA и RAID. Вы уже наверняка знаете, что все встроенные накопители (жёсткие диски, дисководы DVD и Blu-Ray) подключаются к системной плате через интерфейс SATA: на любой системной плате имеется от 4 до 8 SATA-портов. Но нас интересует не только их количество, но и скоростные характеристики: сегодня большинство системных плат оснащается контроллерами SATA II, обеспечивающими скорость передачи данных до 3 Гб/с. Соответственно, этот же интерфейс поддерживают и накопители. Однако в 2010 году на материйках появились более быстрые контроллеры SATA 3.0, поддерживающие скорость передачи данных уже в 6 Гб/с. Необходимости в этом вроде бы нет, поскольку сами жёсткие диски способны считывать данные со скоростью в несколько раз меньше, и загрузить «прокачанный» канал могут лишь быстрые SSD-диски. С другой стороны, новые контроллеры обладают обратной совместимостью со старыми накопителями, так что проверить наличие на коробке пометки «SATA 6 Gbps» не помешает – это свидетельствует о «свежести» платы и чипсета.
Добавим, что практически все системные платы сегодня поддерживают и технологию создания «дисковых массивов» RAID (подробнее о RAID будет рассказано в главе, посвященной жёстким дискам).
Слоты
Сколько бы приживальщиков ни приютила системная плата, сколько бы функций ни взяли на себя её микросхемы, все равно всех проблем наша «материнка» решить не в состоянии. Поэтому ей волей-неволей приходится принимать помощь от специализированных плат-дополнений, которые устанавливаются в специальные щелевидные разъёмы-слоты.
Разъёмы-«слоты» PCI и PCI Express служат для установки дополнительных плат расширения (звуковых плат, видеоплат, всевозможных контроллеров). Самые старые и медленные слоты PCI в этом году окончательно списали в архив: с новых системных плат они изгнаны с позором. Другое дело новый интерфейс PCI-Express (PCI-e): скорость передачи данных здесь в несколько раз выше. Кстати, правильнее было бы говорить не «скорость», а скорости, ибо скоростных стандартов для слотов PCI-E разработано несколько:
Разъёмы PCI-E 1х – самые короткие на плате, а используются они для относительно медленных контроллеров и периферии. Например, для звуковой платы, модуля беспроводной связи или дополнительных контроллеров USB.
А вот более длинные PCI-Express 8х-х16 предназначены для видеоплат. На недорогих платах таких слотов обычно не больше двух, а на более продвинутых – до четырёх (вы же помните про технологии SLI и Crossfire? Забыли – не беда, мы все равно вернёмся к ним в разделе видеоплат). На современные системные платы, как правило, устанавливается пара слотов PCI-Express 3.0 х16 (х8/х8).
Дополнительно на многие современные платы устанавливается отдельный разъем под названием mSATA (miniPCI), предназначенный для установки быстрого SSD-накопителя на основе флеш-памяти. Как известно, обычно SSD-диски подключают к стандартному разъёму SATA, но накопители в форм-факторе mSATA значительно компактнее и потребляют меньше энергии.
Слоты оперативной памяти от слотов для установки плат эти разъёмы (как правило, белого цвета) легко отличить хотя бы по наличию специальных замочков-«защёлок». Слотов для установки оперативной памяти на современной плате может быть от трёх до четырёх, что позволяет установить до 128 Гб оперативной памяти.
Порты
Мы уже познакомились с некоторыми контроллерами – специальными микросхемами, которые управляют подключёнными к компьютеру дополнительными (внешними или внутренними) устройствами. Например, контроллерами SATA и IDE – к ним подключаются жёсткие диски. Но все эти разъёмы живут внутри компьютера и нашему пользовательскому глазу (как и нашим шаловливым ручкам) в обычных условиях недоступны. А вот порты – специальные разъёмы для подключения внешних устройств – напротив, живут снаружи, на задней стенке системного блока. Впрочем, сегодня некоторая их часть выносится в специальный модуль на «морде» системного блока – и чем больше их там, тем удобнее. Но все равно, чтобы получить доступ ко всей номенклатуре разъёмов, нам придётся лезть несчастному компьютеру… гм… в тыловую часть. Через которую, впрочем, у нас традиционно делается слишком многое…
Разъёмы сгруппированы на металлических полосках. Каждая «полоска» соответствует определённому устройству – плате, расположенной внутри компьютера. В своё время мы подробно поговорим о каждом из них.
Звук. Маленькие круглые гнезда под стандартные разъёмы-«штекеры» предназначены для подключения микрофона, наушников и колонок. Все эти разъёмы относятся к аналоговой группе.
На современных платах таких разъёмов чаще всего три или шесть:
• светло-зелёный разъем, как правило, предназначен для стерео-колонок;
• розовый – для подключения микрофона;
• синий или голубой – дополнительный аудиовыход.
Три других разъёма задействуются лишь в том случае, если вы подключаете к компьютеру многоканальную акустическую систему – скажем, из 5 или 7 колонок.
Наконец, на «продвинутых» компьютерах, помимо обычных выходов может быть ещё и цифровой, оптический – с его помощью ваш компьютер можно подключить к ресиверу домашнего кинотеатра и передавать на него звуковые данные в цифровом виде, без потери качества.
Обычно рядом со звуковой платой находится полоска с двумя многоштырьковыми разъёмами – она относится к видеоплате. К этим разъёмам – цифровому DVI или аналоговому VGA – подключается монитор: выбор типа разъёма зависит от того, каким именно кабелем он оснащён.
USB. Самый универсальный из всех портов: через интерфейс USB к компьютеру подключается сегодня подавляющее число устройств – от внешних жёстких дисков до принтеров. А значит, этих портов должно быть как можно больше! На настольном компьютере, к примеру, сегодня не должно быть меньше 8-10 портов – и этого часто не хватает. На крохотном торце ноутбука, понятное дело, столько не уместишь… Но даже на самых миниатюрных компьютерах должно быть как минимум два порта, а ещё лучше – три (не забудем, что один из них сразу же займёт мышка).
В настоящее время большинство устройств «заточено» под старую модификацию USB 2.0, однако с 2011 г. мы будем иметь дело преимущественно с новой, быстрой версией интерфейса – SuperSpeed USB (или USB 3.0). Скорость передачи данных у этой модификации в 10 раз выше, чем у предыдущей, и достигает 5 Гбит/с! Правда, это теоретический предел, на практике скорость в любом случае будет ниже. Так, у USB 2.0 «теоретическая» скорость передачи данных составляет 480 Мбит/с (примерно 60 Мб/с), однако реальная скорость примерно вдвое меньше. Однако, в любом случае, прирост в скорости впечатляет.
Добавим, что к разъёмам нового образца можно подключить и устройства с интерфейсом USB 2.0 – «обратная совместимость» присутствует. Так что, несмотря на явную нехватку устройств с интерфейсом USB 3.0, не пренебрегайте этим разъёмом – без дел он все равно не останется.
Разъёмов USB 3.0 на современной плате должно быть не менее четырёх, а стареньких USB 2.0 – 12–14.
Помимо стандартного разъёма USB на мобильных устройствах и компьютерах встречаются его уменьшенные варианты – miniUSB (ноутбуки, КПК, UMPC) и microUSB (смартфоны, коммуникаторы). Хотя внешний вид разъёмов существенно отличается, совместимость со спецификацией USB эти устройства сохраняют полностью: для подключения их к порту обычного ПК достаточно простого USB-кабеля с соответствующим разъёмом на одном конце.
eSATA. Новый скоростной порт, предназначенный для подключения внешних жёстких дисков. Первые системные платы с поддержкой eSATA появились на рынке в середине 2007 г., и сегодня этот стандарт стремительно набирает обороты. Неудивительно: фактически eSATA – это обычный SATA-порт, только выведенный наружу системного блока (то есть никаких дополнительных контроллеров покупать не надо). Скорость же передачи данных по этому каналу значительно выше, чем через обычный USB-порт, и достигает 6 Гб/с. Поэтому, если вы надумаете покупать внешний жёсткий диск или RAID-массив, проследите, чтобы ваша «коробочка» поддерживала подключение именно по eSATA.
Разъем LAN предназначен для подключения локальной сети – именно благодаря ему ваш компьютер сможет общаться с себе подобными и работать в Интернете!
Похожий разъем только чуть меньшего размера встречается на ноутбуках и модемах: к нему подключается обычный телефонный кабель.
Порты PS/2. В своё время мышь и клавиатура – братья-близнецы, схожие как по своему назначению (устройства управления), так и по низким требованиям к скорости передачи данных, проживали в совершенно разных квартирах. Мышь ютилась по соседству с модемом на СОМ-разъёме, а клавиатура имела свой собственный, ни на что не похожий разъем. Со временем было решено PS/2 создать для этой «сладкой парочки» специальные квартиры-гнезда: так и родились разъёмы PS/2. Впрочем, сегодня и они явно отстали от времени: большинство пользователей отдаёт предпочтение клавиатурам и мышкам с интерфейсом USB. Но пока что окончательно их в утиль не списали.
Как и звуковые разъёмы, гнезда и коннекторы PS/2 различаются по цвету:
• зелёный – для подключения мышки
• фиолетовый – для клавиатуры.
Интерфейсы для подключения внешних устройств
Все эти разъёмы имеются как у ноутбуков, так и у больших компьютеров. Но у многих портативных компьютеров есть ещё эксклюзивный разъем ExpressCard (PCMCIA), предназначенный для установки дополнительных плат расширения. До появления USB через этот разъем к ноутбуку подключались все возможные устройства (за исключением разве что принтера), сегодня же в таком исполнении выпускаются разве что GPS-модули спутниковой навигации, «телефонные» адаптеры GPRS и TVтюнеры. В этот разъем вы можете установить и дополнительные контроллеры портов – например, eSATA или FireWire.
BIOS
Любой человек, общающийся с компьютером, рано или поздно сталкивается с этим страшным словом из четырёх букв. И, пожалуй, лучше познакомиться с ним рано, чем слишком поздно. Ибо, воплощаясь во вполне материальной микросхеме, BIOS представляет собой ещё и ПРОГРАММУ – первую из программ, с которой начинает работать ваш компьютер непосредственно после его включения.
Расшифровка этой страшной аббревиатуры – Basic Input-Output System – Базовая система ввода-вывода. Точнее – система контроля и управления подключёнными к компьютеру устройствами. BIOS – это первый и самый важный из мостиков, связующий между собой «аппаратную» и «программную» часть компьютера. Случись с ним неполадка – и ваш компьютер даже не загрузится.
В BIOS заложены основные параметры, необходимые компьютеру для того, чтобы правильно распознать такие устройства, как жёсткий диск, на котором хранится вся ваша информация, оперативная память – сколько её, какого она типа.
Подобно всем другим программам, BIOS устаревает… И наступает время, когда его нужно обновлять – например, при установке нового процессора. Сделать это можно, скачав с сайта производителя системной платы новую версию BIOS и программу-«прошивальщик». Хотя операция эта, скажем сразу, рискованная и даже опасная – если в момент «перепрошивки» BIOS у вас внезапно отключится электричество, то материнскую плату придётся отправлять в ремонтную мастерскую… То же самое может случиться, если вы «зальёте» в вашу микросхему неправильную прошивку, предназначенную для другой модели системной платы.
Самый простой и надёжный способ обновления BIOS – воспользоваться специальной программой, которую вы можете найти на фирменном компакт-диске (он обязательно должен быть в коробке с системной платой), либо, если на вашем компьютере установлен новый, графический EFI BIOS, обновиться его можно прямо из программы настройки. Скачать обновления BIOS можно и самостоятельно – но только учтите, что вам нужно точно знать марку и даже модификацию вашей системной платы!
На страницах этой книги вы не раз столкнётесь с ситуацией, когда необходимо что-то изменить в настройках BIOS.
Для того, чтобы войти в программу установки, при включении компьютера и появлении на экране логотипа BIOS нажмите клавишу Del или, если вы хотите вызвать BIOS ноутбука – F2 или F9 (в зависимости от модели)
В большинстве имеющихся на рынке материнских плат с чипсетами Intel, как правило, установлен BIOS нового образца (EFI BIOS) с полноценным графическим интерфейсом, ориентироваться в котором куда проще, чем в чисто текстовом варианте настроек на платах предыдущих поколений. Впрочем, каждая материнская плата имеет свои особенности, и BIOS платы ASUS несколько отличается от установленного на плате Gigabyte. А потому не слишком удивляйтесь, обнаружив в своём BIOS незнакомые настройки – вместо этого загляните в инструкцию к материнской плате.
Напоминаю: менять что-либо в BIOS без отчётливого понимания категорически недопустимо – это может привести к тому, что компьютер откажется работать. В случае ошибочной установки какого-либо параметра и невозможности вспомнить ранее установленную величину, выберите раздел Load Setup Default в программе установки BIOS. Это позволит вашему компьютеру «прийти в себя» – хотя, возможно, и с некоторой потерей в производительности.
Полезные программы
Узнать тип чипсета, версию BIOS, а также ряд других сведений о вашей материнской плате можно с помощью бесплатной программы CPU-Z (http://www.cpuid.com) (вкладка Mainboard).
Программа Motherboard Monitor (http://mbm.livewiredev.com) постоянно отслеживает более полутора десятков параметров работы материнской платы и процессора, начиная от фактической температуры вашего «камня», напряжения и тактовой частоты и заканчивая скоростью вращения кулера.
Полезные ссылки:
• http://www.overclockers.ru – тестирование процессоров. «Разгон».
• http://www.ixbt.com/mainboard.shtml – раздел «Системные платы» на сайте IXBT.
Оперативная память
Мне кажется, любому пользователю всегда будет достаточно объема оперативной памяти в 640 килобайт…
Если зверская мощь современных процессоров, как мы уже выяснили, сегодня практически не востребована, то «лишняя» память никогда не помешает. «Лишняя» – в кавычках, потому, что «оперативка» никогда таковой не бывает – ей всегда найдётся применение…
Кстати, давайте разберёмся, что мы всё-таки имеем в виду под «памятью». Для многих новичков память – это жёсткий диск, на котором хранится информация. И в чем-то они правы… Только память это – постоянная, долговременная. Память-«копилка». Как оптовый склад в магазине. Но ведь помимо склада у любого продавца есть ещё и небольшой загашник под прилавком – в самом деле, не бежать же чёрт-те куда за упаковкой жвачки или пакетом с чипсами! Все, что часто требуется, всегда должно быть под рукой…
Оперативная память-«соображалка» – как раз такой «загашник», куда компьютер загружает с жёсткого диска все необходимые ему программы и данные. У оперативной памяти совершенно другая природа: доверять хранение важной информации ей нельзя ни за какие коврижки. Забывчива, склеротична даже эта память – информация в её ячейках задерживается лишь на доли секунды, да и то в том случае, если мы постоянно будем её обновлять. Она, как решето, в которое постоянно приходится подливать воду, чтобы сохранить хотя бы иллюзию наполненности. Зато работает она гораздо быстрее – не будь её, процессор бы простаивал большую часть времени, ожидая прихода свежей порции данных с жёсткого диска. И какой был бы тогда толк от всех его шустрых гигагерц?
Важна «копилка» – без неё мы не будем видеть дальше собственного носа. Но отсутствие «соображалки» тоже не сахар: без неё что человек, что компьютер превращается в безнадёжного тормоза. Как смешно порой встретить человека, без сомнения, умного и талантливого, способного цитировать страницами Толстого или учебник ядерной физики – но безнадёжного долгодума в быту. «Милый, хочешь чаю?» – и нобелевский лауреат замирает с поднесённым ко рту бутербродом.
В переводе на компьютерный язык получается, что перед нами экземпляр с быстрым процессором и объёмным жёстким диском – но с безнадёжной нехваткой оперативной памяти. А она, эта нехватка, способна превратить в «тормозистор» даже процессор за миллион долларов – негде будет ни плечу раззудеться, ни руке размахнуться, простора для творчества не будет!
Отличие оперативной памяти от постоянной, дисковой – в том, что информация хранится в ней не постоянно, а временно. Выключил компьютер – все содержимое оперативной памяти исчезло без следа. Более того, заряд в ячейках оперативной памяти исчезает без следа за миллисекунды и при включённом компьютере – а для того, чтобы нужные нам данные не исчезали раньше времени, компьютер вынужден их постоянно обновлять. Оперативная память – полигон, на котором компьютер проводит все свои операции. И, конечно же, чем шире этот полигон, тем лучше. Доступ к оперативной памяти осуществляется намного быстрее, чем к дисковой: «скорость», вернее, «время доступа» самого современного жёсткого диска (винчестера) составляет 8-10 миллисекунд (мс). А современная оперативная память обладает временем доступа 3–7 наносекунд (не). Разница – в СОТНИ ТЫСЯЧ раз!
На самом деле и оперативная память – не самая быстрая в компьютере: во много раз быстрее её кэш-память, которой оснащены процессоры, жёсткие диски и ряд других устройств. Правда, объем её невелик – всего несколько мегабайт – а стоит она страшно дорого. Собственной, графической, оперативной памятью оснащена также и видеоплата.
Оперативная память первых компьютеров сильно отличалась от той, с которой мы работаем сегодня. Первоначально для хранения информации использовались электронные лампы, а в 1953 г. появились так называемые «магнитные сердечники» – решётка из металлических проводов, на «узлах» которой имелось небольшое магнитное колечко. Для записи информации по «строкам» и «столбцам» решётки пропускали электрический разряд. В месте их пересечения возникал направленный электрический ток, в зависимости от направления которого содержимое «ячейки» толковалось как 0 или 1.
Такая «память» могла хранить в себе от 2 до 64 тысяч «машинных слов» (каждое слово включало от 2 до 8 байтов) – по сегодняшним меркам эта величина просто смешна! И тем не менее даже такая память-кроха позволяла выполнять сложнейшие научные расчёты и работала порой куда более эффективно, чем нынешние гигабайты ОЗУ на модных персоналках.
В 60-е гг. память «пересела» с громоздких магнитных сердечников на модные и компактные транзисторы. А в 1969 г. компания Intel – та самая, что через несколько лет удивит мир первым микропроцессором – торжественно представила первую микросхему оперативной памяти ёмкостью 1 килобит! С этого времени оперативная память выпускается в виде микросхем, собранных в специальные модули памяти. Сегодня самой большой популярностью пользуются 168-контактные модули DIMM, каждый из которых может вмещать до 4 Гб оперативной памяти.
Поначалу дороговизна оперативной памяти тормозила развитие всей компьютерной индустрии. Ну что толку писать мощные программы и красивые игрушки, если в твоём распоряжении – всего лишь несколько жалких килобайт! Кстати, в эпоху DOS действительно считалось, что для работы большинства программ вполне хватит 640 Кб (!) памяти – именно с ней работала операционная система DOS. Доступ к остальному объёму памяти осуществлялся с помощью хитрых программ (которые, кстати, и сами были не прочь отгрызть от этого крохотного пирожка жирный кусман).
Но эпоха DOS кончилась – и память начала резко дешеветь: если ещё 15 лет назад 1 Мб памяти стоил около 200 долларов, то сегодня за эту сумму мы сможем купить уже четырехгигабайтный модуль! Увы, производители программ (и в первую очередь Windows) ухитряются постоянно организовывать дефицит памяти: если для Windows 98 было вполне достаточно 128 Мб, то для Windows ХР требуется уже 512, а для комфортной работы в Windows Vista и Windows 7 – хотя бы 2 Гб!
На самом деле вашему компьютеру может понадобиться ещё больше «оперативки»: так, идеальным объёмом памяти для работы в Windiws 7 считается 4 Гб (а для дизайнерских систем ещё больше – до 12 Гб!). Тут, правда, есть одна тонкость: стандартная 32-разрядная версия Windows просто не в состоянии освоить больше 3,5 Гб памяти, и даже если вы запихнёте в машину вдвое больше, толку не будет. На счастье максималистов и игроманов, у Windows есть ещё 64-разрядная версия – она-то всю выделенную вами память задействует и спасибо скажет. Простаивать лишний объем памяти не будет – даже если программы на него не претендуют, система использует его для собственных нужд, в первую очередь для «кэширования» («упреждающего» чтения с жёсткого диска и хранения необходимых данных).
Оперативная память используется в самых разных устройствах ПК – от видеоплаты до лазерного принтера. Микросхемы оперативной памяти в этом случае могут принадлежать к совершенно разным модификациям (о них мы поговорим ниже), однако все они относятся к типу динамической оперативной памяти (DRAM).
Типы оперативной памяти. Типов «оперативки» существует около десятка. Все они используются в нашем ПК – но работают при этом на разных участках. Самая быстрая память – статическая SRAM, используется в качестве кэш-памяти в процессорах. Скорость её работы составляет около 6 Гб/с, что в несколько раз больше, чем у памяти другого типа. А происходит это потому, что статическая память способна сохранять информацию сколь угодно долго – до того момента, пока не исчезнет питание или в ячейки не будет загружена новая информация.
Но расходовать столь дефицитные и дорогие модули для создания общей оперативной памяти было бы слишком расточительно. Поэтому на этом фронте используется память другого типа – динамическая DRAM. Она работает со скоростью до 800 Мб/с и требует постоянного обновления хранящейся в её ячейках информации.
Среди динамической памяти тоже можно выделить несколько видов, но сегодня в компьютерах используются лишь один: DDR 3 SDRAM.
Аббревиатура DDR расшифровывается как double data rate – «двойная скорость передачи данных»: память этого типа, как и современные процессоры, способна «удваивать» оригинальную частоту шины памяти. Например, память DDR2-800 работает на частоте шины всего в 400 МГц!
Увы, даже этой скорости сегодня оказывается недостаточно: напомним, что последние версии чипсетов под процессоры Core i7 поддерживают частоту системной шины в 1333 МГц и 1600 МГц. Именно поэтому уже вовсю идёт переход на память нового типа – быструю DDR 3? работающую на частоте до 2400 МГц. Частота памяти обязательно указывается в маркировке: например, DDR3-1600, DDR3-1800. При выборе памяти ориентируйтесь на более скоростные модули – при условии, конечно, что их поддерживает выбранная вами системная плата!
Помимо частоты, типа и объёма у модулей оперативной памяти есть ещё и целый ряд других, не менее важных характеристик – их, к сожалению, очень часто упускают из вида и продавцы, и покупатели. Об одной из них – времени доступа – мы уже упомянули. Этот показатель измеряется в наносекундах (не) и обозначает минимальное время, необходимое для доступа к содержимому ячейки памяти. Понятно, что чем ниже эта величина, тем быстрее будет работать модуль.
Другая характеристика (или даже совокупность характеристик) называется тайминг – связана она с частотой обновления информации в ячейках. Записывается он обычно в виде следующей формулы:
8-8-8-27
Каждая из этих четырёх цифр означает одну из важнейших характеристик модуля.
• CAS (Column Address Strobe) Latency. Эта величина обозначает количество процессорных тактов, которые должны пройти перед чтением содержимого ячейки памяти.
• RAS-to-CAS Delay (Row Address Strobe). Задержка между сигналами «выбор строки» и «выбор столбца» при адресации ячейки памяти.
• RAS Precharge. Количество циклов, необходимое для обновления данных в ячейке (вспомните принцип работы DRAM и её главную «ахиллесову пяту»).
• Active to Precharge Delay – время задержки для подзарядки строки памяти.
Модули среднего класса, такие как Kingston НурегХ (1333 МГц) работают с таймингом 7-7-7-20. У более быстрых модулей встречаются значительно меньшие тайминги – вплоть до – 5-5-3-13.
Понятно, что чем меньше тайминги, тем быстрее работает оперативная память. Обычно они указываются в маркировке, но как рас по знать четыре нужные цифры среди мешанины знаков? Помочь могут программы-информаторы типа Sandra, Everest – с их помощью можно «вытянуть» из модулей памяти вообще всю их подноготную. Но – увы! – только после покупки и установки…
К тому же ряд модулей может работать с более низкими таймингами, чем указано в их маркировке – нужные значения можно выставить в разделе Advanced Chipset Settings в BIOS (Setup). Хотя чаще всего такие эксперименты заканчиваются неудачей – «разогнанная» память начинает давать сбои, и компьютер перестаёт загружаться.
Теперь необходимо сказать несколько слов о том, как устанавливать память – оказывается, от этого напрямую зависит быстродействие вашего компьютера! Как вы уже знаете, практически все современные платы и процессоры поддерживают работу с памятью в двухканальном и трёхканальном режимах: это значит, что компьютер может работать с двумя или тремя модулями памяти одновременно, как с одним. Точно по такому же принципу мы будем чуть позднее объединять жёсткие диски в массивы RAID.
Чтобы эта технология работала, нам необходимо выполнить ряд требований. Во-первых, наша пара (или тройка) планок должна состоять из идеальных «близнецов» – модулей одной ёмкости, с одинаковыми характеристиками. А ещё лучше – и из одной партии. Неслучайно модули памяти от солидных производителей сегодня продаются не по одиночке, а комплектами, в одной упаковке.
Во-вторых, модули памяти ещё и установить нужно правильно, в нужные слоты. Их на современных платах обычно четыре (на «трёх-канальных» платах – шесть), точнее – две или три пары. При сборке компьютера нам хочется тут же засунуть оба модуля в соседние гнезда, заполнив таким образом «банк». В своё время и впрямь надо было поступать именно так. Но сегодня, нам надо прописать модули памяти в симметричные слоты каждой пары, обозначенные одним цветом. Если первый модуль установлен в первый слот первый пары, то второй, соответственно, пропишется в первый слот второй пары.
Кстати, вторая пара модулей может отличаться от первой – например, в вашем первом «банке» будут два модуля по 2 Гб, а во втором – два по 1 Гб. Однако все же в идеале ВСЕ модули на вашем компьютере должны быть одинаковыми, иначе более медленные модули будут «притормаживать» быстрые. И не скупитесь, приобретайте память качественную, солидную, избегайте «безымянных» модулей, ютящихся в самых нижних строчках прайсов. Память должна быть с именем – и лучше, если это будет марка серьёзных фирм, таких как Samsung (именно эта компания выпускает большинство микросхем памяти), Corsair или Kingston. И ОБЯЗАТЕЛЬНО обращайте внимание на частоту работы памяти – всегда берите самые быстрые модули из тех, что поддерживает ваша системная плата!
К сожалению, на характеристики памяти мы обращаем внимание в самую последнюю очередь – и этим часто пользуются производители готовых компьютеров, которые порой засовывают в свои «чёрные ящики» самую дешёвую память, собранную из микросхем с разными характеристиками. Такую память лучше сразу послать заклятому врагу в розовом надушенном конверте с открыточкой «С любовью от твоей кошечки». Пусть расплывётся от счастья, засунет подарок в свой компьютер – и мучается от зависаний и прочих глюков до скончания веков! Ведь львиная доля ошибок и проблем в работе компьютера как раз и связана с памятью…
В Windows Vista и Windows 7 включена специальная программа для тестирования модулей оперативной памяти: её можно запустить при установке операционной системы или позднее, при загрузке компьютера.
Кстати: Узнать о том, какая именно оперативная память установлена в вашем компьютере, можно с помощью уже отлично знакомой нам бесплатной программы CPU-Z (http://www.cpuid.com) (вкладка Memory).