Tipi di processore per computer

Alcuni anni fa, scegliere un processore era piuttosto semplice. AMD e Intel producevano ciascuna due serie di processori, una linea mainstream e una economica. Ogni azienda utilizzava una sola presa del processore e la gamma di velocità del processore disponibili era limitata. Se desideravi un processore Intel, potevi scegliere tra una dozzina di modelli mainstream e una mezza dozzina di modelli economici. Lo stesso valeva per AMD.

OEM contro Retail-Boxed

Per confondere ulteriormente le cose, la maggior parte dei processori AMD e Intel sono disponibili in due tipi di confezioni, chiamate OEM e retail-boxed. Le confezioni dei processori OEM includono solo il processore nudo e crudo e solitamente offrono solo una garanzia di 90 giorni. I processori retail-boxed includono il processore, un dissipatore di calore compatibile per la CPU e una garanzia più lunga, tipicamente di tre anni.

Un processore retail-boxed è solitamente l'affare migliore. In genere costa solo pochi dollari in più rispetto alla versione OEM dello stesso processore, e il dissipatore di calore della CPU incluso vale solitamente più della differenza di prezzo. Ma se hai intenzione di installare un dissipatore di calore per la CPU aftermarket, ad esempio perché stai aggiornando il tuo sistema affinché sia il più silenzioso possibile, potrebbe avere senso acquistare il processore OEM.

Oggigiorno, scegliere un processore non è così semplice. AMD e Intel producono letteralmente decine di modelli di processore diversi. Ogni azienda offre ora diverse linee di processori, che differiscono per velocità di clock, cache L2, tipo di presa, velocità dell'host bus, caratteristiche speciali supportate e altre caratteristiche. Persino i nomi dei modelli creano confusione. AMD, ad esempio, ha offerto almeno cinque diversi modelli di processore con lo stesso nome Athlon 64 3200+. Un numero di modello Intel Celeron che termina con J si adatta alla presa 775, mentre lo stesso numero di modello senza la J designa lo stesso processore per la presa 478. Un numero di modello di processore Pentium 4 che termina con J non dice nulla sul tipo di presa per cui è progettato, ma indica che il processore supporta la funzione execute-disable bit. E così via.

AMD e Intel offrono ciascuna le tre categorie di processori descritte nelle sezioni seguenti.

I processori economici sacrificano un po' di prestazioni in cambio di un prezzo più basso. In qualsiasi momento, il processore economico più veloce disponibile di AMD o Intel probabilmente avrà circa l'85% delle prestazioni del loro modello mainstream più lento. I processori economici sono più che sufficienti per le normali attività di calcolo. (Dopotutto, il processore economico di oggi era il processore mainstream di ieri e il processore ad alte prestazioni della scorsa settimana.) I processori economici sono spesso la scelta migliore per un aggiornamento del sistema, poiché le loro velocità di clock e il consumo energetico ridotti rendono più probabile che siano compatibili con una scheda madre più vecchia.

I vari modelli del processore AMD Sempron si vendono nella fascia da 50 a 125 dollari e sono rivolti al segmento che va dagli economici alla fascia bassa dei mainstream. Il Sempron ha sostituito il processore Duron con presa A fuori produzione nel 2004 e il processore Athlon XP con presa A ormai obsoleto nel 2005. Vari modelli Sempron sono disponibili nella presa A obsoleta e nella stessa presa 754 utilizzata da alcuni modelli Athlon 64.

AMD in realtà confeziona due processori diversi sotto il nome Sempron. Un Sempron con presa A, chiamato anche K7 Sempron, è in realtà un processore Athlon XP rinominato. Un Sempron con presa 754, mostrato nella Figura 5-1, è chiamato anche K8 Sempron ed è in realtà un modello Athlon 64 ridotto, funzionante a una velocità di clock inferiore con una cache L2 più piccola e un controller di memoria a canale singolo invece del controller di memoria memoria dual-channel dell'Athlon 64. I primi modelli Sempron non avevano alcun supporto per l'elaborazione a 64 bit. I modelli Sempron recenti includono il supporto a 64 bit, sebbene la praticità di eseguire software a 64 bit su un Sempron sia discutibile. Tuttavia, come l'Athlon 64, anche il Sempron esegue il software a 32 bit in modo molto efficiente, quindi puoi pensare al supporto a 64 bit come a un investimento per il futuro.

Figura 5-1: Processore AMD Sempron (immagine per gentile concessione di AMD, Inc.)

Se hai una scheda madre con presa 462 (A) o 754 nel tuo sistema, il Sempron offre un eccellente percorso di aggiornamento. Dovrai verificare la compatibilità della tua scheda madre con lo specifico Sempron che intendi installare e potresti dover aggiornare il BIOS per riconoscere il Sempron.

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Sempron, visita http://www.amd.com/sempron.

Per molti anni, il processore Intel Celeron è stato la sorellastra povera, offrendo prestazioni troppo scarse a un prezzo troppo alto. Gli osservatori cinici ritenevano che l'unico motivo per cui Intel vendeva processori Celeron fosse che i produttori di sistemi volevano il nome Intel sulle loro scatole senza dover pagare il prezzo più alto per un processore mainstream Intel.

Tutto è cambiato quando Intel ha introdotto i suoi modelli Celeron D, che sono ora disponibili per schede madre con presa 478 e presa 775. Sebbene i modelli Celeron D siano ancora più lenti dei Sempron a parità di prezzo, il divario non è assolutamente così grande come negli anni passati. I processori Celeron D, che si vendono nella fascia da 60 a 125 dollari, sono processori di aggiornamento molto validi per chiunque possieda una scheda madre con presa 478 o presa 775. Come il Sempron, i modelli Celeron sono disponibili con supporto a 64 bit, sebbene anche in questo caso la praticità di eseguire software a 64 bit su un processore entry-level sia discutibile. Ancora una volta, è importante verificare la compatibilità della tua scheda madre con lo specifico Celeron che intendi installare e potresti dover aggiornare il BIOS per riconoscere il Celeron.

EVITA I PROCESSORI CELERON NON-D

I processori Celeron (senza la "D") sono basati sul core Northwood e hanno solo 128 KB di cache L2. Questi processori hanno prestazioni molto scarse e sfortunatamente rimangono disponibili per la vendita. I modelli Celeron D sono basati sul core Prescott e hanno 256 KB di cache L2.

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Celeron, visita http://www.intel.com/celeron.

I processori mainstream costano tipicamente da 125 a 250 dollari, sebbene i modelli più veloci si vendano a 500 dollari o più e offrano prestazioni complessive fino a circa il doppio rispetto ai processori economici più lenti. Un processore mainstream può essere una buona scelta di aggiornamento se hai bisogno di prestazioni superiori a quelle offerte da un processore economico e sei disposto a pagare il costo aggiuntivo.

Tuttavia, a seconda della tua scheda madre, un processore mainstream potrebbe non essere un'opzione anche se sei disposto a pagare il costo extra. I processori mainstream consumano molta più energia rispetto alla maggior parte dei processori economici, spesso troppa per essere utilizzati su schede madre più vecchie. Inoltre, i processori mainstream utilizzano spesso core più recenti, cache L2 più grandi e altre caratteristiche che potrebbero essere o meno compatibili con una scheda madre più vecchia. Un alimentatore più vecchio potrebbe non fornire energia sufficiente per un processore mainstream attuale e il nuovo processore potrebbe richiedere una memoria più veloce di quella attualmente installata. Se intendi passare a un processore mainstream, verifica attentamente la compatibilità di processore, scheda madre, alimentatore e memoria prima di acquistare il processore.

Il processore AMD Athlon 64, mostrato nella Figura 5-2, è disponibile nelle varianti con presa 754 e presa 939. Come indica il nome, l'Athlon 64 supporta software a 64 bit, sebbene solo una minuscola percentuale di possessori di Athlon 64 esegua software a 64 bit. Fortunatamente, l'Athlon 64 è perfettamente in grado di eseguire i sistemi operativi a 32 bit e il software applicativo che la maggior parte di noi utilizza.

Figura 5-2: Processore AMD Athlon 64 (immagine per gentile concessione di AMD, Inc.)

Come il Sempron, l'Athlon 64 ha un controller di memoria integrato nel die del processore, piuttosto che dipendere da un controller di memoria che fa parte del chipset. Il lato positivo di questa decisione progettuale è che le prestazioni della memoria dell'Athlon 64 sono eccellenti. Il lato negativo è che supportare un nuovo tipo di memoria, come la DDR2, richiede una riprogettazione del processore. I modelli con presa 754 hanno un controller di memoria DDR-SDRAM PC3200 a canale singolo rispetto al controller dual-channel nei modelli con presa 939, quindi i modelli con presa 939 che funzionano alla stessa velocità di clock e con la stessa dimensione della cache L2 offrono prestazioni leggermente superiori. Ad esempio, AMD designa un Athlon 64 con core Newcastle con presa 754 con 512 KB di cache L2 a 2,2 GHz come modello 3200+, mentre lo stesso processore nella presa 939 è designato come Athlon 64 3400+.

I NUMERI MENTONO

I numeri di modello dei processori Athlon 64 e Sempron sono scalati in modo diverso. Ad esempio, il Sempron 3100+ con presa 754 funziona a 1800 MHz e ha 256 KB di cache, e l'Athlon 64 2800+ con presa 754 funziona alla stessa velocità di clock e ha il doppio della cache. Nonostante il numero di modello inferiore, l'Athlon 64 2800+ è leggermente più veloce del Sempron 3100+. Sebbene AMD lo neghi con forza, la maggior parte degli osservatori del settore ritiene che AMD intenda che i numeri di modello dell'Athlon 64 siano confrontati con le velocità di clock del Pentium 4 e i numeri di modello del Sempron con le velocità di clock del Celeron. Naturalmente, anche Intel designa i suoi recenti processori per numero di modello anziché per velocità di clock, confondendo ulteriormente le cose.

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Athlon 64, visita http://www.amd.com/athlon64.

Il Pentium 4, mostrato nella Figura 5-3, è il processore di punta di Intel ed è disponibile con presa 478 e presa 775. A differenza di AMD, che a volte utilizza lo stesso numero di modello Athlon 64 per designare quattro o più processori diversi con velocità di clock, dimensioni della cache L2 e prese diverse, Intel utilizza uno schema di numerazione che identifica ogni modello in modo univoco.

I modelli Pentium 4 più vecchi, disponibili solo con presa 478, sono identificati dalla velocità di clock e talvolta da una lettera supplementare per indicare la velocità FSB e/o il tipo di core. Ad esempio, un processore Pentium 4 con core Northwood con presa 478 che opera a una velocità di core di 2,8 GHz con FSB a 400 MHz è designato Pentium 4/2.8. Lo stesso processore con FSB a 533 MHz è designato Pentium 4/2.8B, e con FSB a 800 MHz è designato Pentium 4/2.8C. Un processore Pentium 4 con core Prescott a 2,8 GHz è designato Pentium 4/2.8E.

Figura 5-3: Processore Intel Pentium 4 serie 600 (immagine per gentile concessione di Intel Corporation)

I modelli Pentium 4 con presa 775 appartengono a una delle due serie. Tutti i processori serie 500 utilizzano il core Prescott e hanno 1 MB di cache L2. Tutti i processori serie 600 utilizzano il core Prescott 2M e hanno 2 MB di cache L2. Intel utilizza il secondo numero del numero di modello per indicare la velocità di clock relativa. Ad esempio, un Pentium 4/530 ha una velocità di clock di 3 GHz, così come un Pentium 4/630. I modelli 540/640 funzionano a 3,2 GHz, i modelli 550/650 a 3,4 GHz, i modelli 560/660 a 3,6 GHz e così via. Una "J" dopo un numero di modello serie 500 (ad esempio, 560J) indica che il processore supporta la funzione XDB, ma non il supporto a 64 bit EM64T. Se un numero di modello serie 500 termina con 1 (ad esempio, 571) quel modello supporta sia la funzione XDB che l'elaborazione a 64 bit EM64T. Tutti i processori serie 600 supportano sia XDB che EM64T.

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Pentium 4, visita http://www.intel.com/pentium4.

Processori Extreme

Classifichiamo i processori mainstream più veloci e costosi, quelli che si vendono nella fascia da 400 a 500 dollari, come processori ad alte prestazioni, ma AMD e Intel riservano quella categoria ai loro modelli top di gamma, che si vendono da 800 a 1.200 dollari. Questi processori, l''AMD Athlon 64 FX, l'Intel Pentium 4 Extreme Edition e lIntel Pentium Extreme Edition, sono rivolti al mercato del gaming e degli appassionati e offrono al massimo prestazioni leggermente superiori rispetto ai modelli mainstream più veloci.

In effetti, il salto di prestazioni è generalmente così piccolo che pensiamo che chiunque acquisti uno di questi processori abbia più soldi che cervello. Se stai pensando di acquistare uno di questi processori incredibilmente costosi, fatti un favore. Acquista invece un processore mainstream di fascia alta da 400 o 500 dollari e usa parte del denaro extra per più memoria, una scheda video migliore, un display migliore, altoparlanti migliori o qualche altro componente che fornirà effettivamente un vantaggio notevole. Oppure, tieni il denaro extra in banca.

All'inizio del 2005, sia AMD che Intel avevano spinto i loro core di processore alle velocità più elevate possibili, ed era diventato chiaro che l'unico modo pratico per aumentare significativamente le prestazioni del processore era utilizzare due processori. Sebbene sia possibile costruire sistemi con due processori fisici, farlo introduce molte complessità, non ultimo un raddoppio del già elevato consumo energetico e della produzione di calore. AMD, seguita più tardi da Intel, ha scelto di passare al dual-core.

Combinare due core in un unico processore non è esattamente la stessa cosa che raddoppiare la velocità di un processore. Per prima cosa, c'è un overhead coinvolto nella gestione dei due core che non esiste per un singolo processore. Inoltre, in un ambiente single-tasking, un thread di programma non viene eseguito più velocemente su un processore dual-core di quanto farebbe su un processore single-core, quindi raddoppiare il numero di core non raddoppia affatto le prestazioni dell'applicazione. Ma in un ambiente multitasking, dove molti programmi e i loro thread competono per il tempo del processore, la disponibilità di un secondo core del processore significa che un thread può essere eseguito su un core mentre un secondo thread viene eseguito sul secondo core.

Il risultato è che un processore dual-core fornisce tipicamente prestazioni dal 25% al 75% superiori rispetto a un processore single-core simile se si utilizza intensamente il multitasking. Le prestazioni dual-core per una singola applicazione sono essenzialmente invariate a meno che l'applicazione non sia progettata per supportare il threading, come molte applicazioni che richiedono un uso intensivo del processore. (Ad esempio, un browser web utilizza il threading per mantenere reattiva l'interfaccia utente anche quando sta eseguendo un'operazione di rete.) Anche se stessi eseguendo solo applicazioni non threading, vedresti comunque un certo vantaggio in termini di prestazioni da un processore dual-core. Questo è vero perché un sistema operativo, come Windows XP, che supporta i processori dual-core, assegna automaticamente processi diversi a ciascun core.

L''AMD Athlon 64 X2, mostrato nella Figura 5-4, ha diversi vantaggi, tra cui alte prestazioni, requisiti di alimentazione e produzione di calore relativamente bassi e compatibilità con la maggior parte delle schede madre con presa 939 esistenti. Ahimè, mentre Intel ha prezzato i suoi processori dual-core meno costosi nella fascia sotto i 250 dollari, i modelli dual-core AMD meno costosi inizialmente si vendevano nella fascia degli 800 dollari, il che è fuori discussione per la maggior parte di chi aggiorna il PC. Fortunatamente, entro la fine del 2005 AMD aveva iniziato a distribuire modelli dual-core a prezzi più ragionevoli, sebbene la disponibilità sia limitata.

Figura 5-4: Processore AMD Athlon 64 X2 (immagine per gentile concessione di AMD, Inc.)

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Athlon 64 X2, visita http://www.amd.com/athlon64.

L'annuncio del processore dual-core AMD Athlon 64 X2 ha colto Intel impreparata. Sotto pressione, Intel ha adottato un approccio più rozzo per creare un processore dual-core. Invece di costruire un processore dual-core integrato come aveva fatto AMD con i suoi processori Athlon 64 X2, Intel ha essenzialmente schiaffeggiato due core Pentium 4 più lenti su un unico substrato e lo ha chiamato processore dual-core Pentium D.

Il Pentium D con core Smithfield a 90 nm della serie 800, mostrato nella Figura 5-5, è un ripiego temporaneo per Intel, progettato per contrastare l'AMD Athlon 64 X2 finché Intel non potrà portare sul mercato la sua vera risposta, il processore dual-core con core Presler a 65 nm, che probabilmente sarà designato Pentium D serie 900. I processori dual-core basati su Presler saranno completamente integrati, compatibili con le schede madre compatibili Intel dual-core esistenti e caratterizzati da un consumo energetico ridotto, minore emissione di calore, doppia cache L2 e prestazioni considerevolmente superiori.

Figura 5-5: Processore dual-core Intel Pentium D (immagine per gentile concessione di Intel Corporation)

Leggendo quanto sopra, potresti pensare che avessimo solo disprezzo per i processori Pentium D serie 800. In realtà, niente potrebbe essere più lontano dalla verità. Sono un ripiego, sì, ma sono un ripiego ragionevolmente economico e molto efficace, supponendo che tu abbia una scheda madre che li supporta. Abbiamo testato ampiamente un primo campione del Pentium D serie 800 meno costoso, l'820. L'820 funziona a 2,8 GHz e, sotto un uso leggero e prevalentemente single-tasking, l'820 "sembra" quasi come un Pentium 4 con core Prescott a 2,8 GHz. Man mano che aggiungevamo sempre più processi, la differenza è diventata chiara. Invece di rallentare, come avrebbe fatto il Prescott single-core, il Pentium D ha fornito una risposta rapida al processo in primo piano.

Per ulteriori informazioni sui modelli di processore Pentium D, visita http://www.intel.com/products/processor/....

La Tabella 5-2 elenca le caratteristiche importanti degli attuali processori AMD, comprese le caratteristiche speciali che supportano.

Tabella 5-2: Tabella 5-2. Riepilogo processore AMD

La Tabella 5-3 elenca le caratteristiche importanti degli attuali processori Intel, comprese le caratteristiche speciali che supportano.

Tabella 5-3: Riepilogo processore Intel

CARATTERISTICHE SPECIALI

Le caratteristiche speciali non sono sempre implementate in un'intera linea di processori. Ad esempio, elenchiamo i processori Pentium D serie 8XX come supporto per EM64T, SSE3, EIST e dual core. Al momento in cui scriviamo, erano disponibili tre modelli Pentium D 8XX: l'820 da 2,8 GHz, l'830 da 3,0 GHz e l'840 da 3,2 GHz. I modelli 830 e 840 supportano tutte le caratteristiche speciali elencate. Il modello 820 supporta EM64T, SSE3 e il funzionamento dual-core, ma non EIST. Se una caratteristica speciale elencata come supportata da una particolare linea di processori è importante per te, verifica che sia supportata nell'esatto modello di processore che intendi acquistare.

Altro sui processori per computer