Сбор компьютера своими руками.

(Выбор процессора и системы охлаждения.)

Приходит очень много писем, в которых вы, мои уважаемые читатели, выражаете свое справедливое негодование по поводу того, что я уделяю недостаточное внимание продукции AMD. Восполняю этот пробел. Далее я в равной мере буду рассказывать в своих статьях о продукциях этих фирм. Еще хочу отметить тот факт, что разнообразие процессоров и чипсетов на этом не заканчивается, но прошу вас прочитать еще раз название рассылки. Она посвящена прежде всего сбору компьютера для начинающих, поэтому я даю информацию только ту, которая поможет вам собрать компьютер из комплектующих наиболее популярных фирм производителей, так как все остальное несколько специфично для самосбора и на первых порах вам это вряд ли понадобится. Но если возникнут вопросы, выходящие за рамки данной рассылки, то я с радостью на них отвечу вам в письме. Так что пишите, спрашивайте, не соглашайтесь или соглашайтесь, но так или иначе ваш профессионализм в ваших руках, я только немного попытаюсь вам помочь в этом.

Содержание.

• Немного теории
• Процессоры компании Intel.
• Intel Pentium 4.
• Intel Celeron.
• Intel Pentium4 (800 МГц FSB).
• Процессоры компании AMD. Athlon XP.
• Palomino
• Thoroughbred
• Thoroughbred-B
• Barton
• Выбор системы охлаждения.
• Подведение итогов.
• Полезные ссылки.

Немного теории.

Как всегда, совсем немного теории. Когда заходит речь о производительности процессора, в первую очередь, что приходит в голову- это его тактовая частота. Это верно только отчасти, так как существуют и другие параметры, которые в равной мере влияют на производительность процессора и системы в целом. Процессоры имеют еще такие параметры, как микроархитектура ядра, тип поддерживаемой FSB (то есть системной шины), степпинг, кэш, технологический процесс производства, напряжение питания, тепловыделение, температура поверхности и некоторые другие. Только исходя из перечисленного иногда очень трудно выбрать модель, которая удовлетворяла бы наши насущные потребности в решении поставленных задач, причем, что желательно, с равной эффективностью. Часто это невозможно, да и к проблеме выбора подход не всегда правилен. Перечисленные выше параметры процессоров почему то отдвинуты на второй план, а на первом, конечно, неизменно их тактовая частота. Такой однобокий подход во многом устраивает самих фирм производителей, этакий маркетинговый ход. Вспомнить хотя бы Celeron, который имея кэш L2 вдвое ниже, чем у полновестного процессора на этом же ядре и при той же тактовой частоте, имел почти в столько же раз худшую производительность. Совсем недавно на сайте, посвященному разгону, я прочитал, что Celeron с частотой 3,0 Ггц по производительности можно сравнить с процессором Pentium 4 частотой эдак 2,0 Ггц (мне кажется, что это весьма условно, но доля истины, конечно, здесь есть). Отсюда, мои пытливые читатели, вы можете сделать вывод о том, как влияет размер кэша второго уровня на производительность процессора (правильно, чем больше, тем лучше), хотя наращивание его очень сказывается на его же цену (в сторону увеличения, конечно). А вот теперь понаблюдайте за тем, как выбирают процессор для своего компьютера. Правильно, в основном по частоте, хотя Pentiun 4 1,6 Ггц всегда будет производительнее Celeron 2,0 Ггц (вернее, в большинстве случаев). Еще раз напоминаю о том, что все выше и ниже сказанное справедливо и для процессоров AMD.
Теперь немного поговорим о такой характеристике, как технологический процесс производства (проектная норма процессора). Прежде всего она определяет размер тех элементов, из которых состоит процессор. При неизменных размерах (Socket 478) дальнейшее наращивание производительности процессора возможно лишь за счет перехода на новый технологический процесс. Не так давно процессоры производились по 0,18-микронному технологическому процессу, все современные процессоры выпускаются по 0,13-микронному, и уже не за горами 90-нанометровая технология. Прирост производительности происходит за счет увеличения количества транзисторов при неизменных размерах, то есть увеличения кэша L2 и так далее. При этом уменьшаются размеры самих транзисторов и, как следствие, длина затвора, время переключения, энергопотребление, тепловыделение и так далее. Увеличивается столь нами любимый разгонный потенциал, вот поэтому переход на новый технологический процесс- это всегда очередной скачок производительности, при этом, освободившееся место используется для добавления новых инструкций, технологий и конструктивных решений.
Далее, процессоры отличаются друг от друга ядром. Например, для Pentium 4 это ядра Willamette, Northwood и будущий Prescott (90-нанометровая технология), а для процессоров AMD Athlon XP- это ядла Thoroughbred или Barton. Хотя название ядра- это не официальное название, а кодовое, под которым процессор бывает известен еще до его выхода в продажу, но затем оно так крепко приживается к нему, что везде далее именуется только так, поэтому в магазинных прайсах вы скорее всего сможете прочитать именно его при указании марки процессора. Хотя под кодовым названием скрывается целый ряд характеристик, которые являются очень важными при выборе процессора, но это вполне конкретный список, так как у одного и того же ядра могут различатся технологические процессы, поддерживаемая шина FSB. Итак, давайте перейдем скорее к более подробному описанию типов современных процессоров.

Процессоры компании Intel.

Intel Pentium 4.

Прежде всего, отмечу, что существует два типа корпуса для процессоров Р4- это OOI 423-pin и FC-PGA2 478-pin. Но первый давно уже не выпускается (давно, конечно, по компьютерным меркам), поэтому о нем я рассказывать не буду, так как вероятность того, что вы будете собирать систему на этой базе очень мала.
На данный момент выпущено очень много моделей этих процессоров (более 55 моделей), которые отличаются технологическим процессом, степпингом, напряжение питания ядра, мощностью, тактовыми частотами и так далее. Поэтому, как вы сами понимаете, я физически не могу в одной статье рассказать о всех, но описать вкратце их отличия возможно.
Важной характеристикой является частота. Ну, понятно, что чем она выше, тем лучше, так как процессор с большей тактовой частотой способен выполнить больше операций за единицу времени, чем его собрат с меньшей. Вывод- частота напрямую связана с производительностью, хотя, как я уже говорил выше, это верно только при одинаковой архитектуре ядра. Диапазон частот процессоров Pentium 4 очень обширен, поэтому выбор связан только с вашей платежеспособностью.
Следующая характеристика- это поддерживаемая частота системной шины процессора, которая может бать равна 400, 533 и 800 Мгц. И здесь больше- это лучше. Чем выше частота системной шины, тем больше ее пропускная способность (полоса пропускания). Напоминаю, что FSB напрямую связывает процессор и северный мост чипсета. Например, при частоте 400 Мгц пропускная способность составляет 3,2 Гбайт/с, а при 533 Мгц- 4,2 Гбайт/с. Далее, технологический процесс производства процессора. Для всех современных процессоров-это либо 0,18-микронный, либо 0,13-микронный технологический процесс. Тут предподчтения следует отдавать 0,13-микронному процессу, так как с ним напрямую связана такая характеристика, как размер кэша L2 (второго уровня). А связь здесь такая: уменьшение технологического процесса >> высвобождение свободного места >> увеличение, как следствие, количества транзисторов >> увеличение кэша L2. Немного о кэше. Это специально выделенная область для связи устройств с разным быстродействием. Не вдаваясь в разные технические тонкости, скажу лишь о том, что туда заносится информация, к которой чаще всего обращается быстродействующее устройство, поэтому чем больше кэш (быстродействующая выделенная область), тем выше производительность связки двух-нескольких устройств. Для более подробной информации следует обратиться к соответствующей литературе, так как заострять на это внимание нет смысла, потому что не для всех эта информация будет понятна и полезна, а изложенной выше надолго будет достаточно для начинающих самосборщиков. Но мы несколько отклонились от темы. Итак, процессор, выполненный по 0,13-микронной технологии с размером кэша L2 512 Кбайт часто называют Northwood, а сделанный по 0,18-микронной технологии и с L2 256 Кбайт- Willamette.
Последнее, что отличает процессоры Pentium 4 друг от друга с одной той же тактовой частотой- это степпинг процессора. Различают как степпинг ядра процессора, так и степпинг самого процессора. Различные степпинги процессора могут иметь изменения (это связано с постоянными исправлениями многочисленных багов и улучшениями). Им же определяется и напряжение питания ядра, тепловыделение и максимальная температура поцессора. Для процессоров Pentium 4 максимальной является 67-78 градусов. Ядро процессора Pentium 4 может иметь степпинги: B0, B2, C1, D0, DP, E1, D1. Например, если речь идет о процессорах на ядре Northwood, то для степпинга В0 напряжение питания составляет 1,5 В, а для степпинга С1- 1,525 В. Определить версию степпинга ядра процессора можно при помощи утилит CPU-Z, Wcpu и других.
Рассказывая о подукции Intel, невозможно не упомянуть о технологии Hyper-Threading, очень спорной на данном этапе. Суть ее такова: за счет наличия двух наборов программных регистров в процессоре, операционная система видит в компьютере два процессора с вытекающими отсюда обстоятельствами. Ожидаемый прирост производительности должен составить 15%, но на практике это далеко не во всех приложениях и не всегда. В маркировке таких процессоров имеются буквы НТ. Например, Pentium 4 3,06 HT.

Intel Celeron.

Это тип процессоров для нетребовательных к производительности пользователей. В основном для офисных решений. В настояшее время выпускается масса моделей Celeron. Различаются они тактовыми частотами и технологическим процессом. Размер кэша L2 равен 128 Кбайтам, поддерживаемая частота системной шины 400 Мгц, степпинги: В1, С1, Е0, напряжение питания ядра процессора 1,525 и 1,75 (зависит от степпинга), максимальная температура корпуса 68-76 градусов. Очень славятся своим разгонным потенциалом за счет небольшого тепловыделения.

Intel Pentium4 (800 МГц FSB).

Описанные выше процессоры- это нынешнее поколение, причем предел по тактовой частоте уже достигнут, то есть для данного модельного ряда 3,06 Ггц (хотя есть возможность появления процессора с частотой 3,2 Ггц)- это предел. Дальнейшее наращивание производительности стало возможно только с реализацией поддержки 800 МГц шины. Новые процессоры поменяли степпинг с С1 на D1. Кроме того изменилось наименование самих процессоров. Теперь для обозначения поддержки 800 МГц шины применяется буква С. Например, Pentium4 2,4C- это 800 МГц, 2,4В- 533 МГц, а просто 2,4- 400 МГц. При этом визуально процессоры не изменились: по-прежнему ядро процессора закрыто медной пластиной - теплораспределителем. Отличить новые процессоры от старых можно двумя путями: прочитать маркировку на лицевой стороне процессора или собрать систему и запустить утилиту Wcpu (или подобную). Флагманом линейки новых процессоров стал Pentium4 3.0C. Так же было объявлено в будущем выпуске модели 3.2C. Однако компьютерных энтузиастов мало интересуют безумно дорогие топ-модели Pentium4, которые не имеют разгонного потенциала. Гораздо более интересны младшие модели, которые имеют тот же степпинг и изготавливаются из тех же пластин. При этом они спокойно достигают частот старших процессоров и за счет более высокой шины (а Penrium4 разгоняется только так) показывают более высокую производительность. И тут Intel обрадовала пользователей - было объявлено о выпуске процессоров степпинга D1 с частотами 2.4Ггерц, 2.6Ггерц и 2.8Ггерц (соответственно модели получили наименования 2.4C, 2.6C и 2.8C). Первоначально продажу этих процессоров планировалось начать в конце июня. Однако лето- это "мертвый" сезон в IT индустрии, и перечисленные процессоры появились в магазинах уже в апреле-мае, и практически сразу же стали появляться восторженные отзывы об отличном разгонном потенциале новинок. Так, среднестатистическим результатом стала частота 3.4-3.6Ггерц при использовании воздушного охлаждения и частота порядка 4ггерц - при использовании иных :) видов охлаждения.

Процессоры компании AMD.

AMD Athlon XP.

У процессоров этой компании не менее богатый выбор процессоров. Я расскажу только о Athlon XP, так как выбор более старой модели процессора не рационален. Процессоры этого семейства также отличаются тактовыми частотами, технологическим процессом, размером кэша L2, поддерживаемой частотой FSB, напряжением ядра. Выделяют четыре основных типа ядра процессора: Palomino, Thoroughbred, Thoroughbred-B и Barton. Кратко о каждом.

Palomino

Это самое старое ядро процессоров Athlon XP, поэтому самое низкопроизводительное и годное разве что для бюджетных моделей компьютеров. Оно выполнено по 0,18-микронной технологии, по сравнению с еще более старыми версиями, здесь добавлена поддержка SSE-инструкций, предварительная выборка данных и встроенный термодиод. Начиная именно с этого ядра, в маркировке поцессоров компания AMD стала использовать не тактовую частоту, а рейтинг производительности по сравнению с ядром Thunderbird. Например, Athlon ХР 1500+ означает, что производительность данного процессора соответствует производительности процессора на ядре Thunderbird, если бы последний имел частоту 1500 МГц. Процессоры Palomino поддерживают частоту системной шины 266 МГц и имеют размер кэша L2 256 Кбайт.

Thoroughbred

Процессоры на этом ядре отличаются от предыдущего 0,13-микронным технологическим процессом, поэтому они имеют большие тактовые частоты. Остальные характеристики( Размер L2, частота системной шины) остались без изменения, по сравнению с Palomino.

Thoroughbred-B

Процессоры Athlon XP с ядром Thoroughbred-B- это несколько улучшенный вариант ядра Thoroughbred. В новой версии используются более высокие тактовые частоты, а помимо поддержки частоты системной шины 266 МГц поддерживается и частота 333 МГц, что в лучшую сторону сказалось на производительности системы в целом.

Barton

На данный момент самое производительное ядро в линейке процессоров Athlon XP.Основное его отличие от ядра Thoroughbred заключается в увеличенном объеме кэша L2, объем которого был увеличен в 2 раза (с 256Кбайт до 512Кбайт). Как следствие увеличилось количество транзисторов - с 37.6 млн. до 54.3 млн. При этом совершенное естественно изменились физические параметры ядра: площадь ядра увеличилась с 84 мм до 101мм . Кроме этого увеличилось тепловыделение с 68 Вт до 74 Вт, зато несколько уменьшилось типичное тепловыделение с 64Вт до 53-58Вт; но об этом аспекте мы поговорим отдельно. В результате производительность ядра была увеличена, что дало возможность AMD в очередной раз пересмотреть процессорный рейтинг. Так были выпущены следующие процессоры: 2500+ (1833MHz), 2800+ (2083MHz) и 3000+ (2167MHz). Еще одно отличие ядра заключается в новом идентификаторе CPU ID. Напомню, что первые модели ядра Thoroughbred (или степпинг A) имели CPUID = 680, улучшенная модель Thoroughbred (или степпинг B) имела CPUID=681. А вот процессоры с ядром Barton имеют этот идентификатор равным 6A0 (или 6.10.0 по Wcpu).Еще один очень важный вопрос, который возникнет у покупателя новых процессоров, это вопрос совместимости. Практически при каждой смене процессорного ядра часто встречаются ситуации, когда новые процессоры не работают на некоторых материнских платах. В подавляющем большинстве случаев в этом виноваты производители материнских плат, которые по тем или иным причинам не полностью выдержали спецификации AMD.

Однако для процессоров с 166Мгерцовой шиной ситуация несколько иная. Официальная поддержка этой шины есть только у чипсетов VIA KT400\KT333 и nVidia nForce II. Есть еще чипсет SiS746, который, правда, никто в глаза не видел. А вот ввладельцы плат на других чипсетах могут столкнутся с проблемами при переходе на 166Мгерцовой шину.

Ситуацию усложняет и тот факт, что сами по себе упомянутые чипсеты не являются гарантией стабильной работы новых процессоров. В частности для стабильной работы процессоров Barton необходимо, чтобы стабилизатор питания был способен выдавать токи до 45 А включительно.

В результате список официально сертифицированных плат для процессора Barton XP3000+ весьма краткий:

• nVIDIA nForce2
  • ASUS A7N8X
• SiS 745
  • ASUS A7S333
  • MSI MS-6561
• VIA KT333
  • ASUS A7V333 rev1.04
  • ASUS A7V333 rev2.0
  • Biostar M7VIP
  • Epox EP-8K5A2
  • Gigabyte GA-7VR rev2.0
  • Jetway V333DA
  • Jetway V333U
  • MSI MS-6382E
  • MSI MS-6593
• VIA KT400
  • Abit KD7
  • ASUS A7V8X rev1.04
  • Biostar M7VIK
  • Epox EP-8K9A2
  • Gigabyte GA-7VAXP rev1.0
  • Gigabyte GA-7VAX rev1.1
  • Gigabyte GA-7VA rev1.0
  • MSI KT4 Ultra
  • MSI MS-6596
  • MSI MS-6712

Впрочем, если ваша материнская плата отсутствует в списке, не стоит расстраиваться. Во многих случаях для поддержки новых процессоров необходимо всего лишь обновить биос, в результате vчего список плат будет постоянно увеличиваться.

Стоит еще отметить, что максимальной температурой для процессоров Athlon XP является температура в 85-90 градусов.

Выбор системы охлаждения.

Наконец мы немного поговорим даже не о выборе системы охлаждения для процессора, а о нескольких правилах для наиболее эффективного его охлаждения. Ни для кого не секрет, что системы воздушного охлаждения стоят на пороге предела своих возможностей. Это связано главным образом из-за ограничения по физическим размерам кулера и радиатора. К тому же воздух, который отводится от самого процессора задерживается в корпусе, поэтому используется в цикле еще раз, что сказывается на эффективности охлаждения. Выход здесь в снижении температуры воздуха в корпусе за счет улучшения его циркуляции. Но повторяться я не собираюсь. О корпусах я уже рассказывал и о проблемах охлаждения в них тоже( часть 2 рассылки). Поэтому остановимся на выборе кулера и радиатора для процессора. Здесь очень важна грамотная конструкция ребер радиатора, в котором уровень турбулентности будет минимальным.К такому радиатору совсем необязательно покупать высокооборотистый кулер, эффективность будет максимальной и с низкооборотистым,а вот шумность уменьшится, что положительно скажется на ваших же нервах. При выборе радиатора следует обратить особое внимание на качество шлифовки основания, так как царапины и неровности резко снижают эффективность охлаждения из-за уменьшения поверхности соприкосновения процессора и основания( причем самому шлифовать я не советую, так как процесс этот весьма трудоемкий). Но как бы вы не старались при выборе, царапины так или иначе будут присутствовать, поэтому всегда используют термопасту, как термопроводящую прокладку между основанием радиатора и процессором. Здесь выбор велик, хотя явных фаворитов не так уж и много. КПТ-8- вполне достойная термопаста, но и штатная не так плоха, хотя существует мнение, что она существует лишь для временной замены КПТ-8 или другой.Ну будет температура процессора отличаться от возможной на один градус - вы что, умрете от этого? А процессор? Тоже нет. Так что в подавляющем большинстве случаев в замене штатной термопасты на КПТ-8, АлСил-3 или даже более дорогую пасту "с серебром" нет никакого смысла Разумеется, если вы купили кулер, о месте рождения которого неизвестно даже ему самому, и в комплект поставки входил невзрачный пакетик с надписью "Silicone compound", вид которого вызывает не доверие, а прямо противоположные эмоции, то термопасту лучше заменить. Отдельный разговор - термонашлепки. Они бывают разные - в виде очень густых паст, которые по идее должны плавиться при нагревании процессора, и в жидкой фазе заполнять все неровности, или в виде кусочка фольги, наклеенного на основание. Термонашлепку первого типа лучше удалить, и даже не потому, что она неэффективна (иногда ее эффективность довольно высока) - просто при последующем снятии кулера с холодного процессора вы можете оторвать вместе с ним еще и часть кристалла, что вряд ли входит в ваш план по продаже старого камня и замене его на новый. На старом боксовом кулере от Intel, которым оснащаются Pentium 4 до 3,06 Ггц, на основании наклеен кусочек чего-то черного, напоминающего фольгу. Каких только мнений я не встречал! Говорили даже, что это - просто защитная накладка, а вот под ней-то скрывается настоящая термопаста. Это не так - фольга, покрытая тонким слоем высокоориентированного графита, есть сам интерфейс, а не защита термоинтерфейса, как думают очень многие продавцы и пользователи. Эффективность ее, к сожалению, оставляет желать лучшего (и даже Intel это косвенно признала, укомплектовав следующий кулер для более мощных процессоров обычной термопастой), однако если вы не собираетесь разгонять процессор, сойдет и она. Ничего страшного в ней нет, и свои функции эта фольга выполняет. О водяном охлаждении пока ничего не скажу. Вещь эта дорогая, поэтому маловероятно, что вы рискнете первый раз воспользоваться ей. В конце статьи я, как всегда, дам несколько ссылок на сайты, где вы сможете увидеть тесты кулеров и радиаторов, что поможет вам в этом выборе.

Подведение итогов.

• Как вы уже догадались, выбор опять сводится к четкому осознанию того, что вы в дальнейшем собираетесь делать на компьютере. Если это работа по захвату и обработке видео, то не следует скупиться на производительности процессора, если это работа с офисными программами, хватит и Celeronа. Важно понять, что производительность зависит не только от процессора, но и от HDD, видеокарты, оперативной памяти. Нужно лишь найти требуемый баланс всего этого и вашего кошелька.
• Лучший выбор на данном этапе по критерию цена/качество- это Athlon XP, хотя особенности сборки на этой платформе требуют уже некоторого опыта( проще говоря- это не для начинающих самосборщиков).
• Исходя из соображения экономии лучше брать боксовую версию процессора, то есть в коробке вместе с кулером, тем более, что штатные кулера редко намного хуже отдельно купленного.

Полезные ссылки.

В следующем номере пойдет разговор о выборе материнской платы под платформу AMD.

Здесь вы можете прочитать информацию по выбору кулера.
Здесь инфа по выбору процессора