multi thread ratio cpu z что это

Технологии многопоточности процессоров: принцип работы и сферы применения

Содержание

Содержание

Физические ядра, логические ядра, технологии многопоточности — все это разрабатывалось инженерами для увеличения производительности компьютерного железа, требования к которому постоянно растут. Программы и игры требуют все больше ресурсов. Как же производители процессоров увеличивают мощность своих детищ? Процессор является «сердцем» компьютера и выполняет вычисления, необходимые для работы софта. Модели CPU отличаются между собой даже в рамках одного семейства. Например, Intel Core i7 отличается от i5 технологией многопоточности под названием «Hyper-Threading», о которой далее пойдет речь (Core i3, i9, и некоторые Pentium также обладают данной технологией).

Принцип работы процессорных ядер и многопоточности

В современных операционных системах одновременно работает множество процессов.
Нагрузка от операционной системы на процессор идет по так называемому конвейеру, на который «выкладываются» нужные задачи для ядра. В качестве примера возьмем одно ядро процессора на частоте 4 ГГц с одним ALU (арифметико-логическое устройство) и одним FPU (математический сопроцеесор). Частота в 4 ГГц означает, что ядро исполняет 4 миллиарда тактов в секунду. К ядру по конвейеру поступают задачи, требующие исполнительной мощности, на которые тратится процессорное время.

Часто происходят случаи, когда для выполнения необходимой операции процессору приходится ждать данные из кеша более низкой скорости (L3 кеш), или же оперативной памяти. Данная ситуация называется кэш-промах. Это происходит, когда в кэше ядра не была найдена запрошенная информация и приходится обращаться к более медленной памяти. Также существуют и другие причины, заставляющие прерывать выполнение операции ядром, что негативно сказывается на производительности.

Данный конвейер можно представить, как настоящую сборочную линию на заводе — рабочий (ядро) выполняет работу, поступающую к нему на ленту. И если необходимо взять нужный инструмент, работник отходит, оставляя конвейер простаивать без работы. То есть, исполняемая задача прерывается. Инструментом, за которым пошел рабочий, в данном случае является информация из оперативной памяти или же L3 кэша. Поскольку L1 и L2 кэш намного быстрее, чем любая другая память в компьютере, работа с вычислениями теряет в скорости.

На конвейере с одним потоком не могут выполняться одновременно несколько процессов. Ядро постоянно прерывает выполнение одной операции для другой, более приоритетной. Если появятся две одинаково приоритетные задачи, одна из них обязательно будет остановлена, ведь ядро не сможет работать над ними одновременно. И чем больше поступает задач одновременно, тем больше прерываний происходит.

Способы увеличения производительности процессоров

Разгон

При увеличении частоты ядра повышается количество исполняемых операций за секунду. Казалось бы, с возрастанием производительности процессора проблемы должны исчезнуть. Но все не так просто, как хотелось бы думать. Прирост от увеличения частоты ЦП нелинейный. Множество процессов все еще делят одно ядро между собой и обращаются к памяти. Кроме того, не решается проблема с кэш-промахами и прерываниями операций, поскольку объем кэша от разгона не изменяется. Разгон — не самый лучший способ решения проблемы нехватки потоков. В пример можно привести всю ту же сборочную линию: рабочий увеличивает темп работы, но по-прежнему не умеет собирать два и более заказа одновременно.

Увеличение количества потоков на ядро

В процессорах Intel данная технология носит название Hyper-Threading, а в процессорах от Amd — SMT. Производители добавляют еще один регистр для работы со вторым конвейером. Пока один поток простаивает, ожидая нужные данные, свободная вычислительная мощность может быть использована вторым потоком. На кристалл же добавлен еще один контроллер прерываний и набор регистров.

Появляется возможность избавиться от последствий прерывания операций и сокращения времени простоя процессорной мощности. Благодаря чему ядро с двумя потоками выполняет больше работы за одинаковый отрезок времени, нежели в случае с однопотоком. На примере с рабочим: у конвейера появляется вторая сборочная линия, на которую выкладываются заказы. Пока производство на первой ленте простаивает в ожидании нужных инструментов, рабочий приступает к работе на второй ленте, сокращая время перерыва.

Стоит учитывать, что логический поток это не второе ядро, как может показаться с первого взгляда. Это лишь дополнительная «линия производства», чтобы более эффективно использовать доступную мощность. Из минусов технологии Hyper-Threading или SMT можно выделить увеличение тепловыделения, недостаток кэша (кэш на два потока по-прежнему общий), и проблемы с оптимизацией некоторых программ или игр, не способных отличать настоящее ядро от логического потока.

Именно по этой причине процессоры серии i7 «горячее» и имеют больше кэша по сравнению с i5. Использование технологии многопоточности может принести примерно до 30 % прироста производительности. Все это применимо как к Intel Hyper-Threading, так и к AMD SMT, поскольку технологии во многом схожи. Может возникнуть вопрос: «Если можно добавить второй поток, то почему бы не добавить третий и четвертый?» Это реализуемо, но не имеет смысла, поскольку кэш одного ядра достаточно мал для большего количества потоков и прироста производительности практически не будет.

Увеличение количества ядер

Это самый действенный способ решения проблемы, поскольку каждый конвейер теперь располагает своим FPU, ALU и кэшем, который не придется делить с другим потоком. Разные процессы используют разные ядра, из-за чего реже происходят кэш-промахи и конфликты приоритетных задач. Способ, разумеется, несет в себе некоторые издержки для производителей: дороговизна разработки и производства, увеличение тепловыделения и размера кристалла, и, как результат, повышается итоговая стоимость процессора.

Сферы применения многопоточных процессоров

С развитием компьютерных технологий перечень программ, использующих многопоточность, неуклонно растет. Это дает огромный простор разработчикам для создания нового софта и игр. Например, сейчас каждый современный triple-A проект оптимизирован для многопоточных процессоров, что позволяет наслаждаться игрой, получая высокий уровень fps на многоядерном CPU.

Еще больше распространены многоядерные системы в среде разработчиков. Программы для 3D-моделирования, монтажа видео и создания музыки требуют параллельного выполнения большого количества задач, с чем хорошо справляются системы с Hyper-Threading или SMT. В операционных системах мощность одного потока может тратиться на фоновые задачи (Skype, браузер, мессенджер), в то время как остальные задействуются для тяжелой игры или программы.

Но далеко не всегда увеличение количества потоков означает увеличение общей производительности. Почему же SMT процессоры порой уступают немногопоточным собратьям? Дело в программной поддержке. Иногда плохо оптимизированные программы не могут отличать логический поток от настоящего ядра, из-за чего на одно ядро может попасть две тяжелых задачи и замедлить работу. Тем не менее, подобные технологии имеют огромный потенциал, главное — грамотно реализовать его на программном уровне.

Источник

Как пользоваться CPU-Z — тестировать и сравнивать процессоры, определять их стабильность к разгону

Для получения сведений о центральном процессоре не обязательно устанавливать многофункциональные приложения вроде AIDA64. Для этого есть программа CPU-Z, работающая на Microsoft Windows 98 – 10. Она покажет массу информации про ЦП. Дополнительно протестирует его, сравнит производительность с другими моделями. Оценит стабильность устройства посредством стресс-теста.

В публикации рассмотрим, как ей пользовать. Научим оценивать быстродействие кристалла. Покажем, как выявить изъяны в его работе при продолжительной нагрузке в однопоточном режиме (для примера, игры), при распараллеливании задач.

Что такое CPU-Z

Бесплатное приложение создано для вывода характеристик центрального процессора: технологический процесс, модель, термопакет. Отобразит краткие сведения о материнской плате и модулях ОЗУ, видеокарте. Умеет оценивать быстродействие и сравнивать с другими устройствами с разных поколений. CPU-Z мониторит датчики частоты и напряжения. Температуру, увы, не отображает. Подробнее про возможности и функции программы CPU-Z читайте по ссылке.

Официально выпускается только на английском языке. Версию программы с любительским переводом на русский так же можно скачать на странице.

Как настроить CPU-Z

В графическом интерфейсе проги настройки отсутствуют, не изменяются даже шрифты. Однако в каталоге рядом с исполняемым файлом располагается конфигурационный файл cpuz.ini. Рассмотрим, как настроить и пользоваться программой CPU-Z.

Cpuz.ini – не обязательный компонент, приложение прекрасно работает без этого текстовика со стандартными параметрами.

Настраивается CPU-Z только через текстовый редактор. «90-е годы, стоило бы давно сделать кнопку «Настройки» и позволить через графический интерфейс изменять конфигурацию программы», – скажете вы. Разработчику виднее.

Параметры приложения и специальные ключи

CPU-Z поддерживает управление с командной строки посредством ключей:

Управляется горячими клавишами:

Как определить задержку кеширования

Latency – консольная утилита для определения латентности или задержек кэш-памяти. Отобразит размер и задержки чтения для каждого уровня кэша. Загрузить утилиту можете здесь.

Как использовать CPU-Z?

Приложение написано для тестирования центрального процессора, проверки его стабильности, сравнения быстродействия CPU с 25 эталонными кристаллами. Собирает краткую сводку о ЦП, материнской плате, оперативной памяти, видеокарте. Умеет экспортировать сведения о комплектующих в текстовый документ. Отдельные модули мониторят датчики частоты и напряжения.

Параметры «Процессора»

Главное окно – вкладка «CPU» содержит десятки полей с информацией.

В разделе «Processor» находятся:

Частота ядра ещё называется внутренней частотой процессора, в CPU-Z – Core Speed.

Для вывода характеристик остальных ядер кликните правой клавишей в окне приложения и выберите нужное.

Раздел «Cache» – сведения о кэше всех уровней.

Ниже расположена секция «Selection» – выбор процессора в многопроцессорных компьютерах. Правее CPU-Z отображает число физических ядер – «Core» и логических или потоков – «Threads».

Параметры «Материнской платы»

В «Mainboard» узнаете пару моментов о материнской плате:

В разделе BIOS собрана информация о производителе микросхемы БИОС, его редакция и дата релиза. В Graphic Interface – тип шины, по которой подключена графика, её скоростные показатели.

Параметры «Памяти»

Общая справка об энергозависимой памяти:

В разделе «Timings» отображается DRAM Frequency – рабочая частота и разнообразные задержки.

Параметры «Видеокарты»

Во вкладке «Graphics» – сведения о графическом ускорителе:

Во вкладке про графику часть информации не отображается.

Параметры «Датчиков»

Для вызова окна с информацией с сенсоров частоты кликните по треугольнику возле иконки «Tools», затем – по «Clocks».

В окне содержится сводка о частотах:

Во вкладке «SPD» – информация про планки оперативной памяти.

Валидация данных в CPU-Z

Валидация – сохранение конфигурации оборудования в формате CVF с функцией отправки на серверы компании. Иногда становится полезной, если появляются проблемы с работой ПК.

Этапы тестирования ЦП в CPU-Z

Тестирование процессора позволяет оценить его производительность, сравнить её со скоростью обработки данных другими ЦП. Дополнительно CPU-Z проведёт стресс-тест устройства для выявления его стабильности при продолженной работе под пиковой нагрузкой.

Как проверить процессор?

Сохранение настроек.

Во втором случае придётся зарегистрироваться и войти в учётную запись на официальном сайте разработчика.

Проверка процессора через вкладку «Тест»

CPU-Z содержит две методики тестирования процессора:

Для запуска тестирования укажите параметры теста и жмите по соответствующей кнопке (описаны выше).

Опция Reference

Что такое CPU — центральный процессор?

CPU (Central Processing Unit – центральное процессорное, по сути, вычислительное, устройство) – сложнейшее технологическое изобретений человека. Представляет собой кристалл с габаритами

45×45 мм миллиметров и толщиной не более 7-8 мм. Состоит из очищенного песка – кремния с примесями, которые превращают его в вычислительный центр.

Обычно процессор состоит из:

Логически процессор – сложнейшее устройство, строение и принцип работы которого словами описать нереально.

Основные задачи ЦП:

Приобретать геймерский процессор с дешевой видеокартой или наоборот смысла нет: производительность ПК ограничивается самым слабым компонентом.

Основные характеристики центрального процессора

При покупке центрального процессора смотрят преимущественно на количество физических ядер и их тактовую частоту. Многие забывают о ряде остальных характеристик, информацию о которых покажет CPU-Z:

Источник

Multi thread ratio cpu z что это

Сообщения: 5485
Откуда: Калининград, Россия

Репутация: 158

Репутация: 43

CPU-z версии 1.78.3:
Single: 1076
Multi: 3911

CPU-z версии 1.80.1:
Single: 210,6
Multi: 706,1

Мне вот интересно-это коснулось только неновых АМД-процессоров,или на Интеловских тоже сказалось?

Сообщения: 5700
Откуда: Донбасс

Репутация: 125

Репутация: 43

Сообщения: 5700
Откуда: Донбасс

Репутация: 125

Репутация: 43

Сообщения: 5700
Откуда: Донбасс

Репутация: 125

Сообщения: 5485
Откуда: Калининград, Россия

Репутация: 158

CPU Single Thread — 332
CPU Multithread — 1338
Multithread Ratio — 4.03

Последний раз редактировалось DigiMakc 20:54 03.11.2020, всего редактировалось 2 раз(а).

Сообщения: 810
Откуда: Небесный царь

Репутация: 10

Репутация: 0

Репутация: -2

Расступись! Бульдозер едет!

Репутация: 3

Сообщения: 476
Откуда: Донбасс

Репутация: 14

Сообщения: 810
Откуда: Небесный царь

Репутация: 10

Makc1968
Не жалею что перешол с 3570K на 8700K. Хотя 3570K, без разгона очень холодный был.

Погрешность в измерениях: Виндовс, драйвера, степпинг процессора.

Репутация: 0

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

Источник

Как сравнить процессоры по производительности с помощью программы CPU-Z

В следующем окне жмём на кнопку « DOWNLOAD NOW! »

Жмём на кнопку «Bench CPU» и происходит непродолжительный тест производительности процессора (при этом секунд 10 система может подтормаживать),

Эту оценку мы можем сравнивать с оценкой, полученной любым другим процессором в программе CPU-Z. Оценки процессоров вы можете сравнивать со своими друзьями или прибегните к собственной базе программы CPU-Z, в ыберите в пункте Reference интересующий вас для сравнения процессор и произойдёт автоматическое сравнение оценок. К примеру, нашего читателя интересовал процессор AMD FX-9590, сравним его с моим процессором Intel Core i7-3770. В ыбираем в списке AMD FX-9590

и сразу видим результат. Оценка моего процессора в однопоточном режиме ниже, а в многопоточном намного выше.

Если хотите, отобразите оценки в процентном содержании, для этого отметьте галочкой пункт «Reference».

судя по результату, мой старичок ещё довольно актуален.

Друзья, если вам известны ещё способы сравнения процессоров по производительности, то будем благодарны за высказывания в комментариях.

Источник

Multi thread ratio cpu z что это

7363 дней борьбы со стандартами

О программе и её основных возможностях.

Скачать CPU-Z из файлового архива modlabs.net можно тут

Программа способна определять следующее железо и его характеристики:

Процессор

Материнская плата

Память

Система

Список поддерживаемого железа и установка

Процессоры:

Pentium 4, Pentium 4-M, Pentium M, Pentium D, Pentium XE, Celeron (P4/PM) и Xeon (P4)

Pentium Dual Core, Core Solo, Core Duo, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Celeron (CL) and Xeon (C2D/C2Q) Itanium, Itanium 2 Core i3, Core i5, Core i7, Core i7 Extreme

AMD Am5x86, K5, Geode LX, K6, K6-2, K6-III, K6-2+, K6-III+

Athlon (4, XP, MP), Duron, Sempron (K7),

Athlon 64, Athlon 64 X2, Sempron (K8), Turion, Opteron, Athlon 64 FX Phenom, Phenom II, Athlon II, Sempron (K10,5)

VIA C3 (Samuel, Samuel2, Ezra, Ezra-T, Nehemiah), C7, C7-M, Nano (Isaiah)

Transmeta Crusoe TM3200, TM5400, TM5500, TM5600, TM5800

Чипсеты:

Intel i430TX, i440LX, i440FX, i440BX/ZX, i810/E, i815/E/EP/EM, i840, i845, i845E, i845G, i850/E, i845PE/GE, E7205, E7500, E7520, i852, i855, i865P/PE/G, i875P, i915P/G, i915PM/GM, i925X/XE, i945P/PL/G/GZ, i945PM/GM/GT, i955X/XE, P965, Q965, G965, GL960/GM965/PM965, i975X, 5000X/P/Z, 5400A/B, P35, G33, G31, Q35, Q33, X38, Q45, X48, P45, X58, P55, H55

VIA Apollo VP3, Apollo Pro, Apollo Pro +, Apollo Pro 266, KX133, KT133(A), KT266(A), KT400(A), KT600, P4X266(A), PT880, PT880 Pro, K8T800, K8T890, K8T900, P4M800CE, P4M890, P4M900, CX700/VX700

NVIDIA nForce, nForce2, nForce3, nForce4, nForce4 SLI Intel Edition, GeForce 6100/6150 (nForce 410/430), nForce 520/550/560/570/590, GeForce 7050/7100/7150, 650i, 680i, 740i, 750a/780a, 750i, 770i, 780i, 790i, MCP79/7A, GeForce 320M, ION

ATi RS350, RS400, RS480/RX480, RS482, RD580/RX580, RS600/RD600, RS690, RS700, RD790

SiS 645, 645DX, 648, 648FX, 649, 655FX, 655TX, 656, 662, 735, 756, 761GX, 760, 760GX, 755, 755FX, 741, 741GX, 671/FX/DX/MX

AMD AM-751, AM-761, AM-762 (760MP), 780G, 790GX, 870/880G/890GX

Память:

SDR, DDR, DDR2, FB-DDR2, DDR3, RDRAM, поддержка расширенных профилей EPP и XMP.

Установка:

Вкладка Processor

Знакомство с интерфейсом

Открыв программу, первое, что мы обнаружим – аскетичный серый интерфейс классических «окошек». И это большой плюс – при том количестве информации, что программа предоставляет о системе, более разнообразный интерфейс усложнял бы восприятие. Для написания статьи я использовал чуть модифицированную (но об этом позже) версию 1.54 (номер версии прописывается на каждой закладке программы слева внизу).

Главное окно выглядит следующим образом:

Мы видим четыре группы полей: Processor, Clocks, Cache, Selection; здесь же находятся семь вкладок и две кнопки. Кнопка OK закрывает программу (посмотрели? OK, хватит). Кнопка Validate открывает окно валидации (но об этом чуть позднее).

Первая группа, Processor является самой важной – она содержит информацию о том, что за процессор(ы) у нас установлен.

Следующая группа – это Clocks. Стоит заметить, что в скобках подписано, к какому ядру (нумерация начинается с нуля) относится информация, отображаемая в данной группе. Простейший способ переключения ядер – нажать на рабочей области окна программы правой кнопкой мыши и выбрать нужное ядро. А теперь про поля:

Группа Cache. Данная группа отображает краткую информацию о кэш-памяти CPU.

Последняя группа на этой закладке подытоживает информацию о многопоточности системы.

Вкладка Cache

Следующая закладка, «Cache«, отображает информацию о кэш-памяти. Каждая группа на данной вкладке отвечает за свой кэш. Так, кэш-память делится по уровням, входя в состав иерархической структуры подсистемы памяти. Кэш служит для маскирования запросов в оперативную память. Подробное описание кэша выходит за рамки данной статьи. Группы представлены следующие: Кэш-память первого уровня для данных (D-cache), кэш первого уровня для инструкций (I-cache), кэш второго уровня и (есть не у всех процессоров) кэш третьего уровня. Рассмотрим теперь пункты каждого типа кэша:

Вкладка Mainboard

Вкладка «Mainboard«. Как следует из названия, содержит информацию о системной плате.

Группа Motherboard собрала в себе следующие пункты:

Вкладка Memory

Скриншот вкладки памяти на RD600.

Вкладка SPD

И теперь, собственно, данные, что мы можем видеть на данной вкладке. Первая группа, Memory Slot Selection:

Вкладка Graphics

В группе Display Device Selection всего два пункта:

Группа GPU. Отображает информацию о видеопроцессоре.

Справа от группы можно увидеть логотип производителя чипа (если CPU-Z его верно определяет).

Группа Clocks объединяет информацию о частотах видеокарты.

Группа Memory объединяет пункты, информирующие о характеристиках подсистемы памяти видеокарты.

Вкладка About

Последняя и достаточно очевидная вкладка, «About«.

Очень полезной функцией CPU-Z является создание отчётов о системе.

Валидация (Validation)

Очень важный элемент функциональности CPU-Z. Позволяет сделать краткий отчёт о системе в зашифрованном виде и выложить его на сайт валидации (сейчас это http://valid.canardpc.com/ ). Сделать валидацию можно в режиме онлайн. Для этого нужно перейти на вкладку «About» и нажать кнопку Validation. В появившемся окне в группе «Online mode» ввести имя (по умолчанию подставляется имя компьютера), e-mail (опционально, если не ввести, то на почту не придёт письма о добавлении записи в базу валидаций и ссылки на результат). Затем нажать кнопку Submit. Если снять галочку «publish online«, то у результата будет просто проверена контрольная сумма, но добавлен в базу он не будет.

Обычно же результаты выкладывают вручную (редко, когда на тестовом стенде есть интернет). Можно сделать это следующими способами:

Результатом любого из этих трёх действий будет файл с валидацией. Раньше валидация была текстовой и имела контрольную сумму в конце, что позволяло смотреть, что это за валидация и на какой частоте она сделана. Сейчас файл является полностью зашифрованным, поэтому, если вы собрались разгонять несколько процессоров подряд, не забудьте складывать результаты, полученные на одном процессоре в отдельную папку перед установкой нового. По умолчанию, при нажатии F7 в название файла валидации дописывается частота процессора, что является ещё одним плюсом относительно других способов.

Горячие клавиши

Параметры запуска

Программа имеет возможность использовать запуск с параметрами.

Файл конфигурации

Вместе с программой прилагается файл конфигурации, cpuz.ini, с помощью которого можно задавать особые параметры работы CPU-Z. По умолчанию, выглядит он следующим образом:

[CPU-Z] TextFontName=Verdana TextFontSize=13 TextFontColor=000060 LabelFontName=Verdana LabelFontSize=13 PCI=1 MaxPCIBus=256 DMI=1 Sensor=1 SMBus=1 Display=1 ShowDutyCycles=0

Некоторые из этих параметров можно использовать в качестве твиков. Например, при отключении всех вышеуказанных параметров CPU-Z грузится слегка быстрее. Когда система в разгоне проходит Superpi 1M, но валится при загрузке CPU-Z, это довольно обидно. Возможно, кому-то подобное поможет. Однако, если отключить всё, то не будут показываться тайминги, а правила HWBot требуют как вкладки CPU, так и Memory. Выходом является не отключать для 3D тестов и большинства 2D тестов параметр PCI, а выставить MaxPCIbus=0, что заставит программу сканировать только северный мост (который всегда является нулевым устройством на шине и содержит информацию о таймингах и делителе памяти). Теоретически, это должно давать небольшой прирост стабильности за счёт облегчения самой программы.

Пара слов о микроизменениях в версиях CPU-Z. Заключение.

Как я сказал, я использовал модифицированную версию, в чём же отличие? Новейшая версия, 1.54 показывала про мой процессор вот что:

Обсуждение материала ведётся в этой теме нашего форума.

Источник

• ← Что значит ошибка загрузки файла
• Что значит проколоть уздечку →