Přehled procesorů

11.7.2005, Eagle , článek

Už se také neorientuje v tom zmatku pojmů, názvů, ratingů, modelových čísel a všeho okolo? V poslední době nás výrobci procesorů zahrnuli obrovským množstvím těchto zvláštních údajů a já již delší dobu pozoruji, že bude vhodné vnést do všeho trochu světla. Zde se pokusím souhrnně vysvětlit základní údaje a zároveň přinést ucelený přehled dostupných procesorů.

Kapitoly článku:

Identifikace procesoru

Každý procesor je možné identifikovat v zásadě dvěma způsoby - softwarově pomocí CPUID instrukce a "mechanicky" pohledem na identifikační znaky.

CPUID instrukce

CPUID je instrukce zavedená v procesoru Pentium a podporovaná i některými pozdními generacemi 486ky. Umožňuje zjistit některé základní údaje jako je typ procesoru, podporované instrukce, velikosti cache atd.. Pro naše účely postačí redukovaný výklad.

Program CPU-Z využívá výstupu instrukce CPUID.

Základem identifikace procesoru jsou následující údaje:

Family - Určuje architekturu procesoru. Tak například Pentium Pro, Pentium II a Pentium III sdílí jednu architekturu nazvanou P6. Obdobně všechny typy Pentia 4 a Pentia D sdílí architekturu NetBurst. Číslo Family je pro všechny procesory Pentium Pro, Pentium II a Pentium III stejné a nabývá hodnoty 6. Obdobně NetBurst nabývá hodnoty 15 (F v hexa zápisu).

Extended Family - Rozšíření hodnoty Family zavedené z toho důvody, že Family nebude v budoucnu kapacitně stačit (v době zavedení CPUID bylo pro ní vyhrazeno příliš málo bitů). Výsledná Family (v programu CPU-Z zobrazená výše v kolonce "Ext. Family") se spočte jako Family + Extended Family.

Model - Určuje generaci v rámci architektury. Tak například jádro Willamette bylo z architektury NetBurst první uvedené a mělo hodnotu model stanovenu na 0. Následovalo vylepšené jádro Willamette s model roven 1, dále jádro Northwood s model 2 atd. Model tak určuje závažné změny jako například změnu výrobní technologie, přidání cache atd.

Extended Model - Rozšíření hodnoty Model zavedené ze stejného důvodu jako Extended Family. Výsledný model (v programu CPU-Z zobrazený v kolonce Ext. Model) se spočte jako Model + Extended Model * 16.

Stepping - Čtyřbitová hodnota udávající verzi modelu. Obvykle se mění s novější revizí.

Hodnoty Family, Extended Family, Model, Extended Model a Stepping spolehlivě identifikují typ jádra procesoru (včetně revize). Revize je jakýsi ukazatel pokročilosti vývoje jádra. Čím novější revize, tím lepší, protože opravuje chyby a zároveň může být výkonnější, spotřebovat méně energie a dosahovat vyšších frekvencí.

Zápis hodnot výše zmíněný se obvykle provádí v hexadecimální (šestnáctkové) soustavě a to podle následujícího vzoru:

F27h - Family F, Model 2, Stepping 7. "h" označuje, že se jedná o hexadecimální zápis. Hodnoty Extended Family a Extended Model nejsou uvedeny.

20FF0h - Extended Family 2, Family F, Model F, Stepping 0. Nula hned za číslem 2 nemá významu. Extended Family není uvedeno.

Pokud máme k dispozici výše uvedený zápis a víme, který výrobce procesor vyrobil, je už jen otázkou dohledání v dokumentaci, o jaké že jádro se jedná. Protože kombinací jsou desítky, nebudu je zde uvádět. Některé z hodnot naleznete v přehledech dále. Případné další dotazy zodpovím v diskuzi..

Identifikace jádra je důležitá věc, sama o sobě však nestačí, potřeba je ještě jeden údaj:

BrandID - Číslo rozlišující jednotlivé typy procesorů se stejným jádrem.

Pomocí BrandID je možné rozlišit procesory Celeron od Pentií 4, procesory Athlon 64 od Mobile Athlon 64 atd. Jednotlivé implementace BrandID se u procesorů Intelu a AMD liší a řídí se zveřejňovanými tabulkami. Běžnému uživateli stačí použít některý z novějších programů, viz například již zmíněné CPU-Z.

Poznámka: Řada redaktorů zaměňuje pojmy Stepping a Revize, případně se zaměňují pojmy Série a Stepping. Takové záměny jsou chybné.

Poznámka č. 2: Hodnoty Extended Family a Extended Model jsou poměrně nové, starší programy je neznají, tj. nejsou schopny zdetekovat nové typy procesorů.

Mechanický pohled

Procesory na sobě fyzicky nesou mnoho informací. Zde se budeme zabývat pouze dvě údaji.

OPN neboli Ordering Part Number je údaj používaný u procesorů společnosti AMD. Prostřednictvím tohoto údaje je možné určit, o jaký typ procesoru se jedná. Výše vyfotografovaný OPN...

ADA3000DIK4BI

... patří procesoru Athlon 64 pro socket 939 s jádrem DH8-D0. Řetězec se dá rozložit do jednotlivých písmen a podle nich usoudit, zda se jedná o Athlon 64, Sempron atd., jaký je rating, socket, použité napětí, velikost cache. Pro běžného uživatele jsou tyto údaje vcelku nepodstatné, protože mu je sdělí v obchodě. Co mu ale většinou nesdělí nebo jen velmi těžko, je použité jádro a revize. K tomuto účelu jsou v OPN poslední dvě písmena (zde BI). Podle nich lze spolehlivě určit, který model se uvnitř skrývá. Tak například Athlon 64 3500+ pro socket 939 může obsahovat až 6 různých jader. V přehledech na dalších stranách uvádím vzorová OPN čísla, podle kterých snadno zjistíte, co máte chtít.

Poznámka: Uvedené OPN platí pro procesory Athlon 64 a z něj odvozené. Starší generace čipů pro socket A používá jiný systém písmen a číslic.

Tabulka obsahující údaje o jednotlivých sSpec (Specification Update)

Údajem obdobným k OPN je u Intelu tzv. sSpec. Z něj toho příliš nevyčtete, protože se jedná o pětiznakový údaj. Nicméně na stránkách Intelu si snadno můžete zjistit, který sSpec patří jakému typu jádra (včetně revize). Údaje jsou dostupné buďto ve webové databázi na adrese http://processorfinder.intel.com/scripts/default.asp nebo ze Specification Update (PDF dokument) na stránkách http://developer.intel.com/products/processor/index.htm v sekci Technical Documents příslušného procesoru.