Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Microprocesoarele Si Tehnologiile Utilizate in Producerea Acestora

Descărcați ca docx, pdf sau txt
Descărcați ca docx, pdf sau txt
Sunteți pe pagina 1din 17

Mi

cr
op
ro
ces
oa
rel
e
si
Microprocesorul reprezintă unitatea centrală de procesare (UCP) a unui calculator, componentă
ultracompactă şi de o importanţă majoră; alegerea acesteia determină limitele performanţei şi preţul sistemului
de calcul.

Întâlnit şi sub denumirea de UCP (Unitatea Centrală de Procesare), microprocesorul are nevoie
totuşi de un program pentru a putea controla şi procesa datele, de aceea „coeficientul de inteligenţă” al său
depinde într-o mare măsură şi de software. Datele stocate în memorie sunt prelucrate de către microprocesor
prin intermediul unui program stocat în memorie. În esenţă, un program reprezintă o secvenţă de instrucţiuni
(de genul: adunare, scădere, înmulţire, comparare, etc.) care guvernează modalitatea de prelucrare a datelor
de către microprocesor. Fiecare instrucţiune are un cod de operaţiei şi poate avea unul sau mai mulţi operanzi,
sau nici unul. Codul operaţiei specifică operaţia ce va fi executată, în timp ce operanzii identifică datele din
memorie asupra căror se va aplica acea operaţie (fie că este vorba despre o adunare, scădere, înmulţire,
comparare, etc.).
Procesoarele sunt dispozitive complicate, incredibil de puternice, dar performanţele şi proprietăţile
acestora din zilele de azi sunt rezultatul unor ani de evoluţie şi îmbunătăţiri plecând de la nişte începuturi
umile. Primele dispozitive de calcul erau electromecanice, folosind schimbătoare de stare fizice. Acestea erau
foarte încete, nesigure şi zgomotoase datorită componentelor mecanice, ceea ce însemna că ceva se mişca
atunci când un bit îşi schimba valoarea. Următoarea generaţie de dispozitive folosea tuburi cu vacuum.
Acestea reprezentau o îmbunătăţire majoră, în sensul că nu mai aveau părţi mişcătoare. Tuburile electronice
au permis crearea primelor calculatoare electronice, care aveau însă multiple probleme în funcţionare. O dată
cu inventarea tranzistorului în 1948 la Bell Laboratories (SUA), tehnologia s-a îmbunătăţit, tranzistorii fiind mult
mai mici, mai rapizi şi mai ieftini. În continuare, faptul care a permis crearea procesoarelor moderne a fost
inventarea circuitului integrat, care este un grup de tranzistori fabricaţi dintr-o singură bucată de material şi
conectaţi intern.

Primele procesoare
In anii ‘40 s-a concretizat planul a unui calculator care poate sa efectueze instructiuni sau
operatiuni de mai multe tipuri. Prin combinarea acestor operatiuni se puteau creea programe, aceasta
reprezentand un pas important in fata in industria tehnologiei de calcul si marca inceputul pentru istoria
procesoarelor.
Procesoarele de atunci erau concepute special pentru fiecare calculator in parte, calculatoare, care de multe
ori aveau scop unic si erau construite din tuburi vidate si releuri electrice. Desigur, aceasta tehnologie avea
limite evidente, cum ar fi dimensiunile fizice foarte mari si fiabilitatea foarte slaba.

Procesoarele tranzistorizate
Primul pas major in istoria procesoarelor a fost aparitia tranzistoarelor la inceputul anilor 1950. Cu
aceasta inovatie anii ’50-60 au adus procesoare tranzistorizate mult mai complexe si fiabile. Totodata in
aceasta perioada a aparut si metoda de a construi procesoarele pe circuite integrate, iar cu evolutia
microelectronicii procesoarele deveneau din ce in ce mai mici si mai performante.
Insa anii ‘70 au schimbat metodele de implementare a procesoarelor pentru totdeauna, cu aparitia
microprocesoarelor. Odata cu aparitia primului microprocesor disponibil comercial, Intel 4004 si primului
microprocesor utilizat pe scala larga, Intel 8080, aceasta tehnologie a devenit dominanta pe piata si industrie in
general.
Aceasta inovatie a dus la posibilitatea dezvoltarii calculatorul personal si este o etapa foarte
importanta in istoria procesoarelor. Aceste procesoare timpurii aveau capacitati foarte modeste in comparatie
cu ceea ce suntem obisnuiti astazi. Intel 4004 avea 740 kHz si 4 biti cu 2300 de tranzistoare. Intel 8080 avea
deja 2 MHz, 8 biti si 6000 de tranzistoare. Astazi procesoarele care lucreaza in calculatoarele noastre de
PAGE 1
acasa sunt exponential mai bune, din toate punctele de vedere. De exemplu, un procesor obisnuit cu doua
nuclee dispune de aproximativ 3.00 GHz frecventa, functioneaza pe 64 de biti, si are 291 milioane de
tranzistoare. Aceasta comparatie de altfel confirma legea lui Moore.

Viitorul procesoarelor
Gordon E. Moore, co-fondatorul companiei Intel, in 1965 a publicat observatia lui, care descrie o
tendinta pe termen lung in industria tehnologiei de calcul. El a prezis ca numarul de tranzistoare plasate pe
circuitele integrate se vor dubla in aproximativ fiecare doi ani. Aceasta aproximatie s-a dovedit a fi corecta si
este deseori amintita in aceasta industrie, ceea ce inseamna ca daca acum cele mai performante procesoare
au aproximativ 1-2 milarde de tranzistoare (Intel Core i7 Sandy Bridge-EP-8 are 2.27 miliarde si 8 nuclee) in
scurt timp vom avea performanta dubla.

Cele doua mari tehnologii utilizate in ultima perioada de catre toate procesoarele sunt cele doua
tehnologii RISC (Reduced Instruction Set Computer) si CISC (Complex Instructuion Set Computer).
Procesoarele RISC, apărute pentru prima oară în anii ’80, păreau la început predestinate să domine
industria computerelor în anii ’90 şi să facă uitate vechile arhitecturi de calculatoare. Practic toţi producătorii
importanţi din industria calculatoarelor ofereau (şi oferă în continuare) sisteme gen RISC; giganţii IBM şi
Hewlett Packard şi-au dezvoltat propriile procesoare RISC, în timp ce alţi producători, ca DEC sau Siemens,
au preferat să cumpere licenţe ale unor arhitecturi deja existente pentru a ţine pasul cu concurenţa acerbă din
domeniu. Conceptul de arhitectură „RISC” este deseori greşit utilizat sau definit, de aceea, pentru a fi definit şi
înţeles mai bine, trebuie să facem o întoarcere în timp şi să vedem, de asemenea, diferenţele esenţiale între
cele două noţiuni: CISC şi RISC.
Microprocesoarele care utilizeaza arhitectura CISC au multe instructiuni incorporate in ele. Acest lucru
salveaza timp de procesare. Timpul este salvat deoarece instructiunile necesare sunt disponibile direct din
microprocesor si nu este nevoie ca acesta sa le preia din programul stocat pe memoria externa, cum ar fi
RAM-ul.
Arhitectura CISC ajuta microprocesorul sa grabeasca executia programelor ce au nevoie de
instructiuni. Din cauza instructiunilor incorporate in microprocesor, performantele acestuia sunt scazute. Pentru
a trece peste aceasta problema trebuie incorporate mai multe tranzistoare in microprocesor. Acest tip de
procesor este folositor pentru nevoi generale de calcul. Este folosit in general in PC-uri.
Era recunoscut de prin anii ’50 faptul că se putea sacrifica din eficienţa memoriei la codificarea unui
set de instrucţiuni pentru a câştiga în performanţă. Instrucţiunile simple, de lungime fixă, erau Sisteme de
calcul şi operare uşor de implementat şi se executau mai rapid. Această tehnică era folosită pentru
implementarea setului de instrucţiuni al calculatorului IBM 360 de tip mainframe din anii ’50-’60. Acest set de
instrucţiuni se baza pe o arhitectură clasică CISC, dar mecanismul de microcod ce executa de fapt
instrucţiunile era un procesor RISC mai simplu. Microcodul este de fapt, software-ul de nivel jos care conduce
execuţia setului de instrucţiuni, iar procesoarele RISC se numeau controlere orizontale de microcod. Cu toate
că erau cunoscute avantajele arhitecturilor RISC, costurile ridicate ale memoriei determinau folosirea în
continuare a arhitecturilor CISC, mai eficiente din punct de vedere al capacităţii de stocare şi care păreau că
reprezintă cea mai bună soluţie în acel moment (se utilizau instrucţiuni capabile să facă mai multe lucruri).
Primele inovaţii faţă de vechile arhitecturi de microprocesor au apărut în cadrul firmei IBM, în cadrul
unui proiect început în 1975 şi care acum se consideră a fi pionieratul în domeniul arhitecturii RISC. John
Cocke, un inginer de la IBM, a observat că doar o mică parte (aproximativ 10%) a mulţimii de instrucţiuni a
calculatorului IBM 360 era folosită în majoritatea timpului, iar această submulţime concentra cel mai mare
procent din timpul de execuţie (90%). Membrii echipei IBM şi-au propus astfel să simplifice mulţimea de
instrucţiuni pentru a obţine o medie de o execuţie pe ciclu de ceas. Acest obiectiv era realizabil doar dacă
mulţimea de instrucţiuni era structurată în conductă, salvându-se în acest mod timpul pierdut pentru aducerea
şi decodarea instrucţiunilor din memorie. Două noi proiecte ce au pornit câţiva ani mai târziu au adus
conceptele RISC în centrul atenţiei arhitecturilor de computere. Primul dintre acestea a fost condus de David
PAGE 2
Patterson de la Universitatea din Berkeley şi a culminat cu definiţia procesoarelor RISC I şi RISC II la începutul
anilor ’80. Patterson a conturat, de asemenea, conceptul RISC. Potrivit acestuia, procesoarele RISC au
inaugurat o nouă mulţime de principii arhitecturale. Din această cauză, noţiunea de RISC a fost considerată
mai degrabă o filozofie decât o reţetă arhitecturală diferită. Punctele relevante ale filozofiei proiect menţionate
de Patterson sunt: mulţimea de instrucţiuni trebuie să fie simplă; instrucţiunile trebuie să ruleze la cea mai
mare rată posibilă; noţiunea de „pipelining” este mai importantă decât mărimea programului; tehnologia
compilatorului este un element critic într-un proiect RISC: optimizarea compilatoarelor trebuie să translateze
cât mai mult posibil din complexitatea hardware-ului către faza de compilare.
Rezultatele acestor cercetări au dat naştere unei arhitecturi mai simple, caracterizată de instrucţiuni
mai puţine, multe registre, acces simplificat pentru încărcarea şi depozitarea datelor în memoria principală şi
posibilitatea execuţiei instrucţiunilor într-o singură perioadă de ceas. Procesorul respectiv era mai mic, cu
performanţe mai mari, dar se folosea cu 20-25% mai multă memorie şi erau necesare memorii cache scumpe
pentru a ţine „ocupat” microprocesorul RISC. Din această cauză, costurile ridicate ale arhitecturilor RISC au
împiedicat răspândirea acestora pe piaţa consumatorilor medii şi a aplicaţiilor comerciale. Procesoarele RISC
erau însă folosite uzual în staţiile de lucru foarte puternice pentru aplicaţii ştiinţifice, tehnice şi militare, unde se
justificau preţurile mari pentru performanţe înalte.
O dată cu evoluţia microprocesoarelor RISC, s-a descoperit că avantajul acestora nu costă în
micşorarea setului de instrucţiuni, ci în simplitatea acestora. În zilele de astăzi majoritatea microprocesoarelor
RISC au cam acelaşi număr de instrucţiuni ca şi cele CISC. Datorită modurilor mai simple de adresare ale
instrucţiunilor RISC, având nevoie de un singur acces la memoria principală şi putând fi executate într-un
singur ciclu de ceas, execuţia lor a putut fi foarte uşor implementată în structuri de tip pipeline şi structuri
superscalare ce permit execuţia simultană a mai multor instrucţiuni. Tot evidenţiind avantajele tehnologiei
RISC, se pune în mod evident întrebarea: De ce să mai folosim procesoare CISC, când cele RISC sunt în mod
clar mai performante?
Pentru a răspunde la această întrebare, să evidenţiem câteva aspecte ale problemei. În primul
rând, diferenţele dintre microprocesoarele CISC şi cele RISC nu mai sunt aşa de mari odată cu implementările
RISC făcute în ultimii ani de către microprocesoarele compatibile Intel. Avantajul major care apare prin
folosirea procesoarelor CISC este acela al compatibilităţii soft; astfel, cantitatea de software ce rulează în
prezent pe microprocesoare CISC este imensă şi deocamdată nu se poate renunţa la ea. Succesul mai vechi
al variantelor de Microsoft Windows (ce rulează pe procesoare CISC) şi faptul că noile versiuni de Windows,
rulează tot pe platforme cu procesoare CISC (Intel şi compatibile cu Intel), face să se menţină încă utilizarea
cu precădere a acestor tipuri de microprocesoare. Dacă cineva doreşte să achiziţioneze un calculator bazat pe
un microprocesor RISC, nu va putea beneficia de programele scrise pentru calculatoarele PC, deoarece
majoritatea acestui soft este special proiectat pentru calculatoare PC.
Dacă softul pentru PC va dori să ruleze pe un procesor RISC, vor apărea numeroase probleme,
printre care: aplicaţiile au fost compilate pentru a lucra doar cu setul de instrucţiuni x86; software-ul se
aşteaptă să sesizeze un mediu de operare Microsoft sub care să lucreze; multe aplicaţii şi jocuri DOS mai
vechi trebuie să găsească mediul hard al calculatorului PC, lucrând de multe ori direct cu resursele hard ale
calculatorului. Pentru prima problemă ar putea exista soluţia recompilării aplicaţiei astfel încât să poată opera
cu setul de instrucţiuni al microprocesorului RISC.
La ora actuală, multe aplicaţii sunt disponibile în mai multe versiuni, fiind compilate pentru
platforme RISC, dar numărul acestora este totuşi destul de redus şi există reţineri în privinţa firmelor de a
elabora mai multe versiuni (din acest punct de vedere) ale aceleiaşi aplicaţii. Reţinerile acestor firme sunt
întemeiate, deoarece piaţa este prea mică pentru ca ele să-şi permite o asemenea dezvoltare şi, în al doilea
rând, este greu de menţinut un nivel apropiat pentru două sau mai multe versiuni de program. În concluzie,
apare o problemă cu dublu sens: nu există multe calculatoare RISC pentru că nu există soft pentru ele şi nu
există soft pentru că nu există calculatoare RISC! Pentru a doua problemă, se părea că firma Microsoft a
rezolvat problema o dată cu apariţia sistemului de operare NT care oferă portabilitate pentru procesoarele
MIPS şi ALPHA de tip RISC.

PAGE 3
Inexistenţa unui sistem de operare de la Microsoft este o piedică esenţială în calea pătrunderii
procesoarelor RISC pe piaţa calculatoarelor personale. Dacă pentru primele două probleme prezentate mai
sus există soluţii de rezolvare, pentru cea de-a treia nu există o soluţie tehnică generală, din moment ce
aplicaţiile scrise pentru un mediu hardware specific unui PC nu vor putea rula pe procesoare RISC. În acest
sens, singura soluţie viabilă este practic rescrierea aplicaţiei pentru noua platformă, soluţie care nu se impune
din aceleaşi considerente prezentate mai înainte: numărul de staţii de lucru ce folosesc microprocesoare RISC
este încă redus. Tipuri de procesoare RISC Cele mai importante arhitecturi ce conţin procesoare RISC sunt:
MIPS, folosite în staţii de lucru Silicon Graphics; SPARC, folosite în staţii de lucru Sun; PA-RISC, folosite în
staţii de lucru Hewlett-Packard; PowerPC, folosite în calculatoare IBM PC şi Apple Macintosh; Introducere
Alpha, folosite în staţii de lucru DEC (Digital Equipment Corporation).
Competiţia pe piaţa microprocesoarelor RISC este foarte mare; în mod continuu apar pe piaţă noi
versiuni de procesoare. Toate aceste arhitecturi evoluează însă în aceleaşi direcţii: implementare pe 64 de
biţi; unităţi performante de execuţie; noi instrucţiuni pentru aplicaţii multimedia şi DSP (Digital Signal
Processing); frecvenţe de ceas intern foarte mari, superioare procesoarelor CISC; implementări superscalare,
putând să execute mai multe instrucţiuni simultan; unităţi de operare în virgulă mobilă foarte puternice;
memoria cache integrată de dimensiuni mari.
La originea acestor microprocesoare se află nişte proiecte experimentale iniţiate la Universitatea
din Stanford la începutul anilor ’80. Traducerea termenului „MIPS” ne oferă o imagine relevantă asupra
filozofiei proiectului respectiv: MIPS provine de la Microprocessor without Interlocking Pipeline Stages
(Microprocesor fără stadii în conductă blocate). Obiectivul proiectanţilor MIPS a fost acela de a produce un
procesor RISC cu funcţionare în conductă şi inter-blocare pipeline controlate software. Dacă o instrucţiune
necesită două cicluri de ceas pentru a fi executată, este de datoria compilatorului să programeze o instrucţiune
de tipul NOP (No OPeration) următoare. În acest mod singura modalitate prin care se întrerupe funcţionarea
normală în timpul execuţiei sunt aceste instrucţiuni NOP controlate software (de compilator), în timp ce partea
hardware nu va bloca de fiecare dată execuţia pipeline. Un produs MIPS din anul 1995 a fost MIPS T5
(redenumit apoi R1000), cu o arhitectură superscalară pe 64 de biţi nouă, compatibilă cu cipurile mai vechi
Rxxx. Arhitectura scalară dispunea de 5 canale, 64 de registre interne şi o memorie cache internă de 32 KB,
utilizându-se o tehnologie de fabricaţie de 0,35 de microni.
Produsul R2000 foloseşte o magistrală comună pentru memoria cache externă – o arhitectură
non Harvard (arhitectura Harvard presupune utilizarea de magistrale diferite pentru instrucţiuni şi pentru date).
Construcţia acestui procesor înglobează o arhitectură radicală de coprocesor. Unitatea de control a întregilor
din UCP este separată de aşa numitul „Coprocesor de control al sistemului” (System Control Coprocessor),
care este, de fapt, un controlor de memorie cache integrat direct pe cip UCP şi unitatea de calcul în virgulă
mobilă comunică prin intermediul memoriei. Microprocesorul înglobează 32 de regiştri generali şi 16 regiştri
(pe 64 de biţi) separaţi pentru calcule în virgulă mobilă. Coprocesorul pentru calculul în virgulă mobilă conţine
o unitate pentru adunare, una pentru împărţire şi una pentru înmulţire. Nu există biţi de testare a condiţiilor
(indicatori de stare, sau flags, cum sunt denumiţi la Intel).
Programarea regiştrilor este controlată software. Procesorul SPARC (Scalable Processor
ARChitecture) se poate „lăuda” ca fiind descendentul unei familii ilustre de microprocesoare, aceea a
procesoarelor RISC-I şi RISC-II dezvoltate la Universitatea din Berkeley în anii 80. Această arhitectură a fost
definită de firma Sun Microsystems şi actualizată în permanenţă. O caracteristică importantă a arhitecturii este
adăugarea de noi instrucţiuni pentru accelerarea graficii şi a prelucrărilor video; astfel pot fi prelucraţi până la 8
pixeli într-o singură instrucţiune sau ciclu de ceas. Dacă, în general, arhitectura acestui procesor este o
arhitectură de tip RISC, există două “curiozităţi” ale acesteia, care îl disting în familia procesoarelor RISC. În
primul rând, SPARC utilizează conceptul de „ferestre de registre” (register windows) în scopul eliminării
operaţiilor de încărcare şi stocare în stivă ce apar la apelurile de proceduri. Acest lucru putea fi însă obţinut şi
prin programarea regiştrilor în momentul compilării. Echipa de la Berkeley a utilizat însă aceste ferestre de
registre deoarece nu avea la momentul Introducere respectiv expertiza (pentru crearea compilatorului)
necesară pentru a implementa alocarea interprocedurală a regiştrilor cu ajutorul software-ului (compilatorului).

PAGE 4
În al doilea rând, o altă curiozitate a arhitecturii SPARC o reprezintă existenţa instrucţiunilor „etichetate”
(tagged instructions).
Arhitectura SPARC utilizează instrucţiuni ce pot manipula cu uşurinţă o etichetă (în engleză tag) pe 2
biţi în fiecare cuvânt de memorie. Această caracteristică putea mări viteza de execuţie a unui program Lisp cu
câteva procente. Procesoarele UltraSPARC IV sunt procesoare ce suportă două fire de execuţie (chip
multithreading) pe procesor, bazate pe două stadii pipeline UltraSPARC III. Alte caracteristici: 66 milioane de
tranzistori pe cip; pipeline cu 14 stadii; frecvenţa de ceas între 1.05-1.2 GHz; L1 cache de 64KB pentru date
şi 32 KB pentru instrucţiuni, 2KB Write, 2KB Pre-fetch; L2 cache de 16 MB; scalabilitate multiprocesor cu
suport arhitectural până la 1000 de procesoare pe un singur sistem; Þ controller-ul de memorie este capabil să
adreseze până la 16 GB de memorie principală la o viteză de 2,4 GB/s.
Sun Microsystems Inc. este cel mai titrat producător de procesoare ce utilizează mulţimea de
instrucţiuni Sparc, dar nu este singurul producător. Alt producător important este Fujitsu, ale cărui noi
procesoare Sparc64 VI cu nume de cod Olympus vor veni pe piaţă în 2005, la viteze de peste 2,4 GHz,
manufacturaţi în tehnologie de 90 de nm (nanometri). Performanţa estimată a acestui procesor este de 4 ori
mai mare decât a generaţiei actuale de la Fujitsu, Sparc64 V, ce rulează la 1,35 GHz
Arhitectura PA-RISC (Precision Architecture) a firmei Hewlett-Packard este destinată staţiilor de lucru
performante, adoptând o linie nouă şi modernă. Performanţele de operare în virgulă mobilă ale acesteia sunt
excelente faţă de majoritatea competitorilor. S-au inclus noi instrucţiuni pentru funcţii de accelerare a graficii şi
a procesărilor video, similare celor de la SPARC. Numărul de formate de instrucţiuni este mai mare decât la
orice alt procesor RISC: sunt prezente nu mai puţin de 12 combinaţii diferite de opcode (coduri de operaţie) şi
regiştri sau câmpuri Sisteme de calcul şi operare pentru constante într-un singur cuvânt (spre comparaţie,
procesoarele SPARC şi MIPS pot utiliza doar 4 combinaţii diferite). Există în mod normal două moduri diferite
de adresare, precum şi încă două moduri adiţionale ce oferă suport pentru operaţiile ce au loc înainte sau
după modificarea unui registru index. Acest lucru oferă posibilitatea utilizării în total a patru modalităţi de
adresare.
Arhitectura PA (Precision Architecture) posedă coduri de operaţii (opcode) pe 6 biţi. Acest lucru
reduce numărul de instrucţiuni posibile la mai puţin de 64 (26 ), deşi anumite instrucţiuni au mai multe variante,
folosind biţi speciali în cadrul formatului instrucţiunii. Numărul de regiştri generali este de 32, completaţi cu încă
32 de regiştri cu caracter special, utilizaţi pentru administrarea întreruperilor, a nivelurilor de protecţie, etc.
Caracteristica atipică a acestui procesor este aceea că implementarea execuţiei în pipeline se face pe doar 3
nivele, iar funcţionarea optimă a conductei necesită programare software.
Procesoarele PowerPC (IBM şi Motorola) sunt susţinute de firme puternice, ca IBM, Apple şi
Motorola. PowerPC este concurentul principal al microprocesoarelor bazate pe arhitectura x86. Principalul
avantaj constă în posibilitatea rulării software-ului Apple, PC şi Unix. Folosind tehnicile de recompilare binară,
integrând şi un emulator rapid pentru x86, procesorul PowerPC este capabil să utilizeze majoritatea sistemelor
de operare şi a software-ului într-un singur sistem. Procesoarele Alpha – DEC (Digital) Aceste procesoare se
deosebesc de celelalte procesoare RISC prin frecvenţele foarte mari ale ceasului intern, arhitectura modernă
pe 64 de biţi a acestora fiind una dintre cele mai performante de pe piaţă. Concluzii şi viitorul procesoarelor
RISC Fără îndoială, de la apariţie şi până în prezent, microprocesoarele RISC au avut performanţe superioare
celor bazate pe arhitectura CISC. În ultimii ani însă, prin apariţia microprocesoarelor Intel (şi a produselor
clonă) ce au preluat multe dintre conceptele tehnologiei clasice RISC, diferenţa dintre performanţele celor
două tipuri arhitecturale s-a micşorat vizibil, ajungându-se ca cele mai noi procesoare Pentium III şi Pentium 4
să concureze cu succes procesoarele RISC. Se presupune că nu se va renunţa foarte uşor în viitor la vechea
arhitectură CISC (care are însă are şi va prelua în continuare dintre beneficiile RISC), ajungându-se poate la
situaţia în care vom putea cu greu să spunem care sunt deosebirile dintre cele două tipuri arhitecturale ce erau
Introducere atât de diferite în trecut. Următoarele microprocesoare x86, precum cele bazate pe nucleele
Mustang şi Sledgehammer de la AMD sau Pentium 4, Foster şi Itanium (ultimul pe 64 de biţi) de la Intel vor
reduce din ce în ce mai mult „gaura” ce desparte cele două variante tehnologice.

PAGE 5
Tehnologia VLIW (Very Long Instruction Word) descrie o arhitectura de procesare a calculatoarelor in
care compilatorul sau pre-procesorul imparte instructiunile in operatii simple care pot fi rulate de procesor in
paralel (adica in acelasi timp). Aceste instructiuni sunt introduse intr-o instructiune lunga de tip cuvant pe care
procesorul le va imparti fara o analiza suplimentara, impartind fiecare operatie catre componentele adecvate
ale calculatorului . VLIW este uneori vazuta ca un pas in plus fata de arhitectura RISC, care lucreaza la randul
ei cu un set de instructiuni simple limitate si poate executa de obicei mai mult de o instructiune in acelasi timp(
o caracteristica definita drept paralelism superscalar). Avantajele acestestui tip de arhitectura este ca muta
complexitatea de la elementele de hardware la cele de software ceea ce inseamna ca elementele hardware
pot fi mai mici, mai ieftine si necesita mai putina putere pentru a functiona. Provocarea vine atunci cand trebuie
creat un compilator sau un pre-procesor care sa fie destul de inteligent in a decide cum sa construiasca
secventa de cuvinte lungi. Daca pre-procesarea dinamica este efectuata in timp ce un program este rulat, pot
aparea probleme cand vine vorba de performanta calculatorului.
Procesoarele Crusoe de la Transmeta folosesc insctructiuni sub forma de cuvinte extrem de lungi care
sunt asamblate de pre-procesor care este localizat intr-un cip al memoriei flash. Din cauza faptului ca
procesorul nu trebuie sa aiba abilitatea de a descoperi si a programa operatii paralele, procesorul contine doar
o patrime din numarul de tranzistoare pe care procesoarele actuale le au. Cerinta unui nivel mic de putere de
transmisie permite procesoarelor bazat pe tehnologia Crusoe sa functioneze odata ziua fara reincarcarea
bateriei. Procesoarele Crusoe sunt bazate pe tehnologia procesoarelor Intel x86.Teoretic, pre-procesoarele ar
putea fi proiectate pntru a emula alte arhitecturi de procesoare.

Istoric procesoare Intel


Intel Corporation este o companie americană, cea mai mare companie de semiconductoare din lume
și cea care a inventat seria de procesoare x86, procesoare găsite în multe calculatoare personale de tip PC.
Fondată în 1968 ca Integrated Electronics Corporation cu sediul în Santa Clara, California, SUA, Intel mai
produce și așa-numite chipset-uri pentru plăci de bază, plăci de rețea NIC, memorii flash, plăci grafice și alte
componente legate de comunicații și computere.
Inainte de epoca tranzistoarelor, existau tuburile cu vid, invetate de John Ambrose Fleming in 1904.
Tuburile cu vid controlau fluxul de electroni din tuburile cu vid si actionau ca amplificatori sau intrerupatoare.
Primele calculatoare precum Atanasoff Berry sau ENIAC utilizau tuburi cu vid. Totusi, aceste erau de marimi
impresionante (ENIAC era cat o camera intreaga). Totodata, tuburile cu vid se incalzeau foarte greu si
produceau foarte multa caldura in exces.
Acestea pana la aparitia tranzistorului. Inventat de John Bardee, William Shockley si Walter Brattain la
23 decembrie 1947. Un tranzistor functioneaza asemenea unui intrerupator, acesta putand permite sau bloca
fluxul de current. Miliarde de tranzistoare lucreaza impreuna in interiorul unui procesor. Primul procesor al
companiei Intel a fost si primul procesor bazat pe tehnologia tranzistoarelor. Acesta era Intel 4004.Totodata,
acesta a fost primul procesor in compozitia caruia a fost folosit siliciul.
Cea mai importanta descoperire a venit sub forma procesorului Intel 8080 care era de zece ori mai
rapid decat predecesorul sau, o versiune pe 8 biti, viteza ceasului fiind de 2 MHz, permitand rularea a unor mii
de operatii pe secunda. Aceste procesor a stat la baza calculatorului Altair 8800, primul calculator ce putea fi
construit de oricine. Primul procesor Intel pe 16 biti a fost Intel 8086 care rula la o frecventa de 10 MHz.
Succesorul procesorului 8086 este 8088 (29.000 de tranzistoare, memorie de pana la 1 MB si o marime de 3
microni). Procesorul Intel 8088 a fost primul procesor inclus in calculatoarele personale, asemenea
calculatorului 5150 produs de IBM.
Urmatorul procesor scos de Intel a fost 80186. Acestea avea probleme de incompatibilitate din cauza
elementelor de hardware. Frecventa acestuia putea urca pana la 25 de MHz si avea inclus 55,000 de
tranzistoare. Succesorul sau , Intel 80286 permitea multi-tasking-ul, permitand rularea a 2.66 milioane de
instructiuni. Urmatorul procesor, Intel 80386 , a fost primul care a permis procesarea pipeline care permitea

PAGE 6
cipurilor sa inceapa procesarea urmatoarei instructiuni inainte ca instructiunea curenta sa se fi terminat. Acest
tip de procesor a fost construit si programat pe un calculator cu un procesor Intel 8086.
Procesorul care a reusit sa atinga numarul de un million de tranzistoare a fost Intel 804869 (sau 486).
Putea parcurge 2.6 de milioane de instructiuni pe secunda la o frecventa de 150 de MHz. A fost primul
procesor care includea o memorie cache de 8 kb. Totodata, a fost primul procesor care putea fi updatat fara a
schimba intreaga placa de baza.
In 1993, Intel a scos pe piata procesorul Pentium, numit si 80501, cu un numar de 3.3 milioane de
tranzistoare, o frecventa de 66 MHz , memorie de 4 GB si o memorie cache de 8 kb, atat pentru instructiuni cat
si pentru date si putea indeplini 1000 milioane de instructiuni pe secunda. Pentium a introdus preocesarea
superscalara care permitea indeplinirea a doua instructiuni intr-un ciclu de ceas.Totodata, acest procesor
sustinea procesarea duala simetrica adica puteau fi folosite doua procesoare pe placa de baza.
Succesorul sau a fost Pentium Pro care putea indeplini instructiuni pe 32 de biti. Totusi , pe 16 biti, era
exact la fel ca originalul Pentium. In plus, era extrem de scump, astfel ca nu a provocat prea mult interes in
randul cumparatorilor. Procesorul Pentium II Klamath a fost primul procesor a carei frecventa putea ajunge
pana la 100 MHz. Dispunea de o memorie cache de nivel 1 de 32 de kb si de o memorie cache de nivel 2 de
512 kb. Acesta utiliza arhitecturi ale anterioarelor procesoare Pentium ceea ce permitea procesorului sa
prezica urmatoarele instructiuni. Pentium II utiliza slot de tip 1 , astfel ca procesorul era atasat de placa de
baza, asemenea procesorului Socket 8.
Urmatorul procesor, Pentium 3 a reusit sa isi mcsoreze marimea de 3 ori in decursul a doi ani, ajungand
la o marime de 250 de nm, cu 9.5 milioane de tranzistoare, o frecventa a ceasului de sistem de pana la 600
MHz, memorie cache de nivel 1 de 16 kb atat pentru instructiuni cat si pentru date si o memorie cache de
nivel doi de 512 kb.
Au urmat Pentium 4 Willamette aparut in 2000, care a fost urmat de Pentium 4 Northwood (2002),
Pentium 4 Prescott(2004), Prescott 2M(2005), Pentium 4 Cedar Mill(2006), care a inclus hyperthreading, o
arhitectura utilizata pana in zilele noastre in arhitectura procesoarelor.
In iunie 2006, Intel a scos pe piata procesoarele pe arhitectura Core, care au introdus procesarea pe 64
de biti, consumarea mica de putere si mai multe nuclee in cadrul procesoarelor. Primele procesoare ce
foloseau aceasta arhitectura erau Merom (utilizate in telefoane), Conroe(PC-uri) si Woodcrest (pentru servere
si calculatoare ale unor firme). Cele mai cunoscute procesoare erau Pentium Dual- Core, XEON si Core 2.
Astfel, procesoarele au ajuns de a o marime a tranzistoarelor de de 65 nm la una de 32 de nm , inclusa in
procesorul Sandy Bridge.Ultimul procesor aparut in 2017 a promis marime a tranzistoareleor de 10 nm.
Intel utilizeaza un ciclu Tick-Tock, in care tick introduce tehnologii de fabricatie avansate(precum
tranzistoarele din ce in ce mai mici care permit o performanta mai buna si un consum mai mic de energie) iar
tock introduce o noua microarhitectura.

Istoric procesoare AMD

Advanced Micro Devices Inc., AMD, e o companie multinationala americana care dezvolta
procesoare pentru calculatoare si tehnologii in legatura cu pietele de afaceri si consumatori. Fondata acum 49
de ani, in anul 1969 , compania producea propriile procesoare, in anul 2009 ea recurgand la o procedura
numita fabless. AMD’s principalele produse include microprocesoare, chip-uri pentru placa de baza,
procesoare integrate, procesoare pentru placi video, servere si computere personale si sisteme integrate
pentru aplicatii. AMD este pe locul al doilea pe piata si rival important al firmei Intel pentru procesoare de tip
x86.

Primul procesor AMD a aparut in anul 1974, acesta fiind AMD9080, reprezentand o clona a procesorului
Intel 8080, AMD fotografiand procesorul Intel si reproducandu-l printr-o inginerie inversa. Totusi, cei doi mari
PAGE 7
producatori au ajuns la o intelegere care spunea ca AMD putea reproduce procesoarele Intel ca o sursa
secundara, aspect foarte important pentru cumparatori inrucat acestia doreau sa poata sa schimbe procesorul
fara a schimba intreaga parte de hardware a unui calculator personal. Asa a inceput o relatie simbiotica destul
de ciudata dintre AMD si Intel in care amandoi imparteau tehnologiile dar erau rivali pe piata. Ca parte a
intelegerii legate de sursa secundara, Intel si-a licentiat arhitectura x86, ceea ce a permis lui AMD sa produca
procesoare in 1966 pentru IBM, lucru ce are loc pana in zilele noastre. Totusi, Intel a intrerupt aceasta
intelegere si a incetat a ii mai oferi tehnologiile pentru o sursa secundara odata cu aparitia procesorului Intel
i386.

Chiar daca AMD avea licenta pentru design-ul 86, a fost necesar sa isi gandeasca intreaga arhitectura
pentru procesoare si sa construiasca setul de instructiuni. In timp ce AMD a fost capabil sa cloneze
procesoarele Intel 386 si 486 bazat pe inginerie inversa, AMD a realizat ca e nevoie sa inceapa producerea
propriilor procesoare. Asa a aparat procesorul AMD K5 care concura cu Pentium la o viteza de 133 MHz , in
anul 1996. Un an mai tarziu, AMD a produs chip-ul care i-a transformat in adevarati rivali pe piata de
procesoare, un K6, urmat de K6 2 si K6 3. Acestea concurau cu Pentium 2 si 3 care permiteau operatii cu
numerele reale cat si operatiile cu functii exponentiale si trigonometrice utile in aria jocurilor si a fisierelor
media, in timp ce pastrau arhitecturile vechi care e permiteau compatibilitatea cu placile de baza Intel. Datorita
preturilor scazute, procesoarele AMD au captat o mare parte din piata, K6-2 acoprind 70% pentru calculatoare
sub 1000 $ la un moment dat in 1998. Sucesorul sau a fost K7 in 1999 cunoscut ca si ATHLON care detinea
un ceas de sistem cu o viteza dubla pentru a opri gatuirea calculatorului de catre alte componente, cat si alte
operatii cu numere reale prin care se cautau depasirea vitezei lui Pentium 3 pentru anumite programe. Este si
primul procesor care ar fi rulat un milliard de operatii pe secunda la 1 GHz. Urmat de ATHLON XP, asemenea
Windows XP pentru a sugera compatibilitatea optima cat si tranzitia de a procesoare a caror nume prezinta
frecventa pura la un sistem denumit PR ce utiliza termeni asemenea 1900+ care descria performanta in raport
cu o versiune anterioara a aceluiasi procesor cum ar fi viteza ceasului de sistem. Existau si entuziasti care
spuneau ca aceste denumiri faceau si comparatie cu tehnologii Intel. In urmatorii doi ani, ATHLON XP a facut
imbunatatiri majore care nu au impresionat piata, de altfel. Totusi, ATHLON MP, o versiunea anterioara
asemenea Intel cu socket-uri duble

In anul 2003 , AMD a facut un uimitor avans in industria microprocesoarelor prin procesorul X86-64 ,
apartinand seriei K8 de procesoare ATHLON cu arhitectura pe 64 de biti, astfel ajungand pe primul loc, in fata
lui Intel, pe piata de procesoare desktop pe 64. Miscarea lui AMD a dus la licentierea arhitecturii pe 64 de catre
Intel , si nu la ridicarea standardului de catre firma competitoare lui AMD.

Termenul AMD64 este inca folosit pentru a descrie setul de instructiuni ai ambiilor producatori. O alta
miscare importanta a ui AMD a fost introducerea procesarii pe mai multe nuclee, prin procesorul ATHLON X2,
introdus pe piata in anul 2005. Nu s-a decis inca ce a fost mai important, procesarea pe 64 de biti pentru
gestionarea unor cantitati mari de memorie sau procesarea paralela pentru executarea unor instructiuni mari in
acelasi timp. Acest aspect arata cat de importante sunt schimbarile aduse de AMD in acea perioada.

AMD s-a axat destul de mult pe partea grafica a procesoarelor prin cunoscutele APUs, insa multi
consumatori nu inteleg de ce ar trebui sa plateasca la fel de mult ca pe un procesor Intel pentru ceva
impracticabil.

Arhitectura ZEN ia amploare in randul procesoarelor AMD . Nu se stie inca de ce AMD a dat atata
importanta numarului de nuclee . Procesoarele ce impica arhitectura ZEN sunt axate pe procesarea printr-un
singur ciclu de ceas, un lucru foarte important pentru multi entuziasti.

PAGE 8
AMD vs. INTEL
La baza cautarii de elemente pentru upgrade-ul unui PC, exista o intrebare vesnica? AMD sau Intel?
Unul din acestia doi producatori de chipuri din siliciu va produce inima calculatorului tau. AMD si Intel sunt la fel
de diferiti ca si produsele pe care le produc.

De-a lungul anilor, AMD si Intel s-au axat pe aspecte total diferite ale pietii de microprocesoare.
Procesoarele Intel au o multitudine de atribute positive, asemenea conservarea puterii, performanta grafica,
viteza de procesare si puterea acesteia. Totusi, procesoarele Intel au tendinta de a fi mult mai scumpe decat
cele AMD. In comparatie, procesoarele AMD au tendinta de a fi mai ieftine decat cele Intel. In plus, ele pot face
lucruri pe care procesoarele Intel nu le pot dobandi. In timp ce procesoarele Intel sunt blocate la o anumita
viteza a ceasului de sistem, procesoarele AMD permit utilizatorului “overclocking”, adica marirea vitezei
ceasului de sistem, marind astfel viteza de procesare.

Costul reprezinta un factor major in deciderea tipului de procesor. De exemplu, AMD Sempron , un dual-
core ATHLON din seria A a procesoarelor AMD costa in jur de 30 $. Un procesor cam de aceeasi capacitate ar
costa in jur de 40 $. Astfel , cu cat se va urca pe scara performantei, procesoarele Intel vor iesi intotdeauna cu
un pret mai mare decat cele AMD. Pentru un deceniu intreg, acesta a fost tiparul cand venea vorba de preturile
pe care entuziastii de tehnologie trebuiau sa le indure. Asta pana la aparitia noului procesor AMD Ryzen.
Debutul sau in 2017 a zguduit piata de microprocesoare, procesorul Ryzen 7 11800X fiind fruntas in fata
tuturor celorlalte procesoare AMD. A doua generatie de Ryzen 2700X este regele piramidei, cu 8 nuclee, 16
nuclee virtuale si un pret de 300 $. Ultima generatie de procesoare Intel, 9900K, vine cu 8 nuclee si 16 nuclee
virtuale , dar pretul este considerabil mai mare , de 750 $.

Intre timp, Intel Core i9 si AMD Threadripper sunt destinate entuziastilor si consumatoriilor
profesionisti ,ele ofera performanta prin mai multe nuclee adica instructiunile sunt executate intr-un singur ciclu
de ceas si continua sa extinda tipuri de nuclee si numere de cicluri de ceas care pot satisfice pe oricine cu un
calculator sau laptop personal. Cea de-a saptea generatie de microprocesoare Intel i9 opera intre 10 si 18
nucle si datorita noii tehnologi de hyperthreading, aproape 36 de nuclee . Preturile pot fi astronomice ,
microprocesorul 9980 XE costand aproape 2000 $.

Intel a scazut preturile semnificatic de la aparitia procesoarelor Core i5 si i7 intr-o incercare de a


concura cu AMD. Procesoarele cu mai multe nuclee de la Ryzen inseamna ca exista abilitatea ca un procesor
sa fie mai rapid ca unul Intel. In realitate, un procesor Intel cu 8 nuclee Core i7 6900 ruleaza la o aceeasi
viteza ca AMD Ryzen 1800X, dar acesta costa de doua ori mai putin.

Aceasta tastica se numeste tehnologie brizanta. Ceea ce AMD a facut a fost strict strategic; in loc sa
concureze cu Intel pe aceeasi preturi, ei au ales sa se axeze pe piata sub 200 $. Acest aspect merge mana in
mana cu cei care doresc ca sistemele lor sa coste putin si care doresc sa faca loc unor unitati de procesare
grafica mai scumpe.

Daca strategia lui AMD va da roade este inca de vazut, insa aceasta a atras atentia competitorilor cu
siguranta. In zilele de comandare ale procesorului Ryzen, Intel a scazut preturile semnificativ, astfel ca
procesorul de desktop Intel i7-7700K a ajuns pana la 300$ in unele magazine. Nvidia a anuntat la randul ei
cateva produse care vor conura direct cu Ryzen. Atat Nvidia si Intel nu sunt obisnuit cu idea de a avea
competitie. AMD este singur alta optiune inafara de Intel si Nvidia , astfel ca, toate partile au de beneficiat atat
cat vanzarile sunt bune. Competitia impinge piata sa faca inovatii in liniile lor de produse, ceea ce ajuta fara
niciun dubiu consumatorii pe termen lung.
PAGE 9
In timp ce AMD a castigat piata in functie de pret, toate capetele par sa se intoarca spre Intel cand vine
vorba de performanta. In particular, procesoarele Intel contin hyper-threading ceea ce le ajuta sa nu se
supraincalzeasca.

Totusi, daca se doreste construira unui PC de gaming , se va dori ce mai buna performanta din punct de
vedere grafic. Pentru asta, AMD revine pe primul loc si e o optiune mai buna pentru grafica integrata. Intel ar
putea sa concureze dar trebuie sa inceapa sa colaboreze cu un GPU. Cand vine vorba de overclocking, AMD
ramane fruntas . Cu un sistem AMD, poti sa profiti mai mult de un procesor de clasa medie din seria A prin
accelerarea unitatii de procesare (APU) pentru un pret decent de 67$, in timp ce o configuratie deblocata a
unui procsor Intel incepe la suma de 200 $.

Piata de gaming produce 2 miliarde de dolari anual numai in Marea Britanie si aici AMD detine
avantajele. Toat procesoarele Intel contin partea de procesare grafica pe chip-ul de procesare, insa
performanta procesarii nu este la fel de buna ca aceea a chipurilor individuale de procesare grafica. Intre timp,
procesoarele desktop AMD nu includ partea de procesare grafica. In schimb, AMD-ul combia nucleele
procesoarelor si nuclee grafice denumite Radeon intr-un singura pachet/chip numit APU ( unitatea de
procesare accelerata). Chiar dacaa cestea obisnuiesc sa ofere performnta mai buna decat grafica integrata a
lui Intel- mai ales prin noua generatie de modele alimentate de Vega- AMD inca nu detine inca controlul asupra
procesarii grafice.

Cei care iau gaming-ul in serios detin o placa video sau un discret GPU in loc de o grafica integrata. In
acest scenariu, Intel pare sa domine in performanta de gaming bazat pe modul in cei care doi giganti isi
construiesc procesoarele. ProcesorulIntl 9900K este fara vreun dubiu cel mai puternic procesor de gaming la
acest moment.

Chip-urile AMD, si mai ales ultimul procesor Ryzen, sunt excelnte in scenariile de multi-threading si la
aplicatiile in rulare care suporta mai mult nuclee. Chip-urile Intel fac intr-un fel exact opusul, pierzand foarte
mult in setarile de multi-threading, dar exceleaza in alte setari ale ciclului de ceas.

Jocurile utilizeaza acum mai multe cicluri de ceas ca in trecut, insa ele nu utilizeaza mai multe de 4 cicluri
de ceas, ceea ce ii ofera lui Intel avantajul- chiar si cu optimizarile aduse procesorului Ryzen.

Diferentele sunt mai putin semnificative datorita noilor imbunatatiri arhitecurii Zen in procesoarele AMD
Ryzen. S-a vazut o pierde de 10 de frame-uri la jocul Civilization VI la Ryzen 7 1800X , comparat cu i7-7700K.
Diferenta s-a micsorat la un joc mult mai solicitant din punct de vedere grafic ca si For Honor , in care Ryzen
a produs cca. 109 FPS in timp ce Intel Core i7 in jur de 10 FPS.

Cand vine vorba de THREADRIPPER versus extremele procesoare Core i9, Intel detine avantajul , in
special pentru procesorul Core i9-9900K.

In final, chip-urile Intel sunt in general pentru gaming, dar asta nu inseamna ca ar trebui sa scoateti
AMD din ecuatie. Procesoarele Intel isi au rivalii in gaming la procesoarele AMD Ryzen 5. AMD este util
pentru incepatori si pentru cei cu un buget mediu intrucat sunt ieftine si au o performanta destul de buna in
comparatie cu cele de la Intel. Ryzen AMD cu unitate de procesare accelarata ofera performanta de gaming
decenta care poate fi luata in considerare , dar abilitatile ei e procesare scazute nu sunt bune pe termen lung
cand uprade-urile sunt luate in considerare.

Procesorul nu este factorul definitoriu cand vine vorba de jocuri. Se doreste o placa video mult mai
puternica si care sa aduca rezultate mai bune decat un procesor foarte puternic.

In unele cazuri, poti opta pentru ambele aspecte totusi. Intel si AMD au facut un parteneriat ca sa creeze
o combinatie de chip-uri cu arhitectura Intel si cu grafica AMD pe acelasi chip, aceasta arhitectura fiind vizibila

PAGE 10
la Core i7-8809G. La testari, s-a descoperit ca performanta acestui procesor este minunata si demna de jocuri,
asa ca se pare ca acest parteneriat conduce la optiuni hardware mult mai bune pe viitor.

Piata de laptopuri este o intreaga alta poveste. Majoritatea laptopurior vin cu procesoare Intel din varii
generatii si cu grafica integrata. Un representant al firmei producatoar DELL, a declarat ca portofoliul Intel este
imens comparat cu AMD : “ Diferentele dintre cele doua companii sunt substantiale in termeni de impartirea
pietei si de cazurile de utilizare.”.

Nu se stie inca sigur, dar se considera ca una din probleme ar putea fi ca AMD s-a axat prea mult pe
cipuri compacte care atrag caldura. Procesoarele desktop AMD nu includ grafica integrata, astfel ca APU
creeat pentru telefoane mobile suprapune nucleele microprocesorului si ale unitatii grafice de procesare.
Aceasta practica este vizibila in laptopurile aflate la baza piramidei care promit o durata lunga a bateriei, ca
cea de-a saptea generatie de procesoare AMD din seria A care consuma 15 W de putere. Noile procesoare
AMD Ryzen consuma tot 15 W.

Intre timp, portofoliul lui Intel pune puterea de procesare mai intai si apoi partea grafica oricare ar fi
utilizarea procesorului. Tehnic, s-ar puta spune ca acestea sunt all-in-one chips, insa nucleele procesorului
sunt baza pachetului Intel. Argumentul lui AMD este unul rezonabil, performanta per W.Insa se pare ca piata
laptopurilor nu este atat de incantata de acest aspect si raman bazate pe pachetul Intel, chiar daca asta
inseamna productia unor procesoare cu o parte grafica mai limitata.

Totusi, se pare ca vin cateva schimbari pentru AMD. Acer a introdus de curand un laptop bazat pe
hardware AMD. Predator Helios ofera un AMD Ryzen 7 2700 cu 8 nuclee si o placa de baza Radeon RX vega
56.

AMD RYZEN 7200X vs. INTEL CORE i7-9700K

Cea de-a doua generatie de Ryzen si generatia 9 de procesoare Intel Core au fost comparate de
curand pentru a determina procesorul mult mai bun. S-a concluzionat ca Intel Core i9-9900K est cel mai rapid
procesor pentru caculatoarele personale valabil aproape pentru orice.

Totusi, multi oameni – chiar si entuziastii si pasionatii de gaming- nu pot justifica pretul de 500$
pentru un procesor. Teoretic, multi oameni interesati de un procesor de inalta clasa pentru calculatoarele
personale ar fi mult mai inclinati catre Intel Core i7-9700K sau AMD Ryzen 7 2700X.

Procesorul AMD Ryzen 7 2700X are 8 nuclee , 3.7 GHz , cu o viteza Precision Boost de 4.3 GHz si
un putere termica de 105W. Este procesorul AMD de cea mai inalta clasa din a doua generatie de procesoare
Ryzen.

Procesoarele AMD din a doua generatie Zen suporta o memorie DDR4-2933 , in timp ce prima
generatie Ryzen suporta oficial DDR-2667.Noua arhitectura include imbunatatiri care ajusteaza dramatic
performanta procesorului pentru a asigura performanta maxima si eficienta.

SenseMI, o noua imbunatire adusa acestui procesor, este alcatuit din cinci componente: Pure Power
care monitorizeaza temperatura, voltajul si curentul si ajusteaza livrarea de putere in timp real pentru a limita
consumul de putere, Precision Boost ajusteaza dramatic frecventa procesorului in partitii de 25 MHz pentru a
se potrivi cu nevoiile fiecarei instructiuni; XFR( eXtended Frequency Range) lucreaza cu Precision Boost
pentru a debloca un ceas de nivel mai inalt cand este necesara o raciere mai puternica.

PAGE 11
Procesorul Ryzen 7 2700 X contine cea de-a doua generatie de Precision Boost 2 , ce poate sa
comunice cu fiecare nucleu , si include tehnologie XFR2 , care acum deblocheaza mai mult spatiu de stocare.

Intel a oferit procesoarelor lor de generatie i7 si i9 tot un numar de 8 nuclee. Din pacate, noul Core i7-
9700K nu suporta hyper-threading ( aceasta tehnologie a fost inclusa doar in noul i9-9900K), ceea ce
inseamna ca numarul de nuclee virtuale de la un procesor Intel e doua ori mai mic decat cele de la un
procesor AMD.Hyper-threading permite unui nucleu sa parcurga doua instructiuni paralel, ceea ce permite
utilizatorului sa ruleze aplicatii solicitante fara un blocaj al PC-ului.

Core i7-9700K detine o frecventa de 3.6 GHz, care poate creste la 4.9 GHz intr-o singura aplicatie a
unui nucleu virtual, 4.8 GHz pe doua nuclee sau 4.7 pe patru nuclee si 4.6 pe toate cele patru nuclee. Cea de-
a noua generatie de procesoare Intel Core suporta memorii DDR4-2666 , ceea ce e oarecum mai slab decat
procesoarele Ryzen. Totusi, nu ar trebui sa existe probleme in utilizarea memoriei si rularea acesteia.

Totodata, a noua generatie de procesoare Intel Core contin STIM, un material de interfata termic bazat
pe sudura, ceea ce in teorie ar trebui sa imbunateasca disiparea caldurii. Aceasta imbunatatita interfata
termica nu lasa loc pentru spatiu de memorie pentru overclocking , dar a permis lui Intel sa adauge doua extra
nuclee fara a lansa un proces de fabricatie . Aceste noi chip-uri sunt construite in acelasi process de fabricatie
de 14 nm ca si a opta generatie de procesoare.

CASTIGATORUL: AMD

Intr-un meci dintre Core i7-9700K si Ryzen 7 2700X, trebuie mentionat ca AMD detine avantajele din
punct de vedere al ajustarilor aduse nucleelor dinamice, intrucat Ryzen prezinta 8 nuclee si 16 nuclee virtuale ,
in timp ce Intel i7 nu ofera dublarea nucleelor ca AMD.

Optiuni din punct de vedere al placiilor de baza

A noua generatie de procesoare Intel impart chip-urile din seria 300 tot de la Intel ale procesoarelor din
a opta generatie, ceea ce inseamna ca exista destule optuni pentru a asocia unui Core i7-9700K.

H310 de la Intel este seria 300 de chip-uri de placa de baza cu buget redus. Teoretic, acesta suporta
pana si i9- 9900K, dar detine caracteristici asemenea Optane suport de memorie si mai mult de doua
DIMM( module de memorie) pentru a tine costurile scazute. Intel nu permite overclocking-ul procesorului deca
daca placa de baza este echipata cu un chipset din seria Z. Chip-ul Z370 (cu ultimul BIOS instalat) suporta
ultimul Core i7-9700K, dar noul Z390 ofera caracteristici aditionale precum USB 3.1 Gen2 port si hardware de
WI-FI integrat.

AMD ofera la randul lui o varietate de chipseturi pentru diferite uilizari. A300 si A330 sunt destinate
consumatorilor care tin cont de buget si care au nevoie de minimum. B350 si B450 sunt chipseturi ale caror
optiuni orientate pe performanta nu suporta configuratii multiple ale unitatii de procesare grafica. X370 si X470
sunt optiunile de inalta clasa cu toate caracteristicile, ce include placi video cu configuratie duala.

AMD nu limiteaza overclocking in partea de hardware de inalta clasa. Toate procesoarele Ryzen vin cu
configuratiile deblocate din fabrica, si pot fi overclocked pe orice placa de baza cu orice chipset, chiar si cel
mai de baza chipset A320. Totusi, nu este asteptata aceeasi tip de performanta ca la o placa de baza X470.

Castigatorul: AMD ofera o platforma mai buna cand vine vorba de placa de baza . Optiunile de la Intel
sunt restrictionate si oarecum etiliste, ceea ce ridica costurile sistemelor de operare bazate pe elemente Intel.

Potentialul de overclocking

Atat AMD cat si Intel permit overclocking, dar fiecare companie are filosofia proprie despre aceasta
practica. Toate procesoarele AMD Ryzen vin deblocate din fabrica, ceea ce inseamna ca se poate lua cel mai
PAGE 12
ieftin procesor Ryen si poate fi adus la limite noi. Intel, pe de alta parte, restrictioneaza overclocking-ul catre
seria K de procesoare din seria lor.

Procesorul Ryzen 7 7200X ruleaza la o frecventa de 3.7 Ghz, si se pot adauga 500 MHz pana a fi atinsa
limita de voltaj. Core i7-9700K incepe la 3.6 GHz, dar se poate ajunge la 5 GHz pe toate cele 8 nuclee.

Mai important, overclocking un procesor Intel are o performanta ridicata la toate instructiunile , in timp ce
un procesor AMD overclocked nu ofera o performanta mai buna foarte vizibila intrucat tehnologia Precision
Boost 2 impinge dinamic procesorul catre limitele performantei sale, presupunand ca exista o placa de baza si
un cooler pe masura.

Castigatorul: Intel. Cu viteze mai mari ale ceasului de sistem si cu castiguri ale performantei , un i7-9700K
ofera optiuni de overclocking mai bune.

Solutii de racire

Ryzen 7 2700X include un sistem de racire tot de la AMD numit Wraith Prism cooler, care contin patru
tuburi de caldura din cupru si un ventilator intors cu susul in jos. Wraith Prism are la randul sau doua moduri de
rulare: modul L este setat pe 116W si rulaza la 2800 rpm si modul H poate disipa 124 de W de caldura si
ruleaza la 3600 rpm. Pentru fanii RGB (red green blue), Wraith Prism prezinta trei zone RGB care pot fi rulate
independent.

Wraith Prism nu este cel mai puternic cooler care exista , dar ajunge cu siguranta la performanta
necesara. In testele unor specialisti, coolerul a mentinut toate cele opt nuclee ale procesorului Ryzen 7 7200X
sub 80 de grade Celsius chiar si sub cele mai extreme teste si taskuri. Aproape toate taskurile normale nu duc
procesorul la limitele testelor specialistilor, asa ca este mai mult ca probabil ca procesorul sa nu ajunga
niciodata la temperature mai mari ca cele normale. Este posibil un overclocking moderat cu un astfel de cooler.

Totusi, performanta Wraith Prism aduce cu sine si un sunet mai pronuntat. AMD a declarant ca un cooler
ar trebui sa produca cca. 39 decibeli de sunet, insa la teste acest cooler a ajuns la 44 de decibeli, ceea ce nu
este atat de tragic pe cat ar parea, sau atat de zgomotos. Zgomotul in plus nu este de ajuns pentru a-l deturna
in fata lui Intel. Intel nu ofera un cooler pentru i7-9700K, ceea ce inseamna ca trebuie luat in considerare un
cooler si costul sau la calculul bugetului.

Castigatorul: AMD fara niciun dubiu.Totusi, trebuie considerat un cooler de pe piata de aval daca se
doreste overclocking la cel mai inalt nivel.

Performanta de gaming

Daca se cauta o performanta pur pentru gaming, alegerea este cat se poate de clara: Intel Core i7-9700K
a invins AMD Ryzen 7 2700 X aproape la fiecare joc la care acestea au fost testate si in toate cazurile, viteza
ceasului de sistem a lui i7 a intrecut cea a lui Ryzen.

Intel Core i7-9700K a ajuns la aceleasi performante la care ajunge Core i9-9900K la fiecare teste de
gaming. Totodata, i7 a scos cateva frame-uri pe secunda in plus la jocuri precum Hitman, Grand Theft Auto V
si Civilization V Project Cars 2 si Ashes of the Singularity sunt singurele jocuri care favorizeaza nucleele logice
in plus ale lui i9.

PAGE 13
Ryzen 7 2700X nu este de joaca cand vine vorba de performanta de gaming insa procesoarele Ryzen
nu sunt la acelasi nivel ca ultimele procesoare Intel. De fapt, Intel Core i5-9600K uneori intrece procesorul
Ryzen 7 2700X.

Acestea fiind spuse, procesorul Ryzen 7 2700X poate fi inclus in procesoarele cele mai bune de gaming
care au fost testate in ultimii ani. Trebuie tinut in minte ca odata ce rezolutia unui joc este ridicata peste 1080p,
aceasta diferenta de performanta incepe sa se micsoreze deoarece unitatea de procesare grafica devine
componenta hardware care poate impiedica PC-ul de la avea o performanta foarte buna( componenta numita
“bottleneck”). Gaming-ul la o rezolutie 4K cu aceasi placa video de inalta calitate, rata de frame-uri dintre AMD
si Intel devine practic aceeasi.

Castigatorul: Intel. Core i7-9700K este in ansamblu cel mai bun procesor de gaming. Core i9-9900K il
poate intrece in unele cazuri insa costurile extra nu explica diferenta mica de performanta. Procesoarele AMD
nu sunt la fel de competitive cand vine vorba de performanta de gaming de cea mai inalta performanta.

Performanta in functie de productivitate

Batalia dintre Core i7-9700K si Ryzen 7 2700K devine mult mai interesata cand iei in calcul factorul de
productivitate . Ryzen 7 2700 este mult mai bun cand vine vorba de sarcini precum traducerea cu Cinebech
sau Blender sau comprimarea fisierelor cu 7-zip. Totusi, unele sarcini, asemenea enconding-ului( convertirea
datelor intr-un format necesara pentru numere sau procesraea informatiilor aemnea compilarii si executarii
programelor , transmiterea datelor, stocarea si compresia si decompresia si conversia fisierelor in procesarea
datelor unei aplicatii), ruleaza mai rapid pe un i7-9700K.

Ultimele procesoare intel favorizeaza cloud-ul Adobe ceea ce ii ofera un avantaj minor.

Castigatorul: Ambele Intel i7-9700K si AMD Ryzen 7 2700X ofera o performanta ampla pentru munca
productive de zi cu zi. Numarul mare ne nuclee virtuale al lui AMD ii da un avantaj la anumite aplicatii, in timp
ce viteza crescuta a ceasului de sistem a procesoarelor Intel ajuta cand vine vorba de alte aplicatii.

Optiuni in functie de valoare/pret

Chiar daca este adevarat ca procesorul Intel Core i7-9700K ofera o performana mai buna decat AMD
Ryzen 7 2700X, chip-urile AMD ofera o valoare mai buna in ansamblu datorita pretului mult mai scazut. Cand
pui in calcul si pretul placii de baza si al cooler-ului, un calculator bazat pe un Core i7-9700K costa cu cca.
130$ mai mult decat un sistem echipat cu un AMD Ryzen 7 2700X (329$/300 lire/1600 lei in timp ce Core i7
costa 400 $/383 lire sau 2050 de lei). Pentru majoritatea consumatorilor, performanta cu putin mai buna pe
care o ofera i7 9700K nu explica pretul mai ridicat.

Intel Core i7-9700K prezinta un MSRP( manufacturer’s suggested retail price- pret de fabrica sugerat de
producator) in valoare de 385$ , dar acest chip-uri sunt intr-un stoc limitat si se vand in general la un pret de
420$( 400 lire in UK) si necesita o placa de baza Z370 sau Z390 pentru a debloca adevaratul potential al
procesorului.

Procesorul AMD Ryzen 7 2700X este mult mai ieftin, si aceste procesoare sunt valabile de ceva timp,
asa ca nu trebuie sa existe dificultati in procurarea unui astfel de procesor la un pret rezonabil. A fost gasit un
Ryzen 2700X la pretul de 295 $ in Statele Unite si la un pret de 296 de lire in Regatul Unit. In plus, decizia lui
AMD de a permite overclocking-ul aproape la majoritatea procesoarelor inseamna ca se poate alege orice
PAGE 14
placa de baza compatibila la un pret sub 100$ sau 80 de lire. Se pot gasi si unele placi de baza B350 sub 60$
in Statele Unite si sub 50 de lire in Regatul Unit. Cumparatorii se pot astepta la un cost de plus 100$ la o
placa de baza Z370 in Statele Unite si la mai mult de 90 de lire in Regatul Unit.

Castigatorul? AMD Ryzen 7 2700X ofera o mult mai buna performanta pentru pret, mai ales cand se ia in
considerare un cooler si o placa de baza.

CONCLUZIA?

Intel Core i7-9700K exceleaza pe doua sectoare in care AMD Ryzen 2700X nu ajunge: performant de
gaming pura si potential de overclocking. Daca esti in cautare de frame rate-uri de cea mai inalta calitate
pentru jocuri, atunci decizia este clara: procesorul i7-9700K este mai puternic la toate jocurile decat Ryzen 7
2700X.

Totusi, componentele de hardware ce sunt necesare unui procesor Intel vin la un pret destu de piperat.
Nu numai ca procesorul este mai scump decat optiunile AMD, si placile de baza cu chip de tip Z necesare
pentru overclocking sunt mult mai scumpe decat altrnativele AMD. Totodata, ca si cireasa de pe tort, este
necesar si un cooler pentru procesorul i7, care largeste diferenta de pret si mai mult. Noile procesoare Intel se
gasesc in stoc limitat la acest moment, asa ca daca se reuseste gasirea unuia, se va plati chiar mai mult decat
prtul de productie sugerat de producator.

Procesorul AMD Ryzen 7 2700X sunt o optiune mult mai rezonabila la acest moment. Cu cele 8 nuclee
fizice si cele 16 nuclee virtuale , nu ar trebui sa existe niciun task care sa ii creeze probleme, inclusive editarea
videoclipurilor, codificare audio, editarea de imagini, compresia de fisier si jocurile moderne. Chip-ul Intel este
mai rapid la unele sarcini, dar exista multi experti si entuziasti care ar investi surplusul de 100 $ pe alte
componente decat pe cate frame-uri pe secunda la jocurile preferate.

Castigator per total: AMD

Runda Intel Core i7 - 9700K AMD Ryzen 7 2700X

Caracteristici 

Overclocking 

Coolere 

Placi de baza 

Performanta in gaming 

Performanta in productivitate  

Valoare/Pret 

PAGE 15
Total 3 5

PAGE 16

S-ar putea să vă placă și