Simple CPU — маленький урок, который знакомит новичка с ключевыми понятиями информатики. Хотя урок далеко не полный и предназначен для «самых маленьких», но даже образованному человеку приятно видеть, насколько доступно и элегантно можно изложить сложный материал.
Урок состоит из 8 интерактивных примеров.
2. Логические операции на примере штриха Шеффера (NAND gate).
Штрих Шеффера (NAND gate)
3. Триггер. Демонстрирует, как хранится информация в компьютере. Верхний переключатель изменяет значение бита, а нижний включает/отключает хранение.
D-триггер (триггер задержки)
Восемь триггеров сохраняют 1 байт информации.
4. Логические операции AND, OR, XOR. Щёлкая мышкой по входящим значениям, можно наглядно посмотреть, как они работают.
Что делать с числами, которые мы храним в памяти?
5. На схеме показано устройство под названием сумматор, которое складывает два бита. Если нужно сложить несколько бит, то последовательно используется несколько сумматоров: вход одного (carry in) подключается к выходу другого (carry out).
Как работает процессор? #1 Компьютер простым языком HYPERPC.
Опять же, это интерактивная схема.
Далее, как из калькулятора сделать компьютер?
С точки зрения CPU, программа не отличается от данных в том смысле, что здесь такой же двоичный код. Но он воспринимаются как инструкции. Например:
| Инструкция | Код |
| «Добавить одно число к другому» | 00000001 |
| «Вычесть одно число из другого» | 00000010 |
У каждого байта в памяти есть свой адрес, так что мы можем обратиться к CPU и попросить сделать что-то с конкретным байтом. Например, если нужно обратиться к ячейке памяти № 5, то мы указываем её адрес 00000101.
Таким образом, команда «Сложить число в ячейке памяти № 5 с числом в ячейке памяти № 7 транслируется в машинный код:
00000001 00000101 00000111
(сложить)(адрес № 5)(адрес № 7)
Здесь автор предлагает поиграться с простым эмулятором процессора, указывая инструкции в отдельных ячейках памяти. При этом инструкции меняют значение других ячеек, где тоже хранятся инструкции. Можно придумать забавные рекурсии. Компьютер понимает три инструкции: сложение, вычитание и перемещение данных из одной ячейки в другую.
Об авторе
P.S. Интересно, что проект родился на форумах Reddit, а его автор — только что закончивший школу пользователь r00nk. Поскольку r00nk двоечник, его сейчас не берут ни в один хороший колледж, так что он пытается пройти курс информатики самостоятельно, попутно изучая OpenGL.
Источник: habr.com
Как оценить производительность процессора (ЦП), на какой частоте он работает при нагрузке (тестирование)
169 секунд и ты знаешь как работает процессор
Здравствуйте.
Одна и та же модель ЦП в разных ПК и ноутбуках может работать с разной частотой (и обеспечивать разную производительность). Чтобы узнать реальную производительность и сравнить ее с другими ЦП (этой же модели и других) — необходимо прибегнуть к спец. тестам.
Собственно, ниже я приведу несколько вариантов таких тестов, которые могут быть полезны как для обычной оценки производительности, так и для диагностики системы в целом (например, чтобы протестировать систему охлаждения, оптимизировать настройки электропитания, и пр.).
Предупреждение : для объективных результатов перед любыми тестами закройте все ресурсоёмкие приложения (игры, редакторы, торренты и пр.).
Примечание!
Если вы знаете модель своего процессора и хотите сравнить его с другой конкретной моделью — рекомендую вот эту заметку. Благодаря спец. таблицам и рейтингам можно узнать на сколько процентов (%) один ЦП быстрее другого.
Для быстрой оценки (в баллах Windows) всех компонентов ПК в целом — рекомендую этот материал.
Способы узнать реальную производительность ЦП
Вариант 1: AIDA 64 + HWMonitor (узнаем температуру и реальную частоту)
И так, первый вариант подойдет для того, чтобы проверить на какой частоте работает процессор под нагрузкой (обещанный Турбо-буст далеко не всегда «доходит» до своих максимумов). При этом также проверяется вольтаж и температуры (все эти данные в купе могут помочь при диагностике и оптимизации).
Для подобного теста рекомендую две утилиты: AIDA 64 + HWMonitor (их можно загрузить тут). Запустить их нужно одновременно обе.
Далее в AIDA 64 перейти в меню «Сервис» и нажать по «Тест стабильности системы» .
Сервис — тест стабильности / AIDA 64
После, в той же AIDA 64 поставьте галочку напротив пункта «Stress CPU» и нажмите кнопку «Start» . Затем внимательно наблюдайте показания в HWMonitor — частоту (Clocks) и температуру (Temperatures).
Примечание : в моем случае (см. скрин ниже) удалось выяснить, что ЦП работал на частоте 1694 Mhz (хотя потенциально он мог держать больше 3000 Mhz). Как выяснилось, виной тому были настройки электропитания — после их сброса, ЦП стал «шустрее».
Стресс тест пошел — смотрим за температурой, частотой и вольтажом / Кликабельно
Важно!
На производительность процессора (да и компьютера в целом) могут влиять настройки электропитания ! Проверьте, чтобы в настройках в Windows стояла макс. производительность и в настройках драйверов не было ограничений.
Вариант 2: CPU-Z (сравнение с другими ЦП)
CPU-Z ( ссылка на офиц. сайт) — совсем небольшая утилита для просмотра характеристик ЦП, ОЗУ, материнской платы, видеокарты и пр. Также в ее арсенале есть простой и достаточно эффективный тест ЦП, который поможет не только узнать реальную производительность вашего «камня», но и сравнить ее с другими моделями.
После загрузки утилиты, извлеките архив и запустите исполняемый файл. См. скрин ниже.
Извлекаем и запускаем CPU-Z
Далее во вкладке «CPU» удостоверьтесь, что ваш ЦП определился утилитой, т.е. отображаются его модель, характеристики ( прим.: некоторые новые модели ЦП утилита «не знает» и может работать с ними некорректно).
После перейдите во вкладку «Bench» и нажмите по кнопке «Bench CPU» .
Bench CPU / старт теста
Когда тест будет завершен — в строке «This Processor» вы увидите значение своего ЦП (чтобы оценить его по отношению к наиболее новым ЦП на текущий момент — выберите один из эталонов в строке «Reference» ).
В моем случае, ЦП примерно в 2-2,5 раза медленнее, чем достаточно популярный Intel i7-770K.
Reference — сравниваем с популярными ЦП
Вариант 3: CineBench (еще одно сравнение)
CineBench ( ссылка на офиц. сайт) — добротный бенчмарк, позволяющий быстро и достаточно точно определить реальную производительность процессора и видеокарты. Для теста используются трехмерные сцены (картины), которые необходимо просчитать и «прорисовать».
Примечание: программа полностью на английском, в установке не нуждается.
После загрузки и запуска CineBench, для запуска теста нужно нажать одну единственную кнопку «Run» .
CineBench — запустить проверку
Далее у вас начнет «рисоваться» картинка. Нужно просто подождать пока все черные области на полотне не будут заменены.
По завершению теста, в меню слева будет представлена табличка, в которой оранжевым цветом приведен ваш ЦП. В общем-то, всё достаточно наглядно.
Результаты теста в CineBench
Вариант 4: просмотр загрузки ЦП в играх
Оценить загрузку ЦП можно непосредственно в одной отдельно взятой игре (прим.: просто часто задают вопросы вида: «Из-за чего тормозит игра, из-за ЦП или видеокарты?»).
Для этого нужна утилита FPS Monitor — она покажет не только FPS, но и температуры, загрузку ЦП (каждого ядра), ОЗУ, сети. Более подробно об этом в статье, ссылка на которую представлена ниже.
В помощь!
Диагностика. Как узнать из-за чего тормозит игра: из-за процессора, видеокарты или ОЗУ.
Скриншот с показаниями из игры WOW / FPS Monitor
Обратите внимание, что, когда на ЦП идет высокая нагрузка и он перестает справляться — вы заметите красные значения напротив определенных ядер.
Макс. нагрузка на ядро ЦП
В общем-то, благодаря этой утилите можно достаточно быстро оценить, справляется ли ЦП с игрой, и из-за него ли она притормаживает.
На сим у меня пока всё. Дополнения — приветствуются!
Первая публикация: 24.10.2019
Источник: ocomp.info
Проверяем процессор на работоспособность
Проведение теста на работоспособность осуществляется при помощи стороннего ПО. Её рекомендуют проводить хотя бы раз в несколько месяцев, дабы обнаружить и исправить возможную проблему заранее. Перед разгоном процессора также рекомендовано протестировать его на работоспособность и сделать тест на перегрев.
Подготовка и рекомендации
Перед тем, как проводить тест на стабильность функционирования системы убедитесь, что всё работает более-менее корректно. Противопоказания к проведению теста процессора на работоспособность:
- Система часто зависает «намертво», т.е., вообще никак не реагирует на действия пользователя (требуется перезагрузка). В этом случае тестируйте на свой страх и риск;
- Рабочие температуры ЦП превышают 70 градусов;
- Если вы заметили, что во время тестирования процессор или другой компонент сильно нагревается, то не проводите повторных тестов до того момента пока показатели температуры не придут в норму.
Тестировать работоспособность ЦП рекомендуется с помощью нескольких программ, дабы получить максимально корректный результат. Между тестами желательно делать небольшие перерывы в 5-10 минут (зависит от производительности системы).
Для начала рекомендуется проверить нагрузку на процессор в «Диспетчере задач». Действуйте следующим образом:
- Откройте «Диспетчер задач» при помощи комбинации клавиш Ctrl+Shift+Esc. Если у вас ОС Windows 7 и старше, то используйте комбинацию Ctrl+Alt+Del, после чего откроется специальное меню, где и нужно выбрать «Диспетчер задач».
- В главном окне будет показана нагрузка на ЦП, которую оказывают на него включённые процессы и приложения.
- Более подробную информацию о загруженности и работоспособности процессора можно получить, перейдя во вкладку «Производительность», в верхней части окна.
Шаг 1: Узнаём температуру
Перед тем, как подвергать процессор различным тестам необходимо выяснить его температурные показатели. Сделать это можно так:
- С помощью BIOS. Вы получите максимально точные данные о температуре ядер процессора. Единственный недостаток данного варианта – компьютер находится в режиме простоя, т.е., ничем не нагружен, поэтому трудно предугадать как изменится температура при более высоких нагрузках;
- С помощью сторонних программ. Такой софт поможет определить изменение тепловыделения ядер ЦП при разных нагрузках. Единственные недостатки данного способа – дополнительное ПО необходимо установить и некоторые программы могут показывать не точную температуру.
Во втором варианте также есть возможность сделать полноценное тестирование процессора на перегрев, что тоже важно при комплексной проверки на работоспособность.