Question Quelle est la différence entre les processeurs mobiles et les processeurs de bureau?


Je viens de lire sur le nouveau Samsung Galaxy Note Edge avec un processeur quad-core de 2,7 GHz et 3 Go de RAM.

L’ordinateur portable que j’ai acheté l’année dernière par HP est de 4 Go de RAM et de 2,3 GHz quad-core et mon iMac est encore plus ancien et fait 2,5 GHz i5.

Cela signifie-t-il que le nouveau gadget Samsung est plus puissant que mon ordinateur de bureau?

Le GHz de 2,7 GHz est-il du même type que les appareils non mobiles (est-il adapté, comparé, etc.)?

Pourquoi, en termes de puissance, les ordinateurs modernes ne disposent-ils pas de deux processeurs quad-core Samsung fonctionnant en parallèle, générant une puissance de traitement de 5,4 GHz pour la quantité d’énergie électrique sous forme de deux piles Galaxy Note?


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2017-09-08 13:54


origine


Allez! Ce n'est pas 5,4 GHz au total. Ce n'est pas comme ça que ça marche! - Little Helper
Vous n'indiquez pas le type de processeur dont dispose Edge. Si ce n'est pas un processeur Intel / AMD x86, vous ne pouvez pas le comparer à votre HP ou iMac pour une douzaine de raisons différentes. Pourquoi n'avez-vous pas à exécuter un certain nombre de tests de performances sur 3 machines pour comprendre les différences entre les systèmes. - Ramhound
@Ramhound le Galaxy Note Edge est essentiellement un phablet ARM (smartphone / tablette). Sa performance de processeur est très susceptible de dépasser les performances des smartphones à ce jour. Cependant, il s’agit toujours d’un processeur de classe beaucoup plus petit que celui des ordinateurs de bureau ou des ordinateurs portables, et il ne sera donc pas proche de les faire correspondre dans les performances. - allquixotic
Pour développer le commentaire de Little Helper: Vous ne pouvez pas simplement additionner des clockspeeds sur chaque core / die / chip et vous attendre à un niveau de performance cumulé. La plupart des charges de travail informatiques ne sont pas ajustées pour le multi-traitement. Analogie: Une voiture de course à 300MPH contre 10 voitures à 30MPH. Conduire 10 voitures à la fois ne vous fera pas aller aussi vite qu'une voiture de course; vous ne pouvez égaler la voiture de course que si vous avez 10 endroits où vous rendre. L'analogie se brise à cause de la localité et des itinéraires partagés dans l'espace physique, alors n'essayez pas de lire trop profondément, mais l'idée de base est là. - joe
en.wikipedia.org/wiki/Megahertz_myth - gronostaj


Réponses:



Remarque: Cette réponse part du principe que les processeurs comparés sont constitués de systèmes sur puce Intel, AMD et ARM disponibles dans le commerce entre 2006 et 2015. Tous les ensembles de mesures de comparaison ne sont pas valides avec une portée suffisamment large; Je voulais apporter une réponse très spécifique et tangible tout en couvrant les deux types de processeurs les plus répandus. J'ai donc fait un tas d'hypothèses qui pourraient ne pas être valables dans le cas absolument général de la conception d'unité centrale. Si vous avez des nitpicks, veuillez en tenir compte avant de les partager. Merci!


Obtenons une chose: les MHz / GHz et le nombre de cœurs sont plus maintenant un indicateur fiable de la performance relative de deux processeurs arbitraires.

Les chiffres étaient douteux, au mieux même dans le passé, mais maintenant que nous avons des appareils mobiles, ce sont des indicateurs absolument terribles. Je vais expliquer où ils pouvez être utilisé plus tard dans ma réponse, mais pour l'instant, parlons d'autres facteurs.

Aujourd'hui, les meilleurs chiffres à considérer lors de la comparaison de processeurs sont Puissance de conception thermique (TDP), et Taille de fabrication, alias "fab size" (en nanomètres - nm).

Fondamentalement: à mesure que la puissance thermique augmente, l’échelle de la CPU augmente. Pensez à «l'échelle» entre un vélo, une voiture, un camion, un train et un avion cargo C-17. Un TDP supérieur signifie une plus grande échelle. Le MHz peut-être ou peut-être pas être plus élevé, mais d'autres facteurs tels que la complexité de la microarchitecture, le nombre de cœurs, les performances du prédicteur de branche, la quantité de mémoire cache, le nombre de pipelines d'exécution, etc.

Maintenant, comme la taille fab diminue, le "rendement" de la CPU augmente. Donc, si nous supposons que deux processeurs sont conçus exactement de la même façon, sauf que l'un d'eux est réduit à 14 nm tandis que l'autre est à 28 nm, le processeur 14 nm sera capable de:

  • Effectuer au moins aussi vite que le CPU de taille supérieure;
  • Faites-le avec moins de puissance;
  • Faites-le tout en dissipant moins de chaleur;
  • Faites-le en utilisant un volume plus petit en termes de taille physique de la puce.

Généralement, lorsque des sociétés comme Intel et les fabricants de puces basés sur ARM (Samsung, Qualcomm, etc.) réduisent la taille de leur usine, elles ont également tendance à améliorer un peu leurs performances. Cela entrave l’efficacité énergétique qu’ils peuvent obtenir, mais tout le monde aime que leur matériel fonctionne plus vite, alors ils conçoivent leurs puces de manière "équilibrée", de sorte certains gains d'efficacité énergétique, et certains gains de performance. Sur les autres extrêmes, ils pourraient garder le processeur exactement aussi gourmand que la génération précédente, mais accélère la performance beaucoup; ou, ils pourraient garder le processeur exactement à la même vitesse que la génération précédente, mais en réduisant la consommation d'énergie de beaucoup.

Le point principal à considérer est que la génération actuelle de processeurs pour tablettes et smartphones a un TDP d'environ 2 à 4 watts et une taille de 28 nm. UNE bas de gamme processeur de bureau à partir de 2012 a un TDP d'au moins 45 watts et une taille fab de 22 nm. Même si le System On Chip (SoC) de la tablette était connecté à une source d'alimentation secteur, il n'a pas à se soucier de la consommation d'énergie (pour économiser la batterie) à un bas de gamme 2012 "Core i3", processeur dual-core fonctionnant peut-être à un GHz inférieur.

Les raisons:

  • Les puces Core i3 / i5 / i7 sont BEAUCOUP plus grande (en termes de nombre de transistors, de surface de matrice physique, de consommation d'énergie, etc.) qu'une puce de tablette;
  • Des puces qui entrent dans les ordinateurs de bureau BEAUCOUP moins sur les économies d'énergie. Le logiciel, le matériel et le micrologiciel se combinent pour gravement réduire les performances sur les SoC mobiles afin de vous donner une longue autonomie. Sur les ordinateurs de bureau, ces fonctionnalités ne sont implémentées que si elles n'affectent pas de manière significative les performances haut de gamme, et lorsqu'une application demande des performances de haut niveau, elle peut être donnée de manière cohérente. Sur un processeur mobile, ils mettent souvent en œuvre de nombreuses «astuces» pour supprimer des images ici et là, etc. (dans des jeux, par exemple), qui sont généralement imperceptibles à l'œil mais permettent de préserver l'autonomie de la batterie.

Une analogie judicieuse à laquelle je pensais: on pourrait penser à un "MHz" de processeur comme le compteur "RPMs" sur le moteur à combustion interne d'un véhicule. Si je fais tourner le moteur de ma moto à 6000 tr / min, cela signifie-t-il qu'il peut tirer plus de charge que le moteur de 16 cylindres à 1000 tr / min d'un train? Non bien sûr que non. Un moteur principal a environ 2000 à 4000 chevaux (exemple ici), tandis qu'un moteur de moto a environ 100 à 200 chevaux (exemple ici du moteur de moto le plus puissant déjà juste en tête 200 ch).

TDP est plus proche de la puissance que du MHz, mais pas exactement.

Un contre-exemple est lorsque l'on compare quelque chose comme un processeur Intel Core i5 «Haswell» (4ème génération) de modèle 2014 à quelque chose comme un processeur AMD haut de gamme. Ces deux processeurs seront très performants, mais le processeur Intel consommera 50% moins d'énergie! En effet, un Core i5 de 55 watts peut souvent surpasser un processeur AMD "Piledriver" de 105 watts. La principale raison est qu'Intel a une microarchitecture beaucoup plus avancée qui s'est retirée de la performance d'AMD depuis le lancement de la marque "Core". Intel a également fait progresser sa taille d’usine beaucoup plus rapidement que celle d’AMD, laissant AMD dans la poussière.

Les processeurs de bureau / portables sont assez similaires en termes de performances, jusqu’à ce que vous arriviez aux minuscules tablettes Intel, qui présentent des performances similaires à celles des SoC mobiles ARM en raison des contraintes d’énergie. Mais tant que les processeurs pour ordinateurs de bureau et «à grande échelle» continueront à innover année après année, ce qui semble probable, les processeurs de tablettes ne les dépasseront pas.

Je conclurai en disant que MHz et # de noyaux ne sont pas complètement métriques inutiles. Vous pouvez utiliser ces métriques lorsque vous comparez des processeurs qui:

  • Sont sur le même segment de marché (smartphone / tablette / ordinateur portable / bureau);
  • Sont dans le même processeur génération (c’est-à-dire que les nombres ne sont significatifs que si les processeurs sont basés sur la même architecture, ce qui signifie généralement qu’ils seront publiés à peu près au même moment);
  • Avoir la même taille de fabrication et un TDP similaire ou identique;
  • Lorsque vous comparez toutes leurs spécifications, elles diffèrent principalement ou uniquement en MHz (fréquence d'horloge) ou en nombre de cœurs.

Si ces affirmations s’appliquent à deux processeurs, par exemple Intel Xeon E3-1270v3 ou Intel Xeon E3-1275v3, comparez-les simplement par MHz et / ou nombre de cœurs. pouvez vous donner une idée de la différence de performance, mais la différence sera beaucoup plus faible que ce à quoi vous vous attendez sur la plupart des charges de travail.

Voici un petit tableau que j'ai fait dans Excel pour démontrer l’importance relative de certaines des caractéristiques communes du processeur (note: «MHz» fait en réalité référence à la «vitesse de l’horloge», mais j'étais pressé; «ISA» fait référence à Architecture ", c.-à-d. La conception même du processeur)

Remarque: Ces chiffres sont des chiffres approximatifs / approximatifs basés sur mon expérience et non sur des recherches scientifiques.

Ballpark figures for CPU specs' relative importance


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2017-09-08 14:16



"Aujourd'hui, les meilleurs chiffres à considérer lors de la comparaison de processeurs ..." - Vous venez de remplacer le sophisme simple métrique de comparer MHz avec TDP et la taille fab. - sawdust
Lier la TPD à la performance est totalement faux. Les processeurs modernes, dont les performances sont nettement supérieures à celles des processeurs plus anciens appartenant à la même famille de produits du même fabricant, ont en fait une TPD beaucoup plus élevée. Il n'y a pas de corrélation. Je vous suggère de repenser toute votre réponse. - Matt H
"Le TDP est plus proche de la puissance que du MHz, mais pas exactement." - Je ne suis pas du tout d'accord. Pourquoi ne pas utiliser certaines mesures de performance, telles que FLOPS, MIPS ou Geekbench? Pour rester dans l’analogie avec l’automobile, le MHz serait la capacité du moteur, la puissance en chevaux, le score de Geekbench et le TDP, l’efficacité énergétique. - el.pescado
Il devrait être évident que si vous fabriquez le même CPU sur 22 nm contre 32 nm, le TDP diminuera. Mais cela ne signifie pas que le TDP a diminué, que ses performances ont diminué, bien au contraire. C'est pourquoi je pense que vous devriez vraiment mettre TDP à la porte en tant que mesure de la performance relative. Encore une fois, il devrait être évident que le TDP ne devrait jamais être utilisé pour mesurer la performance relative. Et en ce qui concerne votre graphique à secteurs, il devrait être à zéro sur l’échelle d’importance. C'est pourquoi les gens écrivent réellement des repères comme le Linpack pour essayer de mesurer la performance relative. - Matt H
Au fil des années, comparez les générations de processeurs Intel avec des variations de TDP de 60, 80 ou 120 W, mais celles-ci varient considérablement en termes de performances par génération. TDP n'a rien à voir avec la performance. - JamesRyan


Hm .. C'est une bonne question.

La réponse est NON, Samsung Galaxy n'est probablement pas aussi puissant que votre PC de bureau. Et ce serait évident si vous exécutiez un test complet de benchmark du processeur.

Je vais essayer de rassembler la réponse comme je le vois. D'autres membres plus expérimentés ajouteront probablement plus de détails et de valeur plus tard.

Tout d'abord, en raison de la différence dans l'architecture du processeur, les processeurs de périphériques mobiles et les processeurs de bureau prennent en charge différents jeux d'instructions. Comme vous l'avez probablement deviné, le jeu d'instructions est plus grand pour les PC.

Une autre chose est la publicité mensongère. La vitesse annoncée pour le processeur PC est souvent atteinte et le processeur peut fonctionner à cette vitesse pendant de longues périodes. Cela est possible grâce à une alimentation excessive du secteur et à un système de refroidissement décent qui permet de retirer la chaleur du cœur. Ce n'est pas le cas pour les appareils mobiles. La vitesse annoncée est la vitesse maximale possible mais elle est beaucoup plus élevée que la vitesse moyenne. Les appareils mobiles ralentissent souvent leur processeur, en raison de la surchauffe et de l’économie de batterie.

Et le dernier mais non le moindre est la disponibilité de composants supplémentaires tels que la mémoire principale (RAM), la mémoire cache, etc. La quantité de RAM n'est pas le seul critère. Il existe également une vitesse d'horloge RAM qui définit la rapidité avec laquelle les données peuvent être stockées et récupérées dans / depuis la RAM. Ces paramètres varient également entre les appareils mobiles et les PC.

Vous pouvez proposer plus de différences, mais la source est la consommation électrique et les exigences de taille. Les PC peuvent se permettre de tirer plus de courant du secteur et peuvent également se permettre d’être plus gros, de sorte qu’ils fournissent toujours une puissance de traitement supérieure.

Pour des lectures supplémentaires, je recommande: Processeurs: ordinateur vs mobile


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2017-09-08 14:11



La "taille" du jeu d'instructions (en termes de nombre d'instructions) est presque complètement orthogonale aux performances. Des architectures plus compliquées se sont avérées plus flexibles sur davantage de charges de travail - par exemple, SIMD aide énormément les charges de travail vectorisables - mais elles ne le permettent pas strictement plus rapide. C'est principalement un hareng rouge. L'ISA fait moins de différence que les facteurs de taille TDP et fab que j'ai signalés dans ma réponse. - allquixotic
faux. Les jeux d'instructions font une énorme différence en termes de performances. J'écris du code pour gagner ma vie. Certains codes que nous avons optimisés pour Haswell et dans de nombreux cas, ils fonctionnent entre 10 et 300% plus rapidement sur les puces Haswell par rapport à la génération précédente à une vitesse d'horloge plus élevée. Ceci n'est pas lié au TDP. - Matt H
@MattH: Avoir un peu bien choisi des instructions supplémentaires peuvent aider beaucoup. Mais pas seulement "le jeu d'instructions est plus grand". Après tout, près de la moitié de l’ISA d’une puce Intel x86 moderne n’est même pas utilisée! Anciennes instructions de compatibilité en 16 bits. Registres de segments. Une première séquence de mise sous tension dès 1980. - Zan Lynx
@ZanLynx, très vrai en ce qui concerne les instructions bien choisies. Toutes les instructions avancées ne sont pas disponibles sur tous les processeurs. AVX est disponible sur Haswell, mais pas sur l'ancienne génération et évidemment pas sur ARM. - Matt H


En fait, la cote MHz a peu de pertinence entre les différents processeurs des fabricants. Il ne concerne que les processeurs de la même famille. Alors que les processeurs téléphoniques sont en train de devenir assez rapides et pourraient bien battre les pantalons de ces vieux Pentium 4, vous ne pouvez toujours pas les comparer à un i3 bas de gamme.

Vous devez savoir que de nombreux facteurs influent sur les performances globales et pas seulement sur le processeur. Par exemple,

  • Vitesse d'horloge du processeur
  • Nombre de cœurs de processeur
  • Nombre d'instructions par cycle
  • Prédiction de branche
  • Jeu d'instructions
  • Largeur de l'instruction
  • Largeur de bus
  • Vitesse de la mémoire
  • Taille du cache
  • Conception du cache
  • Disposition de silicium
  • Optimisation du logiciel
  • etc

Ainsi, la fréquence d'horloge ou la fréquence MHz ne représente qu'une partie d'un certain nombre d'éléments que vous pouvez utiliser pour évaluer les performances. Un processeur AMD est plutôt une marmite de poisson différente d’Intel ou d’ARM. On sait depuis longtemps qu’un processeur AMD à 3 GHz et le même nombre de cœurs ne fonctionnent pas aussi bien qu’un processeur Intel avec le même nombre de cœurs et les mêmes spécifications et caractéristiques GHz.

Et vous noterez également que la vitesse de la mémoire affecte également les performances ainsi que le cache. Notant que les processeurs de serveur ont de gros caches L1 par rapport aux ordinateurs de bureau et à ceux que vous trouverez sur votre téléphone. Ils passent donc moins de temps à attendre des données que ce qu'un processeur de téléphone pourrait avoir.

La raison pour laquelle j'ai ajouté un jeu d'instructions et une optimisation logicielle est que certains logiciels peuvent fonctionner mieux sur une puce qu'une autre, car ils peuvent utiliser des instructions spéciales pour accélérer certaines opérations qui pourraient nécessiter des dizaines d'instructions. Cela ne doit pas être sous-estimé.

Il convient de souligner que la DPT n’a rien à voir avec la performance. Une construction de processeur identique avec un processus de fabrication plus petit, par ex. passer de 32 à 22 nm par exemple se traduira par une baisse du TDP dans le 22 m contre le 32 m. Mais la performance a-t-elle diminué? non, c'est tout le contraire. Il existe des mesures multiplateformes qui tentent d’évaluer les performances relatives, comme le benchmark Linpack. Mais ce sont des mesures artificielles et sont rarement des indicateurs de performance pour une application particulière.


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2017-09-10 04:46





La réponse de allquixotic vous donne le côté pratique des choses. Je pense qu'il serait également utile d'avoir un bref aperçu des spécificités d'une horloge et pourquoi toutes les horloges ne sont pas créées égales. Et à moins que je me trompe, cela devrait être vrai pour tous les microprocesseurs réels ou théoriques.

5 GHz signifie 5 milliards de cycles ou d’horloges par seconde. Mais que se passe-t-il dans un cycle n'est pas représenté dans la fréquence 5 GHz. Si une roue tourne 25 fois par seconde, dans quelle mesure se déplace-t-elle? Cela dépend de la circonférence bien sûr.

Avec un processeur, la quantité de travail possible pouvant être réalisée serait le cycles multipliés par le travail par cycle(moins les limitations et les temps d'attente).

La quantité maximale de travail effectuée par cycle peut être n'importe quelle quantité (théoriquement). Et historiquement, les processeurs ont augmenté la quantité de travail qu'ils peuvent effectuer dans un cycle. Ils peuvent le faire de plusieurs manières:

  • Lorsque la taille du jeu d'instructions est augmentée, ils sont capables de résoudre une plus grande variation de problèmes en un seul cycle.
  • Des instructions plus complexes permettent de résoudre des problèmes plus complexes.
  • L'optimisation logique permet de résoudre les problèmes avec moins d'étapes.

Ces optimisations ont permis et rendu possible par ajouter du matériel aux cœurs du processeur. Certaines opérations mathématiques deviennent plus efficaces lorsque vous disposez d'un matériel spécialisé. Par exemple, travailler avec des nombres décimaux est très différent de travailler avec des nombres entiers, de sorte que les processeurs modernes ont une partie spécialisée de chaque cœur pour traiter chaque type de numéro.

Comme les cœurs sont devenus complexes, tous les composants ne sont pas utilisés à chaque cycle, une tendance récente a donc été de mettre en œuvre un type d’hyper-threading qui combine deux opérations complètement distinctes en un seul cycle. le noyau.

Comme vous pouvez le constater, la fréquence du processeur est un indicateur de performance très médiocre. C'est également pour cette raison que les benchmarks sont utilisés dans presque toutes les comparaisons, car le calcul des performances théoriques par cycle est au mieux un désordre compliqué.

Résumé

Puisque la définition d'un "noyau" est arbitraire et varie énormément d'un processeur à l'autre, la quantité de travail effectuée par cycle dudit noyau est également arbitraire.


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2017-09-09 18:26





Quelle est la différence entre les processeurs mobiles et les processeurs de bureau?

Les principales différences entre les processeurs mobiles et de bureau sont les suivantes:

  • consommation électrique: le processeur mobile doit être alimenté par de petites batteries de basse tension et de petite capacité. L'efficacité énergétique est donc une préoccupation majeure pour les performances opérationnelles et les revendications marketing. Pour le processeur de bureau, l'efficacité énergétique est une préoccupation mineure. Pour le segment des jeux sur le marché, l'efficacité énergétique est pratiquement sans importance.

  • facteurs de dimension physique: le processeur mobile doit être physiquement petit et léger. Pour un processeur de bureau, la taille et le poids sont essentiellement hors de propos et ne comportent aucune cible de conception, sauf peut-être pour des problèmes de fabrication et de coût.

  • Extension d'E / S: Le processeur mobile est destiné à un ordinateur monocarte avec un nombre de périphériques, de ports et de capacités d'extension bien défini et limité (c'est-à-dire sans bus PCIe). Même sa capacité de mémoire principale sera probablement limitée à quelques Gio pour minimiser les besoins en MMU. Un processeur de bureau, quant à lui, doit pouvoir disposer d'une mémoire principale installable et d'une capacité d'extension pour les adaptateurs et les périphériques utilisant les bus PCIe et USB (haute vitesse).

La puissance de calcul d'un processeur mobile est fortement limitée par ces objectifs de conception. Heureusement, la technologie des semi-conducteurs / processeurs progresse, de sorte que les derniers processeurs mobiles peuvent se comparer favorablement à la puissance de calcul des anciens processeurs de bureau.
Mais pour un moment donné, le "meilleur" processeur mobile ne surpassera pas le "meilleur" processeur de bureau. Combiné à l'expansion des E / S restreintes, le processeur mobile le plus cher ne serait probablement utilisé que dans un système "desktop" tout-en-un autonome.

Ma question est la suivante: cela signifie-t-il que le nouveau gadget Samsung est plus puissant que mon ordinateur de bureau?

Vous devez définir "puissant" et choisir des métriques. Presque tout unique metric (que les types de marketing aiment utiliser) peut être manipulé pour produire de fausses comparaisons. Certains ordinateurs ont été connus pour avoir été redessinés uniquement pour obtenir de bons résultats pour des tests spécifiques (par exemple, mesurer des valeurs FLOPS) alors que leurs performances globales ne sont pas meilleures que celles de la concurrence.
UNE unique la mesure telle que la vitesse d'horloge du processeur (c'est-à-dire GHz) ou la taille TDP ou fab peut devenir moins pertinente et non comparable pour évaluer les performances comme la technologie change.


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2017-09-10 00:08





Puissance vs Performance Les processeurs mobiles doivent économiser de l'énergie (beaucoup) et générer beaucoup moins de chaleur que les processeurs de bureau. Pour satisfaire une telle exigence, les processeurs mobiles utilisent TOUJOURS une architecture beaucoup plus simple (ARM) que les processeurs de bureau (x86 / AMD64 / x86_64) de la même génération. En effet, la métrique la plus utile pour comparer les processeurs est l’architecture sous-jacente. Tous les MHz, toutes les fonctionnalités et le nombre de cœurs ne peuvent vous aider que si vous comparez des processeurs avec des architectures similaires ou associées.

L'architecture CPU / micro-architecture L'architecture d'un processeur détermine la manière dont il exécute les programmes et les algorithmes qu'il utilise pour effectuer les calculs, ainsi que la manière dont il accède au cache et à la mémoire vive. L'architecture comprend également le "langage" (instructions) que le processeur comprend. Un processeur de bureau comprend que le langage est beaucoup plus complexe que ce qu'un processeur mobile peut comprendre. Les processeurs de bureau comprennent le langage complexe x86 / x86_64, tandis que les processeurs mobiles comprennent le langage ARM32 / 64 / Thumb2 qui est beaucoup plus simple. Il faut donc plus de mots pour décrire un algorithme et une taille inefficace que x86. La raison pour laquelle les puces mobiles comprennent un langage simple est qu’il existe une contrainte de surface et de puissance sur le nombre de transistors pouvant y entrer.

Un processeur de bureau typique peut exécuter 8+ instructions CISC (Complex) en parallèle et de manière désordonnée pour offrir de hautes performances au prix d'une dissipation d'énergie accrue, tandis qu'un processeur mobile ne peut exécuter que 2 instructions RISC (Simple). de l'ordre de conserver le pouvoir. Les processeurs de bureau ont beaucoup plus de cache (6 Mo +) que les périphériques mobiles (1 Mo), ce qui augmente considérablement les performances. De plus, les architectures CISC (Intel x86_64 utilisées dans les ordinateurs de bureau et les ordinateurs portables) offrent une densité de code élevée permettant de regrouper de plus grandes quantités d’informations alors que les architectures RISC (ARM64 utilisées dans les mobiles) utilisent des instructions non compressées bande passante puisque plus d'espace est nécessaire pour transmettre la même signification. Ce que je veux dire, c’est qu’un programme de 1 Mo de l’ICCA transmet plus d’informations qu’un programme RISC de 1 Mo nécessitant que le programme RISC ait une fonction similaire pour effectuer plus de transferts de mémoire entraînant une perte de performance.

En règle générale, les architectures de bureau sont axées sur les performances. Par exemple, une opération SIMD sur un processeur Intel (ordinateur de bureau) moderne ne prend que 25% du temps qu'un processeur ARM (mobile) typique prend, car les ordinateurs de bureau peuvent contenir plus de transistors dans la CPU. .

Effet de la taille de la caractéristique En règle générale, si un processeur d'architecture A est porté sur une technologie inférieure (disons de 22 nm à 12 nm), ses performances s'améliorent tandis que sa consommation d'énergie diminue grâce à l'amélioration des performances et de l'efficacité des transistors. Ainsi, par exemple, un ARM Cortex A-5 classique fabriqué à 12 nm offrira des performances supérieures et fonctionnera plus froid qu'un ARM Cortex A-5 fabriqué à 28 nm. Cependant, un ARM Cortex A-15 (une meilleure micro-architecture que le A-5) fabriqué à 32 nm sera beaucoup plus rapide que le A-5 à 12 nm (il consommera plus de puissance, cependant). Ainsi, alors que la taille des entités est une métrique importante, elle est en quelque sorte perdue lors de la comparaison de différentes micro-architectures / architectures, en particulier lorsque l’une est bien meilleure que l’autre.

Effet des noyaux Ne vous laissez pas duper par le compte principal. Ce sont des indicateurs terribles des performances du processeur. La comparaison des processeurs sur la base du nombre de cœurs n'est utile que s'ils sont de la même micro-architecture. Bien sûr, une micro-architecture plus rapide avec plus de cœurs bat une micro-arc plus lente avec moins de cœurs. Cependant, un quad core lent offrira vraisemblablement de moins bonnes performances qu'un processeur dual core haute performance. Un quad core faible peut être utile pour gérer 4 tâches simples dans le temps T, tandis qu'un dual core solide (4 fois plus rapide par cœur) peut gérer 4 tâches simples dans la moitié du temps (T / 2). traiter 2 d'entre eux dans T / 4 autre 2 pour l'autre T / 4 (T / 4 + T / 4 = T / 2). Méfiez-vous également des cœurs de quasi-octa (la plupart des mobiles sont quasi-sens dans lesquels seuls 4 cœurs peuvent être actifs à tout moment pour économiser de l’énergie). Les ordinateurs de bureau offrent généralement des cœurs complets avec un faible partage des ressources pour permettre de meilleures performances au prix d'une consommation d'énergie élevée.

Effet de la fréquence d'horloge Cela dépend fortement de la micro-architecture du processeur.

Pour illustrer cela, considérez le problème suivant, 3 * 3.

Say processeur A convertit le problème en 3 + 3 + 3 et prend 3 cycles d'horloge pour exécuter le problème alors que le processeur B exécute directement 3 * 3 en utilisant une table de consultation et donne le résultat en 1 cycle d'horloge. Si le fabricant A dit que la fréquence du processeur (cycle d'horloge) est de 1 GHz alors que B dit qu'il est à 500 MHz, B est plus rapide que A car A prend 3ns pour terminer 3 * 3 alors que B ne prend que 2ns (B est 33% plus rapide que A) tourne à 50% plus lentement en horloge). Ainsi, les vitesses d'horloge ne sont de bonnes comparaisons que lorsque l'on compare des micro-architectures similaires. Un meilleur uarch avec une vitesse d'horloge inférieure pourrait battre un uarch plus âgé avec une vitesse d'horloge beaucoup plus élevée. De plus, les basses fréquences permettent d'économiser de l'énergie. Un uarch de haute performance à une vitesse d'horloge supérieure battra sûrement un uarch moins performant avec une vitesse d'horloge similaire ou inférieure (parfois aussi supérieure). La vitesse d'horloge n'est donc pas du tout une bonne mesure des performances du processeur, tout comme le nombre de cœurs. Notez que les processeurs mobiles implémentent des algorithmes plus simples et plus lents que les processeurs de bureau afin d'économiser de l'énergie et de l'espace. Les processeurs de bureau comportent souvent des algorithmes qui sont presque deux à quatre fois (ou plus) aussi rapides que leurs homologues mobiles, ce qui leur confère un avantage distinct par rapport aux processeurs mobiles.

** Effet du cache ** Le cache joue un rôle majeur dans les performances du processeur par rapport à la vitesse de base elle-même. Le cache est une mémoire vive à haute vitesse dans le processeur pour réduire les demandes à la RAM. Les caches de bureau sont plus gros et plus rapides que les caches mobiles (il n’ya pas de restriction de taille ou de puissance pour les ordinateurs de bureau), donnant ainsi aux ordinateurs de bureau un avantage sur les processeurs mobiles. Ajoutez l'efficacité du CISC et les caches de bureau ont un avantage sur les caches mobiles. Un cache de bureau de 2 Mo dépasse le cache mobile de 2 Mo simplement par la densité des instructions (plus d’informations dans le même espace). Les caches sont très importants pour déterminer les performances du processeur. Un processeur doté d'un grand cache rapide surpassera un processeur doté d'un petit cache lent. Cependant, il existe un compromis entre la vitesse et la taille du cache, ce qui explique pourquoi les systèmes ont des niveaux de cache. À mesure que la technologie diminue, les caches deviennent beaucoup plus rapides et plus efficaces. Bien entendu, l’architecture de cache joue également un rôle très important à cet égard. Il n'est tout simplement pas simple de comparer les caches, mais les comparaisons de caches sont BEAUCOUP moins pervers que les comparaisons impliquant des cœurs ou des vitesses d'horloge.

Ainsi, en supposant une génération constante, les processeurs de bureau surpassent presque toujours les processeurs mobiles en termes de performances brutes, tandis que les processeurs mobiles consomment presque toujours moins d'énergie pour compenser leurs performances relativement médiocres.


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2017-07-10 05:15





Utilisons une analogie libre pour penser et comprendre les caractéristiques d'un processeur.

Imaginez qu'un CPU soit une usine de montage de voitures. Les pièces (données) entrent, sont envoyées sur des courroies de transport où elles sont assemblées. Enfin, une voiture terminée déploie l’autre extrémité (données traitées).

Un simple groupe de pièces comme une porte peut avancer d'un pas, obtenir une nouvelle pièce ajoutée la prochaine fois, etc. Un processus peut être utilisé pour plusieurs groupes. Par exemple, la ligne qui réalise l'assemblage de la poignée de porte doit passer par la poignée de la porte aux portes avant et arrière. Un groupe plus complexe, comme un moteur, passe par une route de convoyage plus longue et peut nécessiter plusieurs étapes pour rassembler toutes les pièces, plusieurs étapes pour les placer dans un arrangement complexe, etc. cycles d'horloge pour terminer et utiliser différentes parties du processeur dédiées à une tâche (mais pouvant être utilisées dans plusieurs types de commandes).

vitesse de l'horloge peut être la vitesse de votre convoyeur. A chaque fois, le convoyeur avance à l'étape suivante. Faire fonctionner un convoyeur plus rapidement permet de faire passer plus de voitures, mais vous ne pouvez pas le faire plus rapidement que les tâches à accomplir (dans le CPU, la limite est les propriétés électriques d'un transistor)

taille de la matrice est la taille de votre usine (puce). Un plus grand peut avoir plus de choses en même temps et donc faire plus.

taille fab est la taille des robots d'assemblage / personnes (transistors). Quand ils sont plus petits, vous pouvez placer plus dans le même espace. Les plus petits transistors peuvent fonctionner plus rapidement et utiliser moins d'énergie / dégager moins de chaleur.

TDP C'est la quantité d'énergie que votre usine peut utiliser lorsqu'elle fonctionne à pleine capacité. Dans un processeur, ceci est important car il indique la quantité de puissance que le processeur utilisera en utilisation maximale, mais aussi la quantité de chaleur qu'il générera. Vous pouvez voir que cela donne seulement une indication approximative qu'il y a quelque chose qui se passe, TDP ne peut être utilisé comme une indication de performance parce que l'efficacité dépend de toutes les autres variables. C'est du bon sens, car autrement, comment votre PC pourrait-il aujourd'hui être des milliers de fois plus rapide qu'il y a 5 ou 10 ans sans utiliser des milliers de fois plus d'électricité.

Lorsque je ne peux pas optimiser ou rendre ma chaîne de montage plus rapide, je peux simplement en avoir une autre à côté, cela ressemble à votre nombre de noyaux. De la même manière, une usine peut partager les mêmes routes d'accès / noyaux de baies de livraison d'un partage de processeur en mémoire, etc.

Tous ces éléments sont mesurables, mais il reste un facteur fondamental qui n’est pas facile à chiffrer, architecture. Mon usine automobile ne peut pas facilement fabriquer un camion et encore moins un bateau. Les chaînes de montage sont configurées pour une chose et en faire une autre peut toujours être faite, mais cela implique de déplacer des pièces d'une ligne à une autre d'une manière qui n'est pas optimale, en perdant beaucoup de temps. Les processeurs sont conçus pour des tâches spécifiques, le processeur principal de votre PC est assez généralisé, mais ses optimisations sont très spécialisées, comme les extensions multimédia. Un CPU peut être capable de faire une commande en 2 étapes, tandis qu'une autre doit diviser en 20 opérations de base. L'architecture peut être le facteur le plus important dans la détermination des performances

Il est donc très difficile de comparer des processeurs très similaires sur la même plate-forme. Un AMD FX et Intel i7 sont mieux à différentes tâches pour une horloge ou un TDP donné. Un processeur pour PC portable comme un Atom est encore plus difficile à comparer, le processeur de votre téléphone est difficile à comparer entre un cortex ARM et un Snapdragon Qualcomm et encore moins avec un processeur de bureau.

Donc, pour conclure, aucune de ces statistiques ne vous permet de comparer les performances de différents types de processeurs. Le seul moyen est de prendre des points de repère en fonction de tâches spécifiques qui vous préoccupent et de les exécuter pour les comparer. (En gardant à l’esprit que chaque plate-forme est très performante à certaines, il n’existe souvent


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2017-09-11 10:47





Comme d'autres l'ont déclaré, MHz et GHz ne devraient pas être utilisés pour comparer les processeurs les uns avec les autres. Ils peuvent être utilisés pour comparer des processeurs avec la même architecture ou la même famille (vous pouvez réellement comparer i3 4000m avec i3 4100m GHz, car ils partagent la même architecture). Les performances du processeur dans les processeurs modernes sont des facteurs tels que la taille de la matrice, l'architecture, le nombre de cœurs et la fréquence. Tous ces facteurs pris en compte peuvent vous permettre de positionner les processeurs en termes de performances. Les processeurs de bureau et mobiles ne doivent cependant pas être comparés directement.

Parce qu'ils sont différents à plusieurs niveaux. Ils ont une architecture différente, des jeux d'instructions différents, des processeurs mobiles beaucoup plus petits et doivent travailler dans des circonstances différentes. Ce qui signifie que la consommation d’énergie et les températures de fonctionnement sont également importantes car elles sont principalement utilisées dans les appareils mobiles dont l’alimentation est limitée. De plus, les GHz dans la plupart des processeurs mobiles haut de gamme sont des valeurs vides. Vous ne pouvez pas utiliser tout leur potentiel pendant longtemps (dans la plupart des cas) car ils ont tendance à étrangler (Nexsus 5 en est un bon exemple, il détecte le Snapdragon 800 qui limite même les tests) et le MHz et la tension sont se réduire pour éviter que la puce ne soit endommagée à cause de la surchauffe.

Si vous voulez vraiment les comparer, le moyen le plus fiable serait d’utiliser linpack (comparé à certains benchmarks multiplateformes idiots), consultez ce site: Linpack Cependant, cela devrait être utilisé comme une ressource pour la simple curiosité plutôt que pour des objectifs éducatifs, car être le plus fiable ne signifie pas être fiable en général.

Ma question est la suivante: cela signifie-t-il que le nouveau gadget Samsung est plus puissant que mon ordinateur de bureau?

Non et ce ne sera pas pour longtemps que les processeurs mobiles sont encore très faibles par rapport aux ordinateurs de bureau.


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2017-09-11 08:13





Ma question est la suivante: cela signifie-t-il que le nouveau gadget Samsung est plus puissant que mon ordinateur de bureau?

Est-ce que le 2,7 GHz est le même type de GHz que les appareils non mobiles (est-il mis à niveau ou comparé, etc.)?

Pour répondre à cette question, je vais poser une question.

Est-ce que le processeur Intel dual core avec 2,7 GHz est plus puissant que le processeur Intel Core I3 (2 cœurs) de 2,7 GHz.

absolument pas na ..... !!!

Donc, il y a beaucoup de différences dans les processeurs Desktop uniquement en ce qui concerne la mémoire cache, la taille, la vitesse, la chaleur, la puissance, les cœurs, etc.

Par conséquent, les processeurs mobiles et de bureau sont également différents ...

Les processeurs de bureau prennent en compte différentes exigences par rapport au mobile.


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2017-09-12 06:26





Lorsque les processeurs fonctionnent, ils génèrent de la chaleur. Beaucoup de chaleur. Étant donné que les appareils mobiles sont considérablement plus petits que les ordinateurs, la chaleur générée par un processeur mobile en fonctionnement est souvent amplifiée et peut gravement endommager les composants, voire les fondre. Par conséquent, les développeurs et les concepteurs des périphériques limitent ou limitent la vitesse d'exécution d'un processeur mobile. Cela signifie que si un processeur devient chaud, il limitera sa vitesse, ce qui équivaut à une performance plus lente.

En raison de cette limitation, le processeur de nombreux téléphones fonctionnera plus lentement que la vitesse annoncée. En fait, la vitesse annoncée des processeurs mobiles est normalement la vitesse maximale. Comparez cela à la plupart des processeurs informatiques, où la vitesse annoncée correspond généralement à la vitesse moyenne, et vous commencez à comprendre pourquoi les ordinateurs sont plus puissants.

La source


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2018-03-17 06:16