Ako správne používať viacjadrové procesory - PC-WELT
Teraz sú štandardnou výbavou počítačov a notebookov: procesory (skrátene CPU) s dvoma, štyrmi alebo v poslednej dobe dokonca so šiestimi jadrami. Mali by priniesť podstatne väčšiu rýchlosť a výkon. To je však iba prípad, ak sa používajú správne a interagujú so správnym softvérom. Ukážeme vám, aké konkrétne výhody viacjadrové procesory prinášajú, ako ich optimálne používať a ktorý softvér ťaží z obzvlášť veľkých rýchlostných výhod. Mimochodom, všetky odporúčané nastavenia sú veľmi jednoduché a je možné ich vykonať bez predchádzajúcich znalostí alebo špeciálnych znalostí. Ideálne na okamžité získanie skrytých rezerv energie z počítača na pracovisku.

Pred objavením sa viacjadrových procesorov sa robili pokusy o zvýšenie výpočtového výkonu zvýšením taktu. Veľkým problémom bol vývoj tepla: čím rýchlejšia je taktovacia frekvencia, tým je procesor teplejší. S dvoma alebo viacerými procesorovými jadrami sú výpočtové úlohy rozdelené. Pretože jadrá pracujú paralelne, môžu ideálne dokončiť jednu úlohu oveľa rýchlejšie ako jednojadrový procesor. Takže nepotrebuje viac gigahertzov. Z tohto dôvodu nie je gigahertzová hodnota súčasných procesorov oveľa vyššia ako pred niekoľkými rokmi. Spoločné spracovanie výpočtovej úlohy sa odborne nazýva multithreading.
Druhá veľká výhoda sa nazýva multitasking. To znamená spustiť niekoľko programov súčasne. Jednojadrový procesor môže striedavo spracovávať iba úlohy niekoľkých aktívnych aplikácií. S viacjadrovým procesorom je však možné jednotlivé aplikácie distribuovať medzi jadrá.
Pre stolné počítače a notebooky sú dôležití dvaja výrobcovia procesorov: AMD a Intel. Oba ponúkajú širokú škálu viacjadrových procesorov. Nasledujúca tabuľka zobrazuje príslušné rodiny procesorov a ich špecifikácie.
Skupiny procesorov a ich technické parametre
V ultraprenosných mini notebookoch alebo netbookoch používajú títo dvaja výrobcovia predovšetkým procesory, ktoré spotrebúvajú veľmi málo elektriny. Z hľadiska výkonu to teda prudko klesá v porovnaní s CPU vo veľkých notebookoch alebo stolových počítačoch. Intel integruje do netbookov takzvané procesory Atom; energeticky úsporný procesor od AMD sa volá Neo.
Procesory v štandardných notebookoch ponúkajú výrazne lepší výkon, ale tiež spotrebúvajú viac energie. Výber variantov procesorov je v tejto kategórii najväčší. Intel sa spolieha na produkty zvané Celeron, Pentium T alebo Core 2. Posledné z nich sú k dispozícii v jednojadrových, dvojjadrových alebo dokonca štvorjadrových verziách. O čo ide, prezrádzajú doplnky Solo, Duo alebo Quad. Mobilné procesory Core i3, i5 a i7 sú ešte výkonnejšie. Na odlíšenie od stolových procesorov pridáva Intel za názov písmeno M pre mobilné telefóny. Pravidlo pre sériu Core iX: čím vyššie číslo X, tým výkonnejší procesor.
AMD tiež rozdeľuje svoje mobilné CPU podľa výkonu: rodiny Sempron a Athlon sú určené pre lacné notebooky. Modely Turion sa nachádzajú vo výkonnejších zariadeniach. Na rozdiel od Intelu ponúka AMD pre notebooky iba procesory s maximálne dvoma jadrami. Majú prírastok X2. Séria Phenom obsahuje aj procesory s tromi, štyrmi a šiestimi jadrami pre oblasť desktopu. Každý z nich má skratku X3, X4 alebo X6.
Z týchto výkonových diagramov vidíte, že váš procesor obsahuje viac jadier
Najlepším miestom, kam ísť, je monitor systému Windows. Stlačte kombináciu klávesov Alt + Ctrl + Del. Otvorí sa nové dialógové okno. Odtiaľ vyberte Správcu úloh. Teraz prejdite na kartu Výkon systému alebo Výkon. Pre každé jadro procesora sa teraz zobrazuje samostatný výkonový diagram.
Jednojadrové procesory s hypervláknami majú dva výkonnostné grafy
V našom príklade existuje osem diagramov. Ide však o systém so štvorjadrovým procesorom. Dôvod ôsmich grafov: S každým procesorom Intel s technológiou hyperthreading sú na jadre zobrazené dva diagramy. Hyperthreading tiež umožňuje jednému jadru procesora spracovávať výpočtové úlohy súčasne.
Tip: Pretože Windows XP bol vyvinutý v čase, keď neexistovali viacjadrové procesory alebo hyperthreading, môže sa vám zobraziť iba graf výkonu. Na odstránenie tejto chyby ponúka spoločnosť Microsoft aktualizáciu. Môžete ich získať od technickej podpory spoločnosti Microsoft na požiadanie.
Mnoho programov, bohužiaľ, ešte nedokáže nezávisle rozdeliť svoje úlohy medzi dve alebo viac jadier procesora. Môžete tiež použiť Správcu úloh systému Windows na zistenie, či je to aplikácia schopná. Najskôr spustite požadovaný softvér; potom otvorte Správcu úloh pomocou Ctrl + Alt + Del. Prepnite na kartu Výkon alebo Výkon systému.
Jednotlivé grafy výkonnosti nestúpajú nad 50 percent: Softvér dokáže spracovať iba jedno jadro procesora
Sledujte grafy v poliach pod nadpisom „Proces využitia CPU“. Ak si softvér dokáže poradiť iba s jedným jadrom, všetky grafy dosahujú maximálne polovicu alebo menej maximálnej výšky. Spravidla sa pohybujú ďaleko v dolnej oblasti. Pokiaľ je naopak využitie grafu medzi 70 a 100 percentami, je veľmi pravdepodobné, že ide o softvér optimalizovaný pre viacjadrové procesory.
Programy, ktoré podporujú viacjadrové procesory
Niektoré programy, ktoré podporujú viacjadrové procesory, nájdete v susednej tabuľke. To vám tiež ukáže, ako veľmi sa zvyšuje výkon pri viacjadrových procesoroch. Zvýšenie výkonu je až 275 percent.
Spoločnosť AMD ponúka procesorový nástroj s názvom Dual Core Optimizer. Zlepšuje kompatibilitu dvojjadrových procesorov AMD s rôznymi programami. Stiahnutie je k dispozícii na adrese http://support.amd.com. Softvér má zmysel, iba ak na vašom počítači beží systém Windows XP s aktualizáciou Service Pack 1 (SP1). K dispozícii je opravná aktualizácia Microsoft pre XP SP2, ktorá rieši rovnaké problémy.
Je už zahrnutý v novom balíku Service Pack 3 pre XP (ktorý si musíte aj tak nainštalovať, aby ste mohli naďalej dostávať aktualizácie pre Windows XP), ako aj v systémoch Vista a Windows 7. Opravu môžu na optimalizáciu svojho systému XP použiť aj používatelia s viacjadrovými procesormi od spoločnosti Intel. . Pomáha procesorom typu Pentium 4 s hyperthreadingom, ako aj všetkým modelom Core-Duo a Core-2-Duo. Vo Windows XP skontrolujte, či je oprava nainštalovaná. Vyberte Štart/Ovládací panel/Softvér. Začiarknite políčko vedľa možnosti „Zobraziť aktualizácie“. Vyhľadajte položku „Aktualizácia pre Windows XP ( KB896256 ) ". Ak oprava nie je nainštalovaná, stiahnite si ju z odkazu .
Pomôžu vám s tým referenčné programy. Merajú, ako rýchlo dokáže procesor vypočítať. Výsledok je uvedený v bodoch. Mimochodom, referenčné hodnoty sú tiež dobrým nástrojom na kontrolu výhod optimalizácie systému.
Program wPrime nielen meria výkon, ale ukazuje aj vlastnosti procesora
Odporúčaným bezplatným programom je wPrime. Softvér umožňuje všetkým jadrám procesora vykonávať extrémne výpočty a ukazuje, ako dlho to potrebujú. Ak program spustíte prvýkrát, zobrazí sa názov, taktovacia rýchlosť a ďalšie technické vlastnosti procesora. V tomto informačnom okne kliknite na OK.
Vo wPrime určujete, koľko jadier sa má testovať
Vyberte možnosť Nastaviť počet vlákien. Teraz môžete určiť, koľko jadier má test použiť. V prípade štvorjadrového procesora je možné zadať hodnoty 1 až 4. Pokiaľ má procesor aj funkciu hyperthreading, môžete dokonca zadávať hodnoty od 1 do 8. Kliknite na tlačidlo OK. 32M benchmark postačuje na rýchle testy.
Dobré vedieť: Nie každé jadro je pre aplikáciu načítané rovnako
Vyberte si teda beh 32M. Nakoniec môžete výsledok porovnať s nameranou hodnotou uloženou v databáze. Ďalším zaujímavým testovacím programom je Hyper PI http://virgilioborges.com.br/hyperpi/. Táto referenčná hodnota počíta počet Pi so všetkými dostupnými procesorovými jadrami. Po teste sa zobrazí dialógové okno s výsledkom. Je uvedené, ktoré jadro bolo najrýchlejšie („najlepší čas“) a ktoré najpomalšie („najhorší čas“). Hyper PI vás navyše informuje o priemernom čase („priemerný čas“).
Teoreticky by všetky jadrá procesora mali byť rovnako rýchle. V praxi to vedie k odlišnému výkonu, pretože každý operačný systém vykonáva ďalšie výpočty na pozadí (napríklad na ochranu pred vírusmi). Tieto pracujú na jadrách pridelených operačným systémom. V ďalších častiach si môžete prečítať, ako môžete sami priradiť aplikácie ku konkrétnemu jadru.
Tri systémy Windows XP, Vista a 7 automaticky distribuujú čakajúce úlohy na dostupné jadrá. Vo výsledku môže výpočtovo náročný program spomaliť iné aplikácie, ktoré používajú rovnaké jadro. Ukážeme to na príklade bezplatného video softvéru Avidemux. Podporuje viacjadrové procesory, ak zodpovedajúcim spôsobom nakonfigurujete aplikáciu. Nástroj sme skontrolovali pomocou Správcu úloh systému Windows s deaktivovanou viacjadrovou podporou: V takom prípade softvér načíta všetky štyri jadrá nášho testovacieho systému. Celkové využitie je uvedené ako 50 percent.
Dalo by však väčší zmysel použiť iba dve jadrá na 100 percent. Dve ďalšie by boli plne dostupné pre ďalšie aplikácie. Podobný brzdný účinok majú aj hry, ktoré podporujú iba jedno jadro a ktoré systém Windows automaticky distribuuje do niekoľkých jadier. V programe Avidemux je možné počet použitých jadier nastaviť priamo v ponuke programu, pretože softvér podporuje viacjadrové procesory. Ďalší tip odhaľuje, ako to urobiť s aplikáciami, ktoré nemôžu.
S freeware Easytoolz môžete priradiť aplikáciu ku konkrétnemu jadru procesora
Pomocou freeware Easytoolz možno programy priradiť k jednotlivým jadrám procesora. Obzvlášť užitočné: Softvér je integrovaný do priečinka Windows Startup. Nastavené profily je možné uložiť, aby boli po reštarte opäť aktívne. Po inštalácii otvorte program cez Štart/Všetky programy/Easytoolz. Teraz sa zobrazí v oblasti oznámení vľavo od hodín systému Windows. Pravým tlačidlom myši kliknite na ikonu programu Easytoolz.
V Easytoolz je veľmi ľahké určiť, ktoré jadro je zodpovedné za aplikáciu
Teraz zadajte, že program Easytoolz by sa mal načítať pri každom spustení systému Windows. Kliknite na tlačidlo Autostart. Všetky nastavenia sa v budúcnosti zachovajú aj po reštartovaní počítača. Teraz zvoľte CPU Affinity. Otvára sa nové okno. Pridajte tam požadovaný program. Vezmite si ako príklad hru nVidia Supersonic Sled. Kliknite na Pridať A. Prejdite do adresára pevného disku, kde je nainštalovaný súbor SupersonicSled.exe. Ak nepoznáte cestu, kliknite pravým tlačidlom myši na odkaz a vlastnosti programu. Presná cesta k programu je uvedená v časti „Cieľ“.
Vyberte SupersonicSled.exe a potom Otvoriť. Zobrazí sa okno „Change CPU Affinity/Basic Priority“ B. Zaškrtnite políčko pred „CPU“ v ľavom hornom rohu. Potom sú povolené všetky dostupné jadrá („CPU 0“, „CPU 1“, „CPU 2“ atď.). Program nerozlišuje medzi skutočnými a virtuálnymi jadrami (simulované pomocou hyperthreadingu). Vždy striedavo uvádza najskôr zoznam fyzicky dostupného jadra a až potom virtuálne. Na našej obrazovke sú jadrá 0, 2, 4 a 6 skutočne dostupné ako hardvér a jadrá 1, 3, 5 a 7 sú iba virtuálne. Ak chcete prevádzkovať Supersonic Sled na dvoch jadrách (jedno fyzicky dostupné a jedno virtuálne), začiarknite možnosti „CPU 0“ a „CPU 1“.
Obzvlášť užitočné je nastavenie „Automatická distribúcia CPU“ C. Ak začiarknete toto políčko, všetky ostatné spustené procesy sa priradia k jadru, ktoré je stále nepoužívané. Už priradené jadrá procesora sú k dispozícii iba pre uložený program. Túto možnosť môžete aktivovať iba pre jeden softvér - ak chcete aplikácii s Easytoolz priradiť ďalšie voľné jadrá.
Je tiež možné dať aplikácii prednosť. Za týmto účelom aktivujte „Základnú prioritu“ D. Čím vyššia nastavíte prioritu programu, tým viac systémových prostriedkov použije. Príliš vysoká hodnota môže mať negatívne následky a spôsobiť nestabilitu systému. Prioritu by ste preto mali zvyšovať iba postupne a potom skontrolovať, či počas práce nedochádza k negatívnym účinkom. Systém tiež otestujte pomocou referenčných nástrojov uvedených vyššie. Okamžite tak viete, či sa výkon zvyšuje. S notebookmi stojí za to upraviť možnosti napájania. Takže získate dlhšiu výdrž batérie alebo sa zhoršila. Skontrolujte svoje nastavenia pomocou grafov v Správcovi úloh systému Windows; na prvý pohľad vám ukáže využitie CPU aktívnych jadier.
Windows Vista a 7 skutočne majú takúto možnosť. Nazýva sa to „správa napájania procesora“ a umožňuje špecifikovať maximálne využitie jadier procesora v percentách. Napríklad, ak zvolíte 60 percent, jadrá by bežali na maximálne 60 percentách svojho výkonu a teda spotrebovali menej energie ako pri plnom zaťažení. Vďaka tomu sú aplikácie o niečo pomalšie. Musíte si teda nájsť ideálnu strednú cestu pre seba.
Kliknite na ikonu batérie v oznamovacej oblasti systému Windows vľavo od hodín a prejdite do časti Ďalšie možnosti napájania. Zapnite režim úspory energie a vyberte možnosť Zmeniť nastavenia plánu. Kliknite na položku Zmeniť pokročilé nastavenia napájania. Zobrazí sa okno „Možnosti energie“.
U notebookov sa oplatí upraviť možnosti napájania. Takto získate dlhšiu výdrž batérie
Tu posuňte zobrazenie nadol, kým sa nezobrazí „Správa napájania procesora“. Rozbaľte ho kliknutím na znamienko plus. Potom rozbaľte možnosť „Minimálny výkon procesora“. Vyberte hodnotu 10% pre „Na batériu“. V časti „Maximálny výkon procesora“ vezmite 0% pre „Na batériu“.
To neznamená, že váš laptop už nefunguje; procesor sa jednoducho prevádzkuje na najnižšej možnej taktovacej frekvencii (okolo 2 800 MHz pre 2 GHz procesor). Potom vyskúšajte, či váš notebook stále pracuje dostatočnou rýchlosťou. Ak nie, mali by ste hodnoty zvyšovať v 10-percentných krokoch a zakaždým zmeny vyskúšať. Tip: Najlepšie je vytvoriť rôzne profily: napríklad ten, ktorý má výrazne znížený výkon pri surfovaní a pri jednoduchých kancelárskych úlohách.
S takýmto profilom máte o 10 až 30 percent vyššiu výdrž batérie.
Daniel Bader. Článok pochádza z našej sesterskej publikácie PCtipp .