Bilgisayar İşlemci Türleri

Birkaç yıl önce bir işlemci seçmek oldukça basitti. AMD ve Intel'in her biri iki seri işlemci üretirdi: ana akım bir seri ve bütçe dostu bir seri. Her şirket sadece tek bir işlemci soketi kullanırdı ve mevcut işlemci hızlarında sınırlı bir aralık vardı. Eğer bir Intel işlemci istiyorsanız, aralarından seçim yapabileceğiniz bir düzine ana akım model ve yarım düzine bütçe dostu modeliniz olurdu. Aynı durum AMD için de geçerliydi.

OEM ile Perakende Kutulu (Retail-Boxed) Karşılaştırması

İşleri daha da karmaşık hale getirmek gerekirse, çoğu AMD ve Intel işlemci, OEM ve perakende kutulu (retail-boxed) adı verilen iki tür ambalajda sunulur. OEM işlemci paketleri yalnızca işlemcinin kendisini içerir ve genellikle sadece 90 günlük bir garanti sağlar. Perakende kutulu işlemciler ise işlemciyi, uyumlu bir işlemci soğutucusunu ve genellikle üç yıl gibi daha uzun bir garantiyi içerir.

Perakende kutulu bir işlemci genellikle daha iyi bir alışveriştir. Genellikle aynı işlemcinin OEM sürümünden sadece birkaç dolar daha pahalıya mal olur ve paket içeriğindeki işlemci soğutucusu genellikle bu fiyat farkından daha değerlidir. Ancak, örneğin sisteminizi mümkün olduğunca sessiz hale getirmek için yükseltme yapmayı planlıyor ve piyasadan harici bir işlemci soğutucusu takmayı düşünüyorsanız, OEM işlemciyi satın almak daha mantıklı olabilir.

Günümüzde bir işlemci seçmek o kadar basit değildir. AMD ve Intel artık kelimenin tam anlamıyla düzinelerce farklı işlemci modeli üretmektedir. Her şirket artık saat hızı, L2 önbelleği, soket türü, ana veriyolu (host-bus) hızı, desteklenen özel özellikler ve diğer karakteristikler bakımından farklılık gösteren birkaç işlemci serisi sunmaktadır. Model isimleri bile kafa karıştırıcıdır. Örneğin AMD, aynı Athlon 64 3200+ adı altında en az beş farklı işlemci modeli sunmuştur. "J" ile biten bir Intel Celeron model numarası Soket 775'e uyarken, aynı model numarasının J'siz hali aynı işlemcinin Soket 478 için olanını belirtir. "J" ile biten bir Pentium 4 işlemci model numarası, tasarlandığı soket tipi hakkında hiçbir şey söylemez, ancak işlemcinin execute-disable bit özelliğini desteklediğini belirtir. Ve bu böyle devam eder.

AMD ve Intel'in her biri, aşağıdaki bölümlerde açıklanan üç kategoride işlemci sunar.

Bütçe dostu işlemciler, daha düşük bir fiyat karşılığında performanstan biraz ödün verir. Herhangi bir zamanda, AMD veya Intel'in en hızlı bütçe dostu işlemcisi, muhtemelen en yavaş ana akım modellerinin yaklaşık %85'i kadar bir performansa sahiptir. Bütçe dostu işlemciler, rutin bilgisayar görevleri için fazlasıyla yeterlidir. (Ne de olsa, bugünün bütçe dostu işlemcisi dünün ana akım işlemcisi ve geçen haftanın performans işlemcisiydi.) Bütçe dostu işlemciler genellikle bir sistem yükseltmesi için en iyi seçimdir, çünkü daha düşük saat hızları ve güç tüketimleri, eski bir anakartla uyumlu olma ihtimallerini daha yüksek kılar.

AMD Sempron işlemcinin çeşitli modelleri 50 ila 125 dolar aralığında satılır ve bütçe dostu segmentten düşük seviye ana akım segmente kadar hedeflenir. Sempron, 2004 yılında üretimi durdurulan Soket A Duron işlemcinin ve 2005 yılında kullanımdan kalkan Soket A Athlon XP işlemcinin yerini almıştır. Çeşitli Sempron modelleri, kullanımdan kalkan Soket A'da ve bazı Athlon 64 modelleri tarafından kullanılan aynı Soket 754'te mevcuttur.

AMD aslında Sempron adı altında iki farklı işlemciyi paketler. "K7 Sempron" olarak da adlandırılan bir Soket A Sempron, aslında yeniden markalanmış bir Athlon XP işlemcisidir. Şekil 5-1'de gösterilen bir Soket 754 Sempron ise K8 Sempron olarak adlandırılır ve aslında daha düşük saat hızında çalışan, daha küçük bir L2 önbelleğine sahip ve Athlon 64'ün çift kanallı bellek denetleyicisi yerine tek kanallı bir bellek denetleyicisi kullanan, kırpılmış bir Athlon 64 modelidir. Erken dönem Sempron modelleri 64-bit işlem desteğine sahip değildi. Son dönem Sempron modelleri 64-bit desteği içerir, ancak 64-bit yazılımları bir Sempron üzerinde çalıştırmanın pratikliği tartışmalıdır. Yine de, tıpkı Athlon 64 gibi, Sempron da 32-bit yazılımları çok verimli bir şekilde çalıştırır, bu nedenle 64-bit desteğini geleceğe dönük bir yatırım olarak düşünebilirsiniz.

Şekil 5-1: AMD Sempron işlemci (görsel AMD, Inc.'in izniyle)

Sisteminizde bir Soket 462 (A) veya Soket 754 anakart varsa, Sempron mükemmel bir yükseltme yolu sunar. Anakartınızın takmayı düşündüğünüz Sempron ile uyumluluğunu doğrulamanız ve Sempron'u tanıması için BIOS'u yükseltmeniz gerekebilir.

Sempron işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.amd.com/sempron adresini ziyaret edin.

Uzun yıllar boyunca Intel Celeron işlemci, çok yüksek bir fiyata çok az performans sunan "zavallı üvey kardeş" muamelesi gördü. Kötümser gözlemciler, Intel'in herhangi bir Celeron işlemci satmasının tek nedeninin, sistem üreticilerinin bir Intel ana akım işlemcisi için daha yüksek bedeller ödemek zorunda kalmadan kasalarının üzerinde Intel isminin yer almasını istemeleri olduğuna inanıyorlardı.

Intel'in artık Soket 478 ve Soket 775 anakartlar için piyasada olan Celeron D modellerini tanıtmasıyla tüm bunlar değişti. Celeron D modelleri hâlâ fiyat-performans açısından Sempron'lardan daha yavaş olsa da, aradaki fark geçmiş yıllardaki kadar büyük değildir. 60 ila 125 dolar aralığında satılan Celeron D işlemciler, Soket 478 veya Soket 775 anakart sahibi olan herkes için çok geçerli yükseltme işlemcileridir. Tıpkı Sempron gibi, Celeron modelleri de 64-bit desteği ile mevcuttur, ancak giriş seviyesi bir işlemcide 64-bit yazılım çalıştırmanın pratikliği yine tartışmalıdır. Bir kez daha, anakartınızın takmayı planladığınız Celeron ile uyumluluğunu doğrulamak önemlidir ve Celeron'u tanıması için BIOS'u yükseltmeniz gerekebilir.

"D" OLMAYAN CELERON İŞLEMCİLERDEN KAÇININ

( "D" eki olmayan) Celeron işlemciler Northwood çekirdeğine dayanır ve sadece 128 KB L2 önbelleğe sahiptir. Bu işlemcilerin performansı çok düşüktür ve ne yazık ki hala satışta bulunmaktadır. Celeron D modelleri Prescott çekirdeğine dayanır ve 256 KB L2 önbelleğe sahiptir.

Celeron işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.intel.com/celeron adresini ziyaret edin.

Ana akım işlemciler genellikle 125 ila 250 dolar aralığında maliyete sahiptir, ancak en hızlı modeller 500 dolar veya daha fazlasına satılır ve en yavaş bütçe dostu işlemcilerin genel performansının yaklaşık iki katına kadar performans sunabilir. Bir ana akım işlemci, bütçe dostu bir işlemcinin sunduğundan daha fazla performansa ihtiyacınız varsa ve ek maliyeti ödemeye istekliyseniz iyi bir yükseltme seçeneği olabilir.

Bununla birlikte, anakartınıza bağlı olarak, ekstra maliyeti ödemeye istekli olsanız bile ana akım bir işlemci bir seçenek olmayabilir. Ana akım işlemciler, çoğu bütçe dostu işlemciden önemli ölçüde daha fazla güç tüketir, genellikle eski anakartlarda kullanılamayacak kadar fazladır. Ayrıca, ana akım işlemciler genellikle eski bir anakartla uyumlu olabilecek veya olmayabilecek daha yeni çekirdekler, daha büyük L2 önbellekleri ve diğer özellikleri kullanır. Eski bir güç kaynağı, mevcut bir ana akım işlemci için yeterli gücü sağlamayabilir ve yeni işlemci mevcut olandan daha hızlı bellek gerektirebilir. Bir ana akım işlemciye yükseltme yapmayı düşünüyorsanız, işlemciyi satın almadan önce işlemci, anakart, güç kaynağı ve bellek uyumluluğunu dikkatlice doğrulayın.

Şekil 5-2'de gösterilen AMD Athlon 64 işlemci, Soket 754 ve Soket 939 varyantlarında mevcuttur. Adından da anlaşılacağı gibi, Athlon 64, 64-bit yazılımı destekler, ancak Athlon 64 sahiplerinin sadece çok küçük bir yüzdesi 64-bit yazılım çalıştırır. Neyse ki Athlon 64, çoğumuzun kullandığı 32-bit işletim sistemlerini ve uygulama yazılımlarını çalıştırmada da aynı derecede başarılıdır.

Şekil 5-2: AMD Athlon 64 işlemci (görsel AMD, Inc.'in izniyle)

Sempron gibi, Athlon 64 de yonga setinin parçası olan bir bellek denetleyicisine güvenmek yerine, işlemci kalıbı üzerine yerleşik bir bellek denetleyicisine sahiptir. Bu tasarım kararının avantajı, Athlon 64 bellek performansının mükemmel olmasıdır. Dezavantajı ise DDR2 gibi yeni bir bellek türünü desteklemenin işlemci tasarımı değişikliği gerektirmesidir. Soket 754 modelleri tek kanallı PC3200 DDR-SDRAM bellek denetleyicisine sahipken, Soket 939 modellerinde çift kanallı denetleyici bulunur; bu nedenle aynı saat hızında ve aynı boyutta L2 önbelleği ile çalışan Soket 939 modelleri biraz daha yüksek performans sunar. Örneğin AMD, 2.2 GHz hızında çalışan ve 512 KB L2 önbelleğe sahip bir Soket 754 Newcastle çekirdekli Athlon 64'ü 3200+ modeli olarak adlandırırken, aynı işlemcinin Soket 939'daki hali Athlon 64 3400+ olarak adlandırılır.

RAKAMLAR YALAN SÖYLER

Athlon 64 ve Sempron işlemcilerin model numaraları farklı şekilde ölçeklendirilmiştir. Örneğin, Soket 754 Sempron 3100+ 1800 MHz hızında çalışır ve 256 KB önbelleğe sahiptir; Soket 754 Athlon 64 2800+ ise aynı saat hızında çalışır ve iki kat daha fazla önbelleğe sahiptir. Daha düşük model numarasına rağmen, Athlon 64 2800+ Sempron 3100+'den biraz daha hızlıdır. AMD bunu şiddetle reddetse de, çoğu sektör gözlemcisi AMD'nin Athlon 64 model numaralarının Pentium 4 saat hızlarıyla, Sempron model numaralarının ise Celeron saat hızlarıyla karşılaştırılmasını amaçladığına inanıyor. Tabii ki Intel de son dönem işlemcilerini saat hızı yerine model numarasıyla belirleyerek işleri daha da karıştırıyor.

Athlon 64 işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.amd.com/athlon64 adresini ziyaret edin.

Şekil 5-3'te gösterilen Pentium 4, Intel'in amiral gemisi işlemcisidir ve Soket 478 ile Soket 775'te mevcuttur. Bazen aynı Athlon 64 model numarasını farklı saat hızlarına, L2 önbellek boyutlarına ve soketlere sahip dört veya daha fazla farklı işlemciyi tanımlamak için kullanan AMD'nin aksine Intel, her modeli net bir şekilde tanımlayan bir numaralandırma şeması kullanır.

Sadece Soket 478'de mevcut olan eski Pentium 4 modelleri, saat hızları ve bazen FSB hızını ve/veya çekirdek tipini belirtmek için ek bir harf ile tanımlanır. Örneğin, 2.8 GHz çekirdek hızında ve 400 MHz FSB ile çalışan bir Soket 478 Northwood çekirdekli Pentium 4 işlemci, Pentium 4/2.8 olarak adlandırılır. Aynı işlemcinin 533 MHz FSB'li olanı Pentium 4/2.8B, 800 MHz FSB'li olanı ise Pentium 4/2.8C olarak adlandırılır. 2.8 GHz Prescott çekirdekli bir Pentium 4 işlemci ise Pentium 4/2.8E olarak adlandırılır.

Şekil 5-3: Intel Pentium 4 600 serisi işlemci (görsel Intel Corporation'ın izniyle)

Soket 775 Pentium 4 modelleri iki seriden birine aittir. Tüm 500 serisi işlemciler Prescott çekirdeğini kullanır ve 1 MB L2 önbelleğe sahiptir. Tüm 600 serisi işlemciler Prescott 2M çekirdeğini kullanır ve 2 MB L2 önbelleğe sahiptir. Intel, göreceli saat hızını belirtmek için model numarasının ikinci rakamını kullanır. Örneğin, bir Pentium 4/530 3 GHz saat hızına sahiptir, tıpkı bir Pentium 4/630 gibi. 540/640 modelleri 3.2 GHz'de, 550/650 modelleri 3.4 GHz'de, 560/660 modelleri 3.6 GHz'de çalışır ve bu böyle devam eder. Bir 500 serisi model numarasını takip eden bir "J" (örneğin, 560J), işlemcinin XDB özelliğini desteklediğini ancak EM64T 64-bit desteğinin olmadığını gösterir. Eğer bir 500 serisi model numarası 1 ile bitiyorsa (örneğin, 571), bu model hem XDB özelliğini hem de EM64T 64-bit işlemeyi destekler. Tüm 600 serisi işlemciler hem XDB hem de EM64T'yi destekler.

Pentium 4 işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.intel.com/pentium4 adresini ziyaret edin.

Extreme İşlemciler

En hızlı, en pahalı ana akım işlemcileri - 400 ila 500 dolar aralığında satılanları - performans işlemcileri olarak sınıflandırıyoruz, ancak AMD ve Intel bu kategoriyi 800 ila 1.200 dolar arasında satılan en üst düzey modelleri için ayırır. Bu işlemciler - AMD Athlon 64 FX, Intel Pentium 4 Extreme Edition ve Intel Pentium Extreme Edition - oyun ve meraklı pazarına yöneliktir ve en iyi ihtimalle en hızlı ana akım modellerden marjinal olarak daha hızlı performans sunar.

Aslında, performans artışı genellikle o kadar küçüktür ki, bu işlemcilerden birini satın alan herkesin mantığından çok parası olduğunu düşünüyoruz. Bu aşırı pahalı işlemcilerden birini satın almayı düşünüyorsanız, kendinize bir iyilik yapın. Bunun yerine 400 veya 500 dolarlık üst düzey bir ana akım işlemci satın alın ve ekstra paranın bir kısmını daha fazla bellek, daha iyi bir ekran kartı, daha iyi bir ekran, daha iyi hoparlörler veya gerçekten fark edilebilir bir fayda sağlayacak başka bir bileşen için kullanın. Ya da ekstra parayı bankada tutun.

2005'in başlarına gelindiğinde, AMD ve Intel işlemci çekirdeklerini mümkün olan en yüksek hızlara zorlamıştı ve işlemci performansını önemli ölçüde artırmanın tek pratik yolunun iki işlemci kullanmak olduğu netleşmişti. İki fiziksel işlemcili sistemler kurmak mümkün olsa da, bunu yapmak, zaten yüksek olan güç tüketiminin ve ısı üretiminin ikiye katlanması da dahil olmak üzere birçok karmaşıklığı beraberinde getirir. AMD, daha sonra Intel tarafından takip edilerek, çift çekirdekli yapıya geçmeyi seçti.

İki çekirdeği tek bir işlemcide birleştirmek, bir işlemcinin hızını ikiye katlamakla tam olarak aynı şey değildir. Birincisi, iki çekirdeği yönetmek için tek bir işlemci için mevcut olmayan bir ek yük (overhead) vardır. Ayrıca, tek görevli (single-tasking) bir ortamda, bir program iş parçacığı (thread) çift çekirdekli bir işlemcide, tek çekirdekli bir işlemcide olduğundan daha hızlı çalışmaz, bu nedenle çekirdek sayısını ikiye katlamak uygulama performansını hiçbir şekilde ikiye katlamaz. Ancak birçok programın ve iş parçacıklarının işlemci süresi için yarıştığı çok görevli (multitasking) bir ortamda, ikinci bir işlemci çekirdeğinin mevcudiyeti, bir iş parçacığının bir çekirdekte, ikincisinin ise ikinci çekirdekte çalışabileceği anlamına gelir.

Sonuç olarak, ağır bir şekilde çok görevli çalışıyorsanız, çift çekirdekli bir işlemci benzer tek çekirdekli bir işlemciden genellikle %25 ila %75 daha yüksek performans sağlar. Tek bir uygulama için çift çekirdekli performans, uygulama iş parçacığı destekleyecek şekilde tasarlanmadıkça esasen değişmez, ki işlemci yoğun uygulamaların birçoğu bu şekilde tasarlanmıştır. (Örneğin, bir web tarayıcısı, ağ işlemi gerçekleştirirken bile kullanıcı arayüzünü duyarlı tutmak için iş parçacığı kullanır.) Sadece iş parçacığı olmayan uygulamaları çalıştırıyor olsanız bile, çift çekirdekli bir işlemciden bir miktar performans faydası görürsünüz. Bu doğrudur çünkü Windows XP gibi çift çekirdekli işlemcileri destekleyen bir işletim sistemi, farklı süreçleri otomatik olarak her bir çekirdeğe tahsis eder.

Şekil 5-4'te gösterilen AMD Athlon 64 X2, yüksek performans, nispeten düşük güç gereksinimi ve ısı üretimi ile mevcut çoğu Soket 939 anakartla uyumluluk dahil olmak üzere birçok avantaja sahiptir. Ne yazık ki, Intel en ucuz çift çekirdekli işlemcilerini 250 doların altında fiyatlandırırken, en ucuz AMD çift çekirdekli modelleri başlangıçta çoğu yükseltme yapacak kişi için söz konusu bile olamayacak 800 dolar aralığında satılıyordu. Neyse ki, 2005'in sonlarına doğru AMD, bulunabilirlik sınırlı olsa da daha makul fiyatlı çift çekirdekli modelleri piyasaya sürmeye başlamıştı.

Şekil 5-4: AMD Athlon 64 X2 işlemci (görsel AMD, Inc.'in izniyle)

Athlon 64 X2 işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.amd.com/athlon64 adresini ziyaret edin.

AMD'nin Athlon 64 X2 çift çekirdekli işlemcisinin duyurusu Intel'i hazırlıksız yakaladı. Baskı altında olan Intel, çift çekirdekli bir işlemci yapmak için daha kaba bir yaklaşım benimsedi. Athlon 64 X2 işlemcilerinde olduğu gibi entegre bir çift çekirdekli işlemci üretmek yerine, Intel aslında iki yavaş Pentium 4 çekirdeğini tek bir alt katmana (substrate) yapıştırdı ve buna Pentium D çift çekirdekli işlemci adını verdi.

Şekil 5-5'te gösterilen 800 serisi 90 nm Smithfield çekirdekli Pentium D, Intel için bir geçici çözüm (kludge) niteliğindedir; Intel'in gerçek cevabı olan ve 900 serisi Pentium D olarak adlandırılması muhtemel 65 nm Presler çekirdekli çift çekirdekli işlemciyi pazara sunana kadar AMD Athlon 64 X2'ye karşı koymak için tasarlanmıştır. Presler tabanlı çift çekirdekli işlemciler tam entegre olacak, mevcut çift çekirdekli Intel uyumlu anakartlarla uyumlu olacak ve azaltılmış güç tüketimi, daha düşük ısı çıkışı, iki kat daha fazla L2 önbelleği ve önemli ölçüde daha yüksek performans sunacaktır.

Şekil 5-5: Intel Pentium D çift çekirdekli işlemci (görsel Intel Corporation'ın izniyle)

Yukarıdakileri okuduğunuzda, 800 serisi Pentium D işlemcilerine karşı sadece küçümseme duyduğumuzu düşünebilirsiniz. Aslında gerçeklerden daha uzak bir şey olamaz. Bir geçici çözümdür, evet, ancak onları destekleyen bir anakartınız olduğu varsayıldığında, oldukça ucuz ve çok etkili bir geçici çözümdür. En ucuz 800 serisi Pentium D olan 820'nin erken bir örneğini kapsamlı bir şekilde test ettik. 820, 2.8 GHz hızında çalışır ve hafif, çoğunlukla tek görevli kullanım altında, 820 bir 2.8 GHz Prescott çekirdekli Pentium 4 gibi "hissettirir". Daha fazla süreç ekledikçe fark belirginleşti. Tek çekirdekli Prescott'un yapacağı gibi yavaşlamak yerine, Pentium D ön plan sürecine hızlı yanıt verdi.

Pentium D işlemci modelleri hakkında daha fazla bilgi için http://www.intel.com/products/processor/... adresini ziyaret edin.

Tablo 5-2, destekledikleri özel özellikler de dahil olmak üzere mevcut AMD işlemcilerin önemli karakteristiklerini listeler.

Tablo 5-2: Tablo 5-2. AMD işlemci özeti

Tablo 5-3, destekledikleri özel özellikler de dahil olmak üzere mevcut Intel işlemcilerin önemli karakteristiklerini listeler.

Tablo 5-3: Intel işlemci özeti

ÖZEL ÖZELLİKLER

Özel özellikler her zaman bir işlemci serisinin tamamında uygulanmaz. Örneğin, Pentium D 8XX serisi işlemcileri EM64T, SSE3, EIST ve çift çekirdekli çalışma özelliklerini desteklediği şeklinde listeliyoruz. Bunu yazdığımız sırada, üç Pentium D 8XX modeli mevcuttu: 2.8 GHz 820, 3.0 GHz 830 ve 3.2 GHz 840. 830 ve 840 modelleri listelenen tüm özel özellikleri destekler. 820 modeli EM64T, SSE3 ve çift çekirdekli çalışmayı destekler, ancak EIST'yi desteklemez. Belirli bir işlemci serisi tarafından desteklendiği belirtilen bir özel özellik sizin için önemliyse, satın almayı düşündüğünüz tam işlemci modelinde desteklendiğini doğrulayın.

Bilgisayar İşlemcileri Hakkında Daha Fazla Bilgi