lunedì 28 novembre 2016 di Michele Nasi 6207 Letture

Quale processore scegliere

Quando ci si accinge a scegliere un nuovo PC, notebook o dispositivo mobile, una delle prime caratteristiche che balza all'occhio è senza dubbio il modello del processore.
Ma quale processore scegliere e qual è il processore più veloce?

Quali sono le differenze fra un processore da poche decine di euro e una CPU da centinaia di euro?

Per valutare quale processore scegliere per il sistema che si vuole assemblare oppure per capire subito che tipo di macchina si ha dinanzi, un'attenta analisi delle caratteristiche della CPU aiuta molto.

Quale processore scegliere

La differenza tra un processore economico e uno da diverse centinaia di euro risiede, ovviamente, nella diversa potenza intesa come velocità nell'eseguire le istruzioni e nel tipo e nel numero di istruzioni che possono essere gestite.

La velocità di clock - espressa in GHz - esprime il numero di commutazioni tra i due livelli logici "0" e "1" che i circuiti all'interno del processore possono eseguire in un secondo (per eseguire un'istruzione sono normalmente necessari più cicli di clock).
Se un tempo si guardava con grande attenzione alla velocità di clock come fattore determinante per la scelta di un processore, oggi questo attributo ha perso importanza.
Per le CPU che tutti conosciamo, l'"asticella" è ormai fissata sui 4-5 GHz: non è stato più possibile continuare ad aumentare la velocità di clock in forza di una serie di problematiche legate all'aumento dei consumi energetici e al surriscaldamento del processore.


I produttori, quindi, hanno lavorato sulle nuove CPU affiancando più core, unità di elaborazione a sé stanti che permettono di sobbarcarsi parte dei carichi di lavoro richiesti al processore.
Nello scegliere il processore, quindi, il numero di core è divenuta una delle caratteristiche principali, molto più importante - evidentemente - della velocità di clock.

Più che la velocità di clock, invece, è importante la presenza della tecnologia Turbo Boost che consente a un processore di incrementare dinamicamente la velocità di clock ogniqualvolta ce ne fosse bisogno. La frequenza di clock può essere fatta crescere sulla base di diversi fattori ed è direttamente dipendente dal numero di core presenti, dall'assorbimento di corrente stimato, dal consumo energetico stimato e dalla temperatura di lavoro.

Tutti i processori Intel i5 e i7 sono dotati dell'ultima versione della tecnologia Turbo Boost: per questi dispositivi, quindi, si leggerà - nelle specifiche - un certo valore per la frequenza base e un valore differente, più alto, per il Turbo Boost. Tale frequenza è il valore più elevato che il processore può eventualmente raggiungere in caso di necessità (elaborazioni particolarmente impegnative).
Ovviamente, se la CPU dovesse soffrire di problemi di surriscaldamento, dovuti a un'insufficiente dissipazione del calore, difficilmente andrà in modalità Turbo Boost (vedere Temperatura CPU, come monitorarla e come evitare problemi).

Altro parametro molto importante nello scegliere il processore è la dimensione della cache.
Quando il processore dovesse rilevare il frequente accesso ai medesimi dati, questi vengono posti nella cache, una sorta di memoria RAM ancora più veloce di quest'ultima perché integrata direttamente nella CPU.
A seconda della tipologia di processore, la CPU può usare due (L1 e L2) o tre tipi di cache (L1, L2 e L3). L'obiettivo è quello di abbinare che di piccole dimensioni, molto veloci, a cache più lente ma molto più ampie.

Quale processore scegliere

Il sistema di caching verifica dapprima la presenza dell'informazione cercata nella cache più piccola e "pregiata", la L1, per poi passare a quelle successive nel caso in cui la ricerca dovesse fallire. Se la ricerca nelle cache L2 e L3 (ove presente) non dovesse dare esito positivo, l'informazione verrà richiesta dalla memoria principale.

La cache L3, utilizzata nei processori di fascia più alta, permette di migliorare le prestazioni grazie alla possibilità di condividere le informazioni tra i vari core e all'elaborazione parallela degli stessi dati da parte di più core. Sebbene questo tipo di cache sia di più grandi dimensioni rispetto ai livelli inferiori, dà comunque modo di sveltire enormemente le operazioni: molto meglio spendere un po’ di tempo in più nel cercare le informazioni nella cache che andare ad attingere al contenuto della memoria principale.

Sui processori Intel di fascia più alta (Core i7), interessante anche la possibilità di ricorrere all'hyper-threading: il processore, cioè, può raddoppiare il numero di attività (thread) gestite dal singolo core.
Una CPU i7 quad-core, grazie all'hyper-threading può gestire ben otto thread contemporaneamente.

Importante è anche il valore TDP (Thermal Design Point) che rappresenta un'indicazione del calore (energia) dissipato da un processore. Si tratta del calore che il sistema di raffreddamento dovrà smaltire per mantenere la temperatura del processore entro una soglia limite.
Il TDP, diversamente da quanto ritenuto non molti, non esprime il consumo energetico del processore.
Minore è il calore sviluppato dal processore, minore sarà il lavoro che dovrà svolgere il sistema di raffreddamento, minori saranno i consumi energetici.
Il consumo energetico è funzione del TDP ma i due termini non sono direttamente sovrapponibili.

Infine, essenzialmente per scegliere il processore è il socket presente sulla scheda madre ossia l'alloggiamento che accoglierà la CPU.
Nel caso in cui si dovesse sostituire un vecchio processore, è bene verificare attentamente il socket della scheda madre in modo da non avere spiacevoli sorprese.
Un software come CPU-Z aiuta a verificare (scheda CPU, campo Package) il socket utilizzato.


In alternativa, è possibile fare riferimento ai database delle CPU di Intel e AMD per ottenere le specifiche tecniche di qualunque processore:

- Database dei processori Intel
- Archivio delle caratteristiche dei prodotti AMD

Attenzione alle sigle dei processori Intel e AMD

L'esame del modello esatto delle CPU Intel e AMD aiuta molto nella scelta del processore.

Nel caso di Intel, i3, i5 e i7 indicano le prestazioni che ci si attende dal processore (con gli i7 che sono le CPU più performanti).
Il primo numero dopo l'indicazione i3, i5 o i7, poi, indica il numero di generazione (la sesta generazione - Skylake - è contraddistinta dal numero 6 mentre per le nuove CPU Kaby Lake si userà il numero 7).

L'ultima lettera o le ultime due lettere, poi, offrono un suggerimento immediato sulla tipologia di processore: K, ad esempio, indica una CPU nata per offrire l'overclocking ossia per consentire l'aumento della frequenza di clock; la lettera H viene assegnata ai processori che integrano una sezione grafica particolarmente prestazionale; le lettere U e T indicano processori a basso consumo energetico (verificare il valore TDP molto contenuto) per i sistemi portatili e ultracompatti.

Per saperne di più, suggeriamo la lettura dei seguenti due nostri articoli:

- Sigle processori Intel: che cosa significano
- Processori Skylake, tutto sulle nuove CPU di Intel

Per quanto riguarda le sigle dei processori AMD, il numero che segue la lettera X indica il numero dei core presenti mentre la lettera A indica le CPU con scheda grafica integrata insieme con il corrispondente numero di modello (M indica che il processore è una variante destinata ai notebook).


Le CPU AMD più prestazionali sono riconoscibili per la presenza della sigla FX mentre la lettera K, come avviene per i processori Intel, permette di identificare i processori dotati di moltiplicatore sbloccato (nate quindi per le attività di overclocking).

La sigla E sui processori FX indica un consumo energetico contenuto mentre la serie E (lettera E seguita da un numero) indica un processore economico per sistemi portatili.

Tutte le CPU oggi in commercio sono ormai a 64 bit permettendo la gestione di oltre 4 GB di memoria RAM.
A tal proposito, nell'articolo Differenza tra processori ARM e x86 abbiamo voluto mettere a confronto i processori x86 con i SoC ARM.

Processori più veloci

Quali sono i processori più veloci e potenti in assoluto?

In questa pagina si può trovare un pingue database con una classifica di tutte le CPU vecchie e nuove.
I prodotti elencati nella lista High End CPUs sono i processori di fascia più alta, molti dei quali destinati a macchine server o a sistemi destinati a elaborazioni intensive. A scalare, si arriverà fino ai processori di fascia bassa.
A ogni processore è assegnato un punteggio che può essere considerato come una sorta di giudizio omnicomprensivo sulle prestazioni del prodotto.

Quale processore scegliere

Nel grafico abbiamo raccolto i processori più potenti del momento, in ordine decrescente, inserendo sia i prodotti di Intel che di AMD.
La "classifica", che per forza di cose non può essere omnicomprensiva ma che comunque offre un interessante punto di vista sulle performance dei processori disponibili sul mercato, si riferisce alle performance rilevate in attività multicore.