Viteza procesorului

Viteza este una din caracteristicile procesorului, care este adesea interpretată în moduri diferite. În această secțiune, veți afla despre viteza procesoarelor în general și a procesoarelor Intel în special.







Viteza calculatorului depinde în mare măsură de frecvența ceasului, de obicei măsurată în megahertzi (MHz). Se determină prin parametrii cristalului de cuarț, care este un cristal de cuarț închis într-un recipient mic de staniu. Sub influența stresului electric într-un cristal de cuarț, oscilațiile unui curent electric apar cu o frecvență determinată de forma și mărimea cristalului. Frecvența acestui curent alternativ se numește și frecvența ceasului.

Microcircuitele unui calculator convențional funcționează cu o frecvență de câteva milioane de hertzi. (Hertz - o oscilație pe secundă.) Viteza este măsurată în megahertzi, adică în milioane de cicluri pe secundă.

Notă Unitatea de frecvență este numită Hertz în onoarea fizicianului german Heinrich Hertz. În 1885, Hertz a confirmat experimental corectitudinea teoriei electromagnetice, conform căreia lumina este un fel de radiație electromagnetică și se răspândește sub formă de valuri.

Cea mai mică unitate de măsură a timpului (cuantic) a procesorului ca un dispozitiv logic este ciclul de ceas, sau pur și simplu ciclu. Cel puțin un ciclu este cheltuit pe fiecare operație. De exemplu, procesorul Pentium II efectuează schimb de date cu memorie pentru trei măsuri plus câteva cicluri de așteptare. (Un ciclu de așteptare este un tact în care nu se întâmplă nimic, este necesar doar ca procesorul să nu "funcționeze" înainte de nodurile mai puțin rapide ale computerului.)

Timpul petrecut pentru executarea comenzilor diferă.

Diferite numărul de cicluri necesare pentru a executa comenzi, face dificilă pentru a compara performanța calculatoarelor, bazat numai pe viteza lor de ceas (de ex. E. Numărul de cicluri pe secundă). De ce, la una și aceeași frecvență de ceas, unul dintre procesoare funcționează mai repede decât celălalt? Motivul constă în spectacol.







Procesorul 486 are o viteză mai mare comparativ cu 386 de metri, deoarece necesită o medie de jumătate din ciclurile de ceas pentru executarea comenzii decât cele de 386 de metri. Procesorul Pentium - cicluri de două ori mai puțin decât cel al 486-lea. Pentium III - aproximativ 50% mai rapid decât procesorul Pentium, care rulează la aceeași frecvență, astfel încât acestea să poată efectua mult mai multe echipe pentru același număr de cicluri (fără a lua în comparație cu procesoarele de astăzi, pentru că principiul de bază al acțiunii).

Prin urmare, nu puteți compara performanța computerelor, bazată numai pe frecvența ceasului; este necesar să se țină seama de faptul că alți factori influențează eficacitatea sistemului.

Evaluarea eficienței procesorului este destul de dificilă. Procesoarele cu diferite arhitecturi interne execută comenzi în moduri diferite: aceleași comenzi în diferite procesoare pot fi executate fie mai repede, fie mai lent.

Viteza procesorului și marcarea ceasului procesorului

Astăzi, viteza ceasului anvelopelor procesoarelor AMD Athlon 64 și Intel 64 a crescut de la 400 la 1066 MHz. În mod tipic, viteza magistralei procesorului este aleasă în funcție de tipul memoriei susținute de procesoarele Intel sau AMD. În principiu, frecvența ceasului pentru autobuzele moderne de procesor depinde de viteza procesorului în sine, precum și de modulele de memorie SDRAM, DDR SDRAM sau RDRAM utilizate.

Calculatoarele moderne utilizează un generator de frecvență variabilă, de obicei amplasat pe placa de bază; acesta generează o frecvență de referință pentru placa de bază și procesor. Pe majoritatea procesoarelor Pentium, se poate seta una dintre cele trei sau patru viteze de ceas. Astăzi, există multe versiuni de procesoare care rulează la frecvențe diferite, în funcție de frecvența ceasului unei anumite placi de bază. De exemplu, performanța majorității procesoarelor Pentium este de câteva ori mai rapidă decât performanța plăcii de bază.

Alte lucruri fiind egale (tipuri de procesoare, număr de cicluri de așteptare pentru accesarea memoriei și lățimea busului de date), două computere pot fi comparate la frecvențele ceasului. Cu toate acestea, acest lucru trebuie făcut cu prudență: viteza calculatorului depinde de alți factori, în special cei care sunt afectați de caracteristicile de design ale memoriei. De exemplu, un computer cu o viteză mai mică a ceasului poate funcționa mai repede decât vă așteptați, iar performanța unui sistem cu o frecvență nominală mai mare a ceasului va fi mai mică decât ar trebui să fie. Factorul determinant în acest caz este arhitectura, designul și elementul de bază al memoriei de sistem a sistemului.

În timpul fabricării procesoarelor, testarea este efectuată la diferite viteze, valori ale temperaturii și ale presiunii. După aceasta, ele sunt marcate pe ele, indicând frecvența maximă de operare în întreaga gamă de temperaturi și presiuni care pot fi utilizate în condiții normale. Sistemul de notare este destul de simplu, astfel încât să-l poți da seama.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: