Mit befolyásol a processzor frekvenciája? Hogyan mérik a processzor frekvenciáját, hogyan mérik az órajel frekvenciáját?

Az új számítógép processzorának kiválasztásakor a fő kritérium az teljesítmény. A nagyobb A processzor gyors, annál gyorsabban dolgozik különféle programokkal, segédprogramokkal és magával az operációs rendszerrel. A processzor sebessége attól függ, mint már említettük órajel frekvenciája, mérve megahertz (MHz) és gigahertz (GHz). Ráadásul a hangerőtől is függ cache memória első és azt követő szintek, adatbusz frekvencia (FSB)És processzor kapacitás.

A megahertz egy millió rezgés másodpercenként, míg a gigahertz egymilliárd rezgést jelent másodpercenként. Általánosan elfogadott, hogy minél nagyobb órajelen működik egy processzor, annál jobb a teljesítménye, ez azonban nem mindig igaz. Sőt, a rendszer általános teljesítménye nagymértékben függ nemcsak a processzortól, hanem az összes többi összetevőtől is. Tegyük fel, hogy vásárolt egy 3 GHz-es Core i3 processzort, de csak 2048 MB-ot telepített, és azt is alacsony adatátviteli sebességgel használta. Ezzel a konfigurációval a 2 és 3 GHz-es processzorok teljesítménybeli különbségei alig észrevehetők. Vagyis a számítógép teljesítménye a leglassabb komponens teljesítményétől függ, legyen az processzor, RAM, merevlemez, vagy akár a tápegység (hiszen ha a tápegység nem elegendő a hardverelemek működésének biztosításához , teljesen elfelejtheti a számítógép stabil működését).

A processzor órajele és annak fogása

Nézzük meg közelebbről a miért kérdést processzor órajel nem garantálja a magas teljesítményt. Az órajel frekvenciája, ahogy a neve is sugallja, a következőkből áll üt, vagy óraperiódusok. A processzor által végrehajtott minden egyes művelet egy órajelet és több várakozási ciklust vesz igénybe. A várakozási ciklus egy „üres” ciklus, azaz. egy óraperiódus, amely alatt nem történik művelet. A várakozási ciklusok szükségesek a számítógép különböző összetevőinek szinkron működésének biztosításához. A különböző parancsok végrehajtása különböző számú órajelet igényel. Például processzor Core i3órajelciklusonként legalább 12 parancsot tud végrehajtani. Minél kevesebb órajelre van szükség egy parancs végrehajtásához, annál magasabb a processzor. Ezenkívül más tényezők is befolyásolják a teljesítményt, például az első/második szintű gyorsítótár mérete.

Processzorok Core I és Athlon II Különböző belső architektúrákkal rendelkeznek, így a parancsok eltérő módon hajtódnak végre bennük. Ennek eredményeként lehetetlen összehasonlítani ezeket a processzorokat az órajel alapján. Például egy processzor Athlon II X4 641 2,8 GHz-es órajelével nagyjából egy 3 GHz-en működő Core I3 processzorhoz hasonló teljesítményt nyújt.

Pusztán technikai szempontból a központi processzor órajele az egyik legismertebb és legfontosabb jellemző.

Ennek a jellemzőnek a helyes megértésének szükségessége annak is köszönhető, hogy ma már elterjedtek a többmagos processzorok, amelyek frekvenciakarakterisztikája olyan egyedi árnyalatokkal rendelkezik, amelyeket a számítógépek tervezése (összeállítása) során gyakran kevéssé vesznek figyelembe.

A processzorgyártók meglehetősen hosszú ideje az órajelek növelésének irányába mozdulnak el. Az idő múlásával a figyelmet más CPU-paraméterekre is fordították. Bővült a gyorsítótár memória, fejlődött a többmagos technológia, de a gyártók nem feledkeznek meg a frekvenciakomponensről.

Az órajel frekvenciájának meghatározása

Először nézzük meg a processzor órajelének meghatározását. Az órafrekvencia bizonyos számítások végrehajtásának folyamata időegység alatt. Ennek megfelelően minél nagyobb az órajel frekvencia, annál több számítást tud a processzor elvégezni ugyanabban az időintervallumban. A modern processzorok alapfrekvenciái elérik a 4 GHz-et is. A teljes processzorfrekvencia a külső buszfrekvencia és egy bizonyos szorzó szorzata. Például egy 155-ös buszfrekvenciával és 15-ös szorzóval rendelkező Intel Core i5 processzor órajel-frekvenciája 2325 MHz.

A processzorok órajel-frekvenciája (természetesen ésszerű határokon belül) otthon is növelhető, úgynevezett „túlhúzás” módszerrel. Az olyan gyártók, mint az Intel és az AMD, még speciális processzorokat is kiadtak, amelyeket a túlhúzási frekvenciával és tápfeszültséggel való közvetlen felhasználó általi kísérletekhez terveztek. Az ilyen processzorok példájaként ezek az ANTD gyártó Black Edition feliratú termékei és az Intel gyártó K-sorozatú processzorai.

Ugyanakkor a processzor kiválasztásakor és vásárlásakor nem szabad az órajel frekvenciát venni a fő döntő tényezőnek. Az órajel, bár paraméterként fontos, csak egy a CPU általános teljesítményének számos összetevője közül.

Többmagos processzorok órajele

Ma már gyakorlatilag nem maradtak úgynevezett „egymagos” processzorok a számítástechnikai piacon, és ez teljesen természetes, mert a fejlődés fejlődése nem áll meg, egyre nagyobb sebességet követel, és az IT-ipar kénytelen megfelelni. ezzel. Ezzel kapcsolatban sok tévhit él a többmagos processzorok órajelének kiszámításával kapcsolatban.

Nézzük meg ennek a tévhitnek a leggyakoribb példáját:

van egy négymagos processzorunk 2,4 GHz órajellel, teljes frekvenciája - 2,4 GHz szorozva 4-gyel, 9,6 GHz. Alapvetően rossz megközelítés!

Nézzük meg a helyzetet egy másik példa segítségével. Képzeljük el, hogy egy autó állandó 40 km/h sebességgel halad az úton, tekintsük ezt egy egymagos processzor munkájának. Most képzelje el ugyanazt az utat, de négy autóval, amelyek egy konvojban haladnak azonos sebességgel. Ki vállalja azt, hogy az autók összsebessége 160 km/h?

Természetesen ez egy nagyon eltúlzott összehasonlítás, de az általános jelentés helyes. A felhasználónak világosan meg kell értenie, hogy a processzormagok számának növelése nem változtatja meg működésének gyakoriságát, hanem csak növeli a számítógép egészének teljesítményét. És ha egy négymagos processzorról beszélünk, például 3,2 GHz-es órajellel, vegyük észre, hogy ez nem mind a négy mag teljes frekvenciája, hanem minden processzormag 3,2 GHz-es frekvencián működik.

Mit jelent a processzor frekvenciája?

Ez a processzor órajele (core Speed).

Az órajel a processzor másodpercenkénti ciklusainak (műveleteinek) száma.
A processzor órajele arányos a busz frekvenciájával.
Általában minél nagyobb a processzor órajele, annál jobb a teljesítménye.

De egy ilyen összehasonlítás csak az azonos vonalú modelleknél megfelelő, mivel a frekvencia mellett a processzor teljesítményét olyan paraméterek is befolyásolják, mint a második szintű gyorsítótár (L2) mérete, a harmadik szintű gyorsítótár jelenléte és gyakorisága ( L3), speciális utasítások jelenléte és mások.

Órajel frekvencia:
- az aktív jel egyik értékről a másikra való átmenete közötti idő határozza meg;
- hertzben mérve, amely meghatározza a másodpercenkénti aktív átmenetek számát.

Az órajel frekvencia jellemzi az alrendszer (processzor, memória stb.) teljesítményét, vagyis a másodpercenként végrehajtott műveletek számát.

Az azonos órajel-frekvenciájú rendszerek azonban eltérő teljesítményűek lehetnek, mivel a különböző rendszerek különböző számú órajelet igényelhetnek egy művelet végrehajtásához (általában az órajel töredékeitől több tíz órajelig), és ezen felül a csővezetékes és párhuzamos feldolgozás több műveletet is végrehajthat egyidejűleg ugyanazon az órajelen.

Egyre több részlet jelenik meg az interneten az Intel Comet Lake-S processzorairól.

Intel LGA1200 foglalat PC processzorokhoz

A 10. generációs Intel Core Comet Lake processzorok 400-as sorozatú lapkakészletekre (Z490, W480, Q470 és H410) alapuló asztali PC-khez és alaplapokhoz való megjelenése 2020 második felében várható.

Az NVIDIA GeForce Experience a 3.20.2-es verzióra frissült

2019. december 23-án az NVIDIA frissítette a Windowshoz készült NVIDIA GeForce Experience (GFE) alkalmazást a 3.20.2-es verzióra.
A frissítés kijavítja a CVE-2019-5702 számú veszélyes biztonsági rést.

Talán a Microsoft megkönnyíti a Windows 10 felhasználók életét

A processzor összes műszaki jellemzője közül a felhasználók körében a leghíresebb az órajel. De kevés nem szakember érti teljesen, mi ez. Az ezzel kapcsolatos részletesebb információk segítenek jobban megérteni a számítástechnikai rendszerek működését. Különösen akkor, ha többmagos processzorokat használunk, amelyek bizonyos működési jellemzőkkel rendelkeznek, amelyeket nem mindenki ismer, de amelyeket számításba kell venni a számítógép üzemeltetése során.

Hosszú ideig a fejlesztők fő erőfeszítései pontosan az órajel frekvenciájának növelésére irányultak. Csak a közelmúltban volt tendencia a számítógép-architektúra fejlesztésére és javítására, a gyorsítótár-memória és a processzormagok számának növelésére. A processzor órajele azonban nem marad észrevétlen.

Mi ez a paraméter - processzor órajel?

Próbáljuk meg kitalálni, mi az a „processzor órajele”. Ez az érték jellemzi a számítások számát, amelyet a processzor egy másodperc alatt képes elvégezni. Ebből következően a nagyobb órajelű processzor teljesítménye is nagyobb, pl. nagyobb számú művelet elvégzésére képes egy bizonyos időn belül.

A legtöbb modern processzor órajele 1 és 4 GHz között van. Ezt az értéket az alapfrekvencia és egy bizonyos együttható szorzataként határozzuk meg. Főleg a processzor Intel Core i7 920 saját órajel-frekvenciája 2660 Hz, amit a 133 MHz-es alapbusz-frekvencia és a 20-as tényező miatt kapunk. Egyes gyártók olyan processzorokat gyártanak, amelyek túlhajthatók a nagyobb teljesítmény érdekében. Például az AMD Black Edition és az Intel K-sorozata. Érdemes megjegyezni, hogy ennek a tulajdonságnak a fontossága ellenére ez nem döntő a számítógép kiválasztásánál. Az órajel csak részben befolyásolja a processzor teljesítményét.

Az egymagos processzorok gyakorlatilag a feledés homályába merültek, és ritkán használják a modern számítástechnikai eszközökben. Ezt az IT-ipar fejlődése okozza, amelynek fejlődése soha nem szűnik meg ámulatba ejteni. A szakértők körében is előfordulhat olyan tévhit, hogy hogyan kell kiszámítani a két vagy több magos processzor órajelét. Általános tévhit, hogy az órajelet meg kell szorozni a magok számával. Például egy 4 magos, 3 GHz-es órajelű processzor integrált frekvenciája 12 GHz, azaz. 4x3=12. De ez nem igaz.

Magyarázzuk meg ezt egy egyszerű példával. Vegyünk egy gyalogost, aki 4 km/h sebességgel sétál - ez egy egymagos processzor, 4 GHz-es frekvenciával. Egy 4 magos, 4 GHz-es órajelű processzor már 4 gyalogos, aki ugyanazzal a 4 km/h-s sebességgel sétál. Valóban, ebben az esetben a gyalogosok sebessége nincs összeadva, és nem mondhatjuk, hogy 16 km/h-s sebességgel haladnak. Egyszerűen négy gyalogosról beszélünk, akik egyenként 4 km/h sebességgel sétálnak együtt. Ugyanez a hasonlat alkalmazható egy többmagos processzorra is. Így azt mondhatjuk, hogy egy 4 magos, 4 GHz-es órajelű processzornak egyszerűen négy magja van, amelyek mindegyikének ugyanaz a frekvencia - 4 GHz. Ebből egy egyszerű és logikus következtetés következik: a processzormagok száma csak a teljesítményét befolyásolja, nem növeli a számítástechnikai eszköz teljes órajelét.