O que a frequência do processador afeta? Como a frequência do processador é medida?

O principal critério na escolha de um processador para um novo computador é o seu desempenho. Quanto maior O processador é rápido, mais rápido você trabalhará com vários programas, utilitários e com o próprio sistema operacional. A velocidade do processador depende, como já mencionado, de frequência do relógio, medido em megahertz (MHz) e gigahertz (GHz). Além disso, depende do volume memória cache primeiro nível e subseqüentes, frequência do barramento de dados (FSB) E capacidade do processador.

Megahertz é um milhão de vibrações por segundo, enquanto um gigahertz representa um bilhão de vibrações por segundo. É geralmente aceito que quanto maior a velocidade de clock de um processador, melhor será seu desempenho. No entanto, isso nem sempre é verdade. Além disso, o desempenho geral do sistema depende fortemente não apenas do processador, mas também de todos os outros componentes. Digamos que você comprou um processador Core i3 de 3 GHz, mas instalou apenas 2.048 MB e também o usou em baixas velocidades de transferência de dados. Com esta configuração, as diferenças de desempenho entre um processador de 2 e 3 GHz serão quase imperceptíveis. Ou seja, o desempenho de um computador depende do desempenho do componente mais lento, seja ele o processador, a RAM, o disco rígido ou mesmo a fonte de alimentação (já que se a fonte de alimentação não for suficiente para garantir o funcionamento dos componentes de hardware , você pode esquecer completamente a operação estável do computador).

Velocidade do clock do processador e sua captura

Vamos dar uma olhada mais de perto na questão por que velocidade do clock do processador não garante seu alto desempenho. A frequência do clock, como o próprio nome indica, consiste em batidas, ou períodos de relógio. Cada operação executada pelo processador leva um ciclo de clock e vários ciclos de espera. O ciclo de espera é um ciclo “vazio”, ou seja, um período de relógio durante o qual nenhuma operação é executada. Os ciclos de espera são necessários para garantir a operação síncrona de diferentes componentes do computador. Comandos diferentes levam diferentes números de ciclos de clock para serem executados. Por exemplo, processador Núcleo i3 pode executar pelo menos 12 comandos por ciclo de clock. Quanto menos ciclos de clock forem necessários para executar um comando, maior será o processador. Além disso, outros fatores também afetam o desempenho, por exemplo, o tamanho do cache de primeiro/segundo nível.

Processadores Núcleo I e Athlon II Eles têm arquiteturas internas diferentes, portanto os comandos são executados de maneira diferente neles. Como resultado, é impossível comparar esses processadores com base na velocidade do clock. Por exemplo, um processador Athlon II X4 641 Com uma velocidade de clock de 2,8 GHz, possui desempenho aproximadamente comparável a um processador Core I3 rodando a 3 GHz.

Do ponto de vista puramente técnico, a velocidade do clock do processador central é uma das características mais conhecidas e importantes.

A necessidade de uma correta compreensão desta característica também se deve ao fato de que os processadores multi-core são hoje difundidos, cujas características de frequência apresentam nuances individuais que muitas vezes são pouco levadas em consideração no projeto (montagem) de computadores.

Por muito tempo, os fabricantes de processadores têm se movido no sentido de aumentar a velocidade do clock. Com o tempo, foi dada atenção a outros parâmetros da CPU. A memória cache aumentou, o “multi-core” foi desenvolvido, mas os fornecedores não se esquecem do componente de frequência.

Determinando a frequência do clock

Primeiro, vamos determinar a frequência do clock do processador. A frequência do relógio é o processo de realização de certos cálculos por unidade de tempo. Conseqüentemente, quanto maior a frequência do clock, mais cálculos o processador pode realizar no mesmo intervalo de tempo. As frequências básicas dos processadores modernos atingem valores de até 4 GHz. A frequência total do processador é o produto da frequência do barramento externo e um certo multiplicador. Por exemplo, a frequência do clock de um processador Intel Core i5 com frequência de barramento de 155 e multiplicador de 15 é 2325 MHz

A frequência do clock dos processadores pode ser aumentada (é claro, dentro de limites razoáveis) em casa, usando o chamado método de “overclocking”. Fabricantes como Intel e AMD lançaram até linhas de processadores especializados projetados para experimentos com frequência de overclock e tensão de alimentação diretamente pelo usuário. Como exemplo de tais processadores, são os produtos rotulados como Black Edition do fabricante ANTD e todos os processadores da série K do fabricante Intel.

Ao mesmo tempo, você não deve considerar a frequência do clock como o principal fator decisivo na escolha e compra de um processador. A velocidade do clock, embora importante como parâmetro, é apenas um dos vários componentes do desempenho geral da CPU.

Velocidade do clock de processadores multi-core

Hoje praticamente não existem mais processadores chamados “single-core” no mercado da indústria de informática, e isso é bastante natural, porque o desenvolvimento do progresso não pára, exigindo velocidades cada vez maiores e a indústria de TI é obrigada a cumprir com isso. A este respeito, existem muitos equívocos em relação ao cálculo da velocidade do clock de processadores multi-core.

Vejamos o exemplo mais comum desse equívoco:

temos um processador quad-core com frequência de clock de 2,4 GHz, respectivamente, sua frequência total - 2,4 GHz multiplicada por 4, é igual a 9,6 GHz. Uma abordagem fundamentalmente errada!

Vejamos a situação usando outro exemplo. Imagine que um carro está circulando em uma estrada a uma velocidade constante de 40 km/h, consideraremos isso como o trabalho de um processador single-core. Agora imagine a mesma estrada, mas com quatro carros viajando em comboio na mesma velocidade. Quem se comprometerá a afirmar que a velocidade total dos carros é de 160 km/h?

Claro, esta é uma comparação muito exagerada, mas o significado geral está correto. O usuário deve entender claramente que aumentar o número de núcleos do processador não altera a frequência de sua operação, mas apenas aumenta o desempenho do computador como um todo. E falando em um processador quad-core com frequência de clock de, por exemplo, 3,2 GHz, perceba que essa não é a frequência total de todos os quatro núcleos, mas cada núcleo do processador opera a uma frequência de 3,2 GHz.

O que significa frequência do processador?

Esta é a velocidade do clock do processador (Core Speed).

A velocidade do clock é o número de ciclos do processador (operações) por segundo.
A velocidade do clock do processador é proporcional à frequência do barramento.
Geralmente, quanto maior a velocidade do clock do processador, melhor será seu desempenho.

Mas tal comparação só é apropriada para modelos da mesma linha, pois, além da frequência, o desempenho do processador é afetado por parâmetros como o tamanho do cache de segundo nível (L2), a presença e frequência do cache de terceiro nível ( L3), presença de instruções especiais, entre outros.

Frequência do relógio:
- determinado pelo tempo entre as transições do sinal ativo de um valor para outro;
- medido em hertz, que determina o número de transições ativas por segundo.

A frequência do clock caracteriza o desempenho do subsistema (processador, memória, etc.), ou seja, o número de operações realizadas por segundo.

No entanto, sistemas com a mesma frequência de clock podem ter desempenho diferente, uma vez que sistemas diferentes podem exigir diferentes números de ciclos de clock para realizar uma operação (geralmente de frações de um ciclo de clock a dezenas de ciclos de clock) e, além disso, sistemas que usam pipeline e o processamento paralelo pode realizar várias operações simultaneamente nos mesmos ciclos de clock.

Cada vez mais detalhes estão aparecendo na Internet sobre os processadores Comet Lake-S da Intel.

Soquete Intel LGA1200 para processadores de PC

O lançamento dos processadores Intel Core Comet Lake de 10ª geração para desktops e placas-mãe baseados em chipsets da série 400 (Z490, W480, Q470 e H410) está previsto para o segundo semestre de 2020.

NVIDIA GeForce Experience foi atualizada para a versão 3.20.2

Em 23 de dezembro de 2019, a NVIDIA atualizou o aplicativo NVIDIA GeForce Experience (GFE) para Windows para a versão 3.20.2.
A atualização corrige a perigosa vulnerabilidade CVE-2019-5702.

Talvez a Microsoft facilite a vida dos usuários do Windows 10

De todas as características técnicas do processador, a mais famosa entre os usuários é a frequência do clock. Mas poucos não especialistas entendem completamente o que é. Informações mais detalhadas sobre isso ajudarão a compreender melhor o funcionamento dos sistemas de computação. Principalmente quando se utilizam processadores multi-core que possuem determinados recursos operacionais que não são conhecidos por todos, mas que devem ser levados em consideração ao operar um computador.

Por muito tempo, os principais esforços dos desenvolvedores visaram especificamente aumentar a frequência do clock. Só recentemente tem havido uma tendência de desenvolver e melhorar a arquitetura do computador, aumentar a quantidade de memória cache e o número de núcleos de processador. No entanto, a velocidade do clock do processador não passa despercebida.

Qual é este parâmetro - velocidade do clock do processador?

Vamos tentar descobrir o que é “velocidade do clock do processador”. Este valor caracteriza a quantidade de cálculos que o processador pode realizar em um segundo. Conseqüentemente, um processador com uma frequência de clock mais alta também tem um desempenho mais alto, ou seja, capaz de realizar um maior número de operações em um determinado período de tempo.

A maioria dos processadores modernos tem velocidades de clock entre 1 e 4 GHz. Este valor é definido como o produto da frequência base e um determinado coeficiente. Em particular o processador Intel Core i7 920 tem sua própria frequência de clock de 2.660 Hz, obtida devido à frequência base do barramento de 133 MHz e um fator de 20. Alguns fabricantes produzem processadores que podem ter overclock para maior desempenho. Por exemplo, a Black Edition da AMD e a linha da série K da Intel. Vale ressaltar que, apesar da importância dessa característica, ela não é decisiva na hora de escolher um computador. A velocidade do clock afeta apenas parcialmente o desempenho do processador.

Os processadores de núcleo único praticamente caíram no esquecimento e raramente são usados ​​em dispositivos de computação modernos. Isto é causado pelo desenvolvimento da indústria de TI, cujo progresso nunca deixa de surpreender.

Mesmo entre os especialistas, às vezes você pode encontrar um equívoco sobre como calcular a velocidade do clock de um processador com dois ou mais núcleos. Um equívoco comum é que a velocidade do clock deve ser multiplicada pelo número de núcleos. Por exemplo, um processador de 4 núcleos com frequência de clock de 3 GHz terá uma frequência integrada de 12 GHz, ou seja, 4x3 = 12. Mas isso não é verdade. Vamos explicar isso com um exemplo simples

. Vamos fazer um passeio pedestre a uma velocidade de 4 km/h - este é um processador single-core com frequência de 4 GHz. Um processador de 4 núcleos com velocidade de clock de 4 GHz já equivale a 4 pedestres andando na mesma velocidade de 4 km/h. Com efeito, neste caso, a velocidade dos peões não se soma e não podemos dizer que se deslocam a uma velocidade de 16 km/h. Estamos simplesmente falando de quatro pedestres caminhando juntos a uma velocidade de 4 km/h cada. A mesma analogia pode ser aplicada a um processador multi-core. Assim, podemos dizer que um processador de 4 núcleos com velocidade de clock de 4 GHz possui simplesmente quatro núcleos, cada um dos quais com a mesma frequência - 4 GHz. Segue-se uma conclusão simples e lógica: o número de núcleos do processador afeta apenas seu desempenho e não aumenta a frequência total do clock do dispositivo de computação.Artigo anterior
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