Mida tähendab protsessori sagedus? Protsessori taktsagedus: mis see on, kuidas seda mõõdetakse ja mida see mõjutab. Mõjutamine tööl ja mängul

Lauaarvutit ostes või kokku pannes võite avastada, et üks kõige kallimaid osi on protsessor. Protsessor on elektrooniline seade või vooluahel, mis täidab masina käske ja on arvuti riistvara üks peamisi osi.

Protsessoril on palju erinevaid parameetreid, millest ühte nimetatakse taktsageduseks. Mis see on?

Protsessori taktsagedus on sünkroonse elektroonikaahela taktimpulsside sagedus, mis saabuvad väljastpoolt ahela sisendisse ühe sekundi jooksul. Teisisõnu, see on toimingute arv, mille protsessor ühe sekundi jooksul sooritab. Samas on oluline mitte unustada, et sama taktsagedusega protsessorid võivad olla erineva jõudlusega, mistõttu vajavad erinevad süsteemid ühe toimingu sooritamiseks erinevat arvu taktisagedusi.

Kella kiirust mõõdetakse sagedusühikutes - megahertsides ja gigahertsides.

Arvatakse, et mida suurem väärtus, seda tootlikum on protsessor ise. See on osaliselt tõsi, kuid ainult sama tootjasarja mudelite puhul. Lõppude lõpuks mõjutavad protsessori jõudlust ka muud omadused, näiteks siini sagedus või vahemälu suurus. Mõned tootjad lubavad protsessori taktsagedust "ülekellatada".

Muide, huvitav punkt. Teatavasti pole ühetuumalised protsessorid tänapäeval nii levinud; See pole aga üllatav, kuid see pole see, millest me räägime. Paljud inimesed küsivad, kuidas arvutatakse mitmetuumaliste protsessorite taktsagedus? Mõned kasutajad usuvad, et piisab taktsageduse korrutamisest protsessori tuumade arvuga. See tähendab, et kui 8-tuumalise protsessori sagedus on 3 GHz, peate 8 korrutama 3-ga ja saama sageduseks kuni 24 GHz. Tegelikult pole sellel arvutusel tegelikkusega mingit pistmist.

Kella sageduse arvutamise põhimõtte mõistmiseks peate kaaluma lihtsat näidet. Oletame, et meil on auto, mis saavutab 200 km tunnis (ehk ühetuumaline protsessor). Kui me võtame neid autosid 4 (4-tuumaline protsessor), siis ükskõik kui palju me ka ei püüaks, ei suuda me neid autosid ühegi soovi korral kiiruseni 800 km tunnis kiirendada. Sama on taktsagedusega - kui see on 3 GHz, siis 4-tuumalisel protsessoril on sagedus sama 3 GHz.

Kella sagedus on parameeter, mida mõõdetakse gigahertsides. Kõrgem sagedus võimaldab kiiremat andmetöötlust. See on üks olulisemaid parameetreid, millele peaksite protsessori valimisel tähelepanu pöörama.

Tuumade arv ei ole vähem oluline, tõsiasi on see, et taktsagedust selles arendusfaasis ei saa enam suurendada, see ajendas jätkuvat arengut paralleelse andmetöötluse suunas, mis väljendub tuumade arvu suurenemises. Tuumade arv näitab, kui palju programme saab samaaegselt käivitada ilma jõudlust kaotamata. Siiski tasub arvestada, et kui programm on optimeeritud kahele tuumale, siis isegi kui neid on rohkem, ei saa arvuti neid täielikult kasutada.

Vahemälu ja protsessori siini sagedus

Siini sagedus näitab protsessorisse siseneva ja sealt väljuva teabe edastuskiirust. Mida kõrgem on see indikaator, seda kiiremini toimub teabevahetus. Protsessori vahemälu, mis on kiire mäluplokk, on väga oluline. See asub otse südamikus ja parandab jõudlust, kuna töötleb andmeid palju suurema kiirusega kui RAM-i puhul. Vahemälu on kolmel tasemel:

L1 - esimene tase on mahult väikseim, kuid kiireim, selle suurus varieerub vahemikus 8–128 KB.

L2 on teine ​​tase, palju aeglasem kui esimene, kuid ületab selle mahult, siin varieerub suurus vahemikus 128–12288 KB.

L3 on kolmas tase, kiiruselt alla kahe esimese taseme, kuid kõige mahukam, muide, võib see üldse puududa, kuna see on mõeldud protsessorite või serverilahenduste eriväljaannetele. Selle suurus ulatub 16384 KB-ni, see võib olla sellistes protsessorites nagu Xeon MP, Pentium 4 Extreme Edition või Itanium 2.

Pistikupesa ja soojuse hajumine

Vähem olulised, kuid protsessori valimisel siiski olulised on sellised omadused nagu pistikupesa ja soojuse hajumine. Pistikupesa nimetatakse pesaks, kuhu protsessor on emaplaadile paigaldatud. Näitajate järgi soojuse vabanemine Protsessori kuumutamise astme saate töö ajal määrata. Seda indikaatorit mõõdetakse vattides ja see varieerub vahemikus 10 kuni 165 W.

Protsessorite keskmine hind Moskva turul: Intel Core 2 Duo on 5000 rubla ja AMD Athlon X2 Dual-Core 3000 rubla. http://price.ru

Tabel 3 Protsessorite võrdlus

Graafikaga töötamiseks on siini ja protsessori sagedus olulised, seetõttu eelistan vastavalt minimaalsetele riistvaranõuetele kahe pakutud protsessori vahel valides ülaltoodud põhiomaduste ja ka hinnakvaliteedi põhjal AMD ATHLON II X2 protsessor http://www.nix.ru .

Mida tähendab protsessori sagedus?

See on protsessori taktsagedus (core Speed).

Kella kiirus on protsessori tsüklite (toimingute) arv sekundis.
Protsessori taktsagedus on võrdeline siini sagedusega.
Üldiselt, mida suurem on protsessori taktsagedus, seda parem on selle jõudlus.

Kuid selline võrdlus sobib ainult sama rea ​​mudelite jaoks, kuna lisaks sagedusele mõjutavad protsessori jõudlust sellised parameetrid nagu teise taseme vahemälu (L2) suurus, kolmanda taseme vahemälu olemasolu ja sagedus ( L3), erijuhiste olemasolu ja teised.

Kella sagedus:
- määratakse aktiivse signaali ülemineku vahel ühelt väärtuselt teisele;
- mõõdetuna hertsides, mis määrab aktiivsete üleminekute arvu sekundis.

Kellasagedus iseloomustab alamsüsteemi (protsessor, mälu jne) jõudlust, see tähendab sekundis sooritatavate toimingute arvu.

Samas võivad sama taktsagedusega süsteemid olla erineva jõudlusega, kuna erinevad süsteemid võivad vajada ühe toimingu sooritamiseks erinevat arvu taktisagedusi (tavaliselt alates kella tsükli murdosadest kuni kümnete taktitsükliteni) ning lisaks süsteemid, mis kasutavad konveier- ja Paralleelne töötlemine võib teha mitut toimingut samaaegselt samade kellatsüklitega.

AMD Radeon Adrenalin 19.7.2 Editioni draiver, mis toetab märulifilmi Gears 5

Teine juulikuu draiver Radeon Software Adrenalin 19.7.2 2019 Edition on välja antud Gears 5 beetaversiooni toetamiseks.

GeForce 431.36 WHQL draiver GeForce RTX Super videokaartidele

Nvidia on välja andnud paketi GeForce 431.36 draivereid, mis on sertifitseeritud Microsofti WHQL labori poolt.

AMD Radeon Adrenalin 19.7.1 draiver koos tarkvara toega RX 5700 jaoks

AMD on tutvustanud Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.7.1 graafika draiveri paketti, mis pakub Radeon RX 5700 ja RX 5700 XT graafikakaartide tarkvaratuge.

Tor-brauseri täielik anonüümsus on kahtluse all

Venemaa ettevõtte SearchInform küberturvalisuse spetsialistid ütlesid Izvestija ajakirjanikele, et Tor darkneti brauser ei saa tagada kasutajate anonüümsust.

Parameetri nimi Tähendus
Artikli teema: Kella sagedus.
Rubriik (temaatiline kategooria) Arvutid

Mälu, mida saab käsitleda protsessoriga.

Kiibi integreerimise aste (kiip) näitab, mitu transistorit sinna mahub. Intel Pentium (80586) protsessori puhul on see ligikaudu 3 miljonit transistorit 3,5 cm 2 kohta.

Protsessori suurus näitab, mitu bitti andmeid ta suudab korraga vastu võtta ja oma registritesse töödelda (ühe taktitsükli jooksul). Kaasaegsed Intel Pentiumi perekonna protsessorid on 32-bitised

Töökella sagedus määrab kiiruse, millega protsessoris toiminguid tehakse. Tänapäeval ulatuvad protsessori töösagedused üle 1 miljardi tsükli sekundis (1 GHz).

Protsessor on otseses kontaktis arvuti RAM-iga. Protsessori poolt töödeldud andmed peavad ajutiselt asuma RAM-is ja need taastatakse mälust edasiseks töötlemiseks. CPU86/88 puhul ulatub see adresseerimisala maksimaalselt 1 MB-ni, 80486 protsessor suudab juba pakkuda juurdepääsu 4 GB mälule.

Päris aadressi režiim – Päris adresseerimisrežiim (või lihtsalt reaalrežiim - Real Mode) ühildub täielikult 8086-ga. Selles režiimis on võimalik adresseerida kuni 1 MB füüsilist mälu (tegelikult, nagu 80286, peaaegu 64 KB rohkem).

Kaitstud virtuaalse aadressi režiim – kaitstud virtuaalne adresseerimisrežiim (või lihtsalt kaitstud režiim - kaitstud režiim). Selles režiimis võimaldab protsessor adresseerida kuni 4 GB füüsilist mälu, mille kaudu saab lehe adresseerimismehhanismi kasutades kaardistada iga ülesande kuni 64 TB virtuaalmälu.

Märkimisväärne täiendus on Virtuaalne 8086 režiim – 8086 virtuaalse protsessori režiim See režiim on kaitstud režiimi ülesande eriolek, milles protsessor toimib kui 8086. Selles režiimis saab ühes protsessoris paralleelselt täita mitut üksteisest eraldatud ressurssidega ülesannet.

Oluline erinevus elementide vahel muutmälu muudest salvestusseadmetest on juurdepääsuaeg, mida iseloomustab ajavahemik, mille jooksul teave mällu kirjutatakse või mälust välja võetakse. Välise andmekandja, näiteks kõvaketta, juurdepääsuaega väljendatakse millisekundites, kuid mäluelemendi puhul mõõdetakse seda nanosekundites.

Kettadraivid (Flopy Disk Drive, FDD) on vanimad arvuti välisseadmed. Andmekandjana kasutavad nad diskette. (Floppy) 3,5" läbimõõt ja 5,25" mõõtmed.

Teabe kirjutamiseks ja lugemiseks on äärmiselt oluline jagada diskett teatud osadeks – loogilise struktuuri loomiseks. Seda tehakse vormindades spetsiaalse käsu abil, näiteks DOS-i jaoks - käsk Vorming. Diskett on jagatud radadeks ( rajad) ja sektorid (Sektorid), joonisel fig. see partitsioon on näidatud.

Peamine hindamise kriteerium kõvaketas on selle maht, st maksimaalne andmemaht, mis tuleb andmekandjale kirjutada

Suurtele andmemassiividele juurde pääsedes tuleb magnetpäid kettale paigutada palju sagedamini kui siis, kui pääsete juurde väikestele massiividele ja andmetele, mis asuvad kettal järjestikku. Seega määrab lugemis- ja kirjutamiskiiruse keskmine juurdepääsuaeg (A keskmine otsinguaeg) ketta erinevatele objektidele. Parimate IDE- ja SCSI-kõvaketaste puhul on see aeg alla 10 ms.

Kõvaketta jõudluse hindamise teise parameetrina pakutakse välja andmeedastuskiirus. Oluline on märkida, et tänapäevaste mudelite puhul on see 10 MB/s.

Monitor on seade teabe visuaalseks kuvamiseks. Monitori vastuvõetavad signaalid (numbrid, sümbolid, graafiline teave ja sünkroonimissignaalid) genereerib videokaart. Monitor ja videokaart on aga omamoodi tandem, mis tuleb optimaalseks jõudluseks vastavalt seadistada.

Videokaart.

Enamiku rakenduste jaoks piisab VGA eraldusvõimest. Samas töötavad graafikale orienteeritud programmid palju paremini ja kiiremini (on juhuseid, kus neid isegi ei installita, kui paigaldatud resolutsioon või videokaart ei vasta nende võimalustele), kui ekraani infotihedus on suurem. Selleks on äärmiselt oluline eraldusvõimet suurendada. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, standardne VGA arenenud nn Super VGA (SVGA) standardiks. Selle režiimi standarderaldusvõime on 800x600 pikslit.

Pangem tähele regulaarsust: videomälu mahuga 256 KB ja SVGA eraldusvõimega saab pakkuda vaid 16 värvi; 512 KB videomälu võimaldab kuvada 256 värvitooni sama eraldusvõimega. 1 MB mäluga kaardid, mis on nüüdseks muutunud tavaliseks, suudavad sama eraldusvõimega kuvada 32768, 65536 (HiColor) või isegi 16,7 miljonit (TrueColor) värvitooni.

Kaasaegsete meditsiiniliste ja psühholoogiliste hinnangute kohaselt ei taju inimsilm kujutise uuendamisega kaasnevat ekraani virvendust ainult vertikaalsel skaneerimissagedusel vähemalt 70 Hz. Suurenenud eraldusvõimega hakkab pilt monitori ekraanil vilkuma, mis suurendab oluliselt väsimust ja mõjutab nägemist negatiivselt.

Peamised tarbijaparameetrid monitorid on ekraani suurus, ekraani maski kõrgus, maksimaalne pildi värskendussagedus ja kaitseklass.

Kõige mugavamad ja mitmekülgsemad monitorid on need, mille ekraani suurus on 15 ja 17 tolli. Graafikaga töötamiseks kasutatakse suure ekraaniga (19-21 tolli) monitore.

Ekraani maski kõrgus määrab pildi selguse (eraldusvõime). Tänapäeval kasutatakse sammu 0,25-0,27 mm. Kõik monitorid, mille tera on suurem kui 0,28 mm, kuuluvad kategooriasse "odavad" ja "karedad". Parimate monitoride tera on 0,26 mm ja meile teadaoleva kõrgeima kvaliteediga monitori (ja loomulikult ka kõige kallima) tera suurus on 0,21 mm.

Pildi värskendussagedus määrab ka pildi selguse ja stabiilsuse ning peab olema vähemalt 75 Hz.

Kaitseklass määrab, kas monitor vastab ohutusnõuetele. Kõige rangemate tööohutuse nõuete täitmine on tagatud TSO-99 standardiga.

Pildi omadused sõltuvad mitte ainult monitorist, vaid ka süsteemiüksuses (videoadapteris) asuva plaadi veaomadustest ja sätetest. Monitor ja videoadapter peavad omavahel sobima (näiteks kaasaegsel videoadapteril peab olema vähemalt 4 MB mälu).

Ütleme paar sõna kaubanimetuste kohta. Arvutite kataloogides ja müügikuulutustes on selle omaduste eritähised laialt levinud. Vaatame konkreetse näite abil enamikus reklaamides kasutatud arvutitüübi määramise meetodit:

PIII-600-Intel BX/64/6.4Gb/SVGA 8Mb/CD/SB16/ATX

Siin on PHI protsessori tüüp - Pentium III;

600 - protsessori taktsagedus MHz;

BX - emaplaadi tüüp;

64 - RAM-i maht MB;

6,4 Gb - kõvaketta maht - 6,4 GB;

SVGA - videokaardi tüüp;

8Mb - videomälu maht MB-des;

CD - näitab CD-draivi olemasolu;

SB16 - helikaardi tüüp (Sound Blaster);

Kella sagedus. - mõiste ja liigid. Kategooria "Kella sagedus" klassifikatsioon ja omadused. 2017, 2018.

Nagu teate, on protsessori taktsagedus ajaühikus, antud juhul sekundis, tehtud toimingute arv.

Kuid sellest määratlusest ei piisa, et täielikult mõista, mida see mõiste tegelikult tähendab ja millist tähtsust see meie, tavakasutajate jaoks on.

Internetist leiate palju selleteemalisi artikleid, kuid kõigil neist on midagi puudu.

Enamasti on see "miski" just see võti, mis võib avada ukse mõistmisele. Seetõttu püüdsime koguda kogu põhiteabe, nagu oleks see pusle, ja koondada see üheks terviklikuks pildiks.

Üksikasjalik määratlus

Seega on taktsagedus toimingute arv, mida protsessor suudab sekundis teha. Seda väärtust mõõdetakse hertsides.

See mõõtühik on oma nime saanud kuulsa teadlase järgi, kes viis läbi katseid, mille eesmärk oli uurida perioodilisi, st korduvaid protsesse.

Mida on Hertsil pistmist operatsioonidega sekundis?

See küsimus tekib, lugedes Internetis enamikku artikleid inimestelt, kes koolis füüsikat kuigi hästi ei õppinud (võib-olla mitte enda süül). Fakt on see, et see ühik tähistab täpselt sagedust, st nende väga perioodiliste protsesside korduste arvu sekundis.

See võimaldab mõõta mitte ainult toimingute arvu, vaid ka mitmesuguseid muid näitajaid. Näiteks kui teete 3 sisestust sekundis, on teie hingamissagedus 3 hertsi.

Mis puudutab protsessoreid, siis siin saab teha mitmesuguseid toiminguid, mis taanduvad teatud parameetrite arvutamisele. Tegelikult nimetatakse samade parameetrite arvutuste arvu sekundis taktsageduseks.

Nii lihtne!

Praktikas kasutatakse mõistet "Hertz" väga harva, sagedamini kuuleme megahertsist, kilohertsist jne. Tabelis 1 on näidatud nende väärtuste "dekodeerimine".

Tabel 1. Tähised

Esimest ja viimast kasutatakse praegu äärmiselt harva.

See tähendab, et kui kuulete, et sellel on 4 GHz, saab see igas sekundis teha 4 miljardit toimingut.

Üldse mitte! See on täna keskmine. Kindlasti kuuleme varsti mudelitest, mille sagedus on terahertsi või isegi rohkem.

Kuidas see moodustub

Seega sisaldab see järgmisi seadmeid:

  • kella resonaator - on tavaline kvartskristall, mis on suletud spetsiaalsesse kaitsemahutisse;
  • kellageneraator - seade, mis teisendab üht tüüpi võnkumisi teiseks;
  • metallist kate;
  • andmesiin;
  • tekstoliitsubstraat, mille külge on kinnitatud kõik muud seadmed.

Niisiis, kvartskristall, see tähendab kella resonaator, moodustab pinge toiteallika tõttu võnkumisi. Selle tulemusena tekivad elektrivoolu võnked.

Substraadile on kinnitatud kellageneraator, mis muudab elektrilised võnked impulssideks. Need edastatakse andmesiinidesse ja seega jõuab arvutuste tulemus kasutajani.

Täpselt nii saadakse taktsagedus. Huvitav on see, et selle kontseptsiooni kohta on tohutult palju väärarusaamu, eriti seoses tuumade ja sageduse vahelise seosega. Seetõttu tasub ka sellest rääkida.

Kuidas sagedus on seotud tuumadega

Tuum on tegelikult protsessor. Tuum viitab just sellele kristallile, mis sunnib kogu seadet teatud toiminguid tegema. See tähendab, et kui konkreetsel mudelil on kaks südamikku, tähendab see, et see sisaldab kahte kristalli, mis on omavahel ühendatud spetsiaalse siini abil.

Levinud väärarusaama kohaselt, mida rohkem südamikke, seda kõrgem on sagedus. Pole asjata, et arendajad püüavad nüüd neisse mahutada üha rohkem tuumasid. Aga see pole tõsi. Kui see on 1 GHz, isegi kui sellel on 10 tuuma, jääb see ikkagi 1 GHz ja ei muutu 10 GHz.