Eri ominaisuuksien vaikutus nykyaikaisten arkkitehtuurien prosessorien suorituskykyyn. Mihin RAM-taajuus vaikuttaa?

Mielenkiintoinen tosiasia: todennäköisesti, jos sinulta kysytään, mihin RAM-taajuus vaikuttaa, ajattelet kellonopeutta. Vastaat siis, että se vaikuttaa syklien määrään ja nopeuteen.

Tämä on vain osittain totta, ja nyt selvitämme sen.

1. Teoriasivu

On syytä selventää heti, että kun he puhuvat RAM: n taajuudesta, eivät prosessorista, he tarkoittavat tiedonsiirron taajuutta. Se vastaa tiettyjä kellotaajuuksia.

OP-taajuuksia on neljää tyyppiä:

  • DDR. Taajuuksia on 200, 266, 333 ja 400 MHz (MT/s). Vastaa kellotaajuuksia 100, 133, 166 ja 200 MHz.
  • DDR2. On olemassa 400, 533, 667, 800 ja 1066 MHz (MT/s). Vastaa 200, 266, 333, 400 ja 533 MHz kellotaajuuksia.
  • DDR3. On olemassa 800, 1066, 1333, 1600, 1800, 2000, 2133, 2200 ja 2400 MHz (MT/s). Vastaa 400, 533, 667, 800, 1800, 1000, 1066, 1100 ja 1200 MHz kellotaajuuksia.
  • DDR4. Taajuuksia on 2133, 2400, 2666, 2800, 3000, 3200 ja 3333 MHz (MT/s). Vastaa taajuuksia 1062, 1200, 1333, 1400, 1500, 1600 ja 2666 MHz.

On helppo arvata, että tämä jako liittyy sukupolviin. Eli uusia, tehokkaampia RAM-moduuleja julkaistiin korkeammalla taajuudella, sekä itse muistille että kellotaajuudelle. Tässä suhteessa keksittiin uusia sukupolvia.

Tämä on mielenkiintoista: DDR3 on usein vähemmän tehokas kuin DDR2. Tämä johtuu korkeista latenssiarvoista. Ohjelmointikielessä niitä kutsutaan ajoituksiksi.

Siirrytään nyt tärkeimpään asiaan.

2. RAM-taajuusarvo

Yksinkertaisesti sanottuna, mitä korkeampi OP:n taajuus, sitä nopeammin tiedot välitetään. Näin ollen harkitsemamme konsepti vaikuttaa ennen kaikkea työn nopeuteen.

Tästä syystä RAM:n taajuutta kutsutaan datanopeudeksi tai tiedonsiirtonopeudeksi. Tämä on tärkeää muistaa!

Tässä on toinen määritelmä, joka antaa laajemman käsityksen: Tiedonsiirtotaajuus on tiedonsiirtooperaatioiden lukumäärä aikayksikköä kohti. Toinen valitaan useimmiten ajan yksiköksi.

Siksi yllä olevat luvut MHz ilmaisevat myös tiedonsiirtooperaatioiden määrää sekunnissa.

Jos esimerkiksi puhumme DDR4-2133:sta, tämä tarkoittaa, että tällainen moduuli voi suorittaa 2133 toimintoa sekunnissa. Yleensä nämä numerot kirjoitetaan itse moduuleille.

Tämä määrä ilmaistaan ​​niin kutsuttuina siirtoina (englanniksi tämä sana tarkoittaa "siirtymää"). Kuten bittien kohdalla, on olemassa megasiirtoja, gigasiirtoja ja niin edelleen.

Lisäksi jako on sama - 1024 megasiirtoa vastaa yhtä gigasiirtoa. Siksi yllä olevassa luettelossa nimityksen ”MHz” vieressä on suluissa ”MT/s”. Tätä "Megasiirto sekunnissa" tarkoittaa.

Ja yleensä, olisi oikeampaa ilmaista tämä arvo MT/s tai GT/s (gigasiirto sekunnissa).

Jos sinulla on kysyttävää, kirjoita ne alla oleviin kommentteihin.

On olemassa hyvin yksinkertainen tapa muuntaa toimintojen määrä sekunnissa kellotaajuudelle, eli MT/s:sta MHz:iin. Sinun on jaettava ensimmäinen kahdella saadaksesi toisen.

Eli jos kyseessä on esimerkiksi DDR4-2400-moduuli, niin kellotaajuuden saamiseksi meidän on jaettava 2400 kahdella. Tuloksena on 1200 MHz. Tämän voi muuten myös ymmärtää melko helposti, jos katsoisi tarkkaan tuota listaa.

Muistaa: RAM-muistin taajuus on sen sekunnissa suorittamien toimintojen lukumäärä. Sen arvo on yhtä suuri kuin kellon arvo kerrottuna kahdella. Tämä parametri vaikuttaa OP:n toimintanopeuteen. Tämä on pääasia.

3. Mitä muuta on tärkeää ymmärtää

Käsittelemäämme käsitteeseen liittyy melko paljon väärinkäsityksiä.

Nyt yritämme hälventää joitakin niistä. Tässä on luettelo väärinkäsityksistä:

  • Jos asennat kaksi RAM-moduulia, tietokoneesi nopeus kasvaa. Tämä ei pidä paikkaansa siitä yksinkertaisesta syystä, että käyttöjärjestelmä toimii vähemmän tehokkaan moduulin kanssa. Miksi näin on, ei ole todellakaan selvää, mutta tosiasia pysyy. Siksi on parempi asentaa yksi moduuli, mutta tehokas, ja poistaa heikko, kunnes parempia aikoja.
  • Vaikka moduulia olisi kaksi, järjestelmä pystyy selviytymään niiden kanssa. Itse asiassa kahden OP:n käyttö on erittäin vaarallista, koska se aiheuttaa virheitä järjestelmässä ja jopa tietokoneen kriittisiä sammutuksia. Joten on parempi hylätä tämä ajatus kokonaan.
  • Emolevyn taajuus ei vaikuta RAM-muistin taajuuteen millään tavalla. Tämä ei ole ollenkaan totta, jos emolevyn taajuus on pienempi kuin mitä OP pystyy tuottamaan, muisti ei toimi maksimiominaisuuksillaan. Eli sen teholla ei yksinkertaisesti ole mitään järkeä. Siksi on erittäin tärkeää ostaa RAM-muistia taajuudella, joka ei ylitä emolevyn enimmäisarvoa.

Myös ostaessasi kiinnitä huomiota ajoitukseen.

Muistaa: Mitä pienempi ajoitus, sitä nopeammin tietokone toimii.

Vertaa useita vaihtoehtoja ja valitse paras tässä suhteessa.

Onnea ostoksille ja RAM-muistin käyttöön!

Jotta voit valita oikean kannettavan tietokoneen, sinun on määritettävä, kuinka tätä laitetta käytetään. Asia on siinä, että se ohjelmisto, jota aiot käyttää siinä, määrittää, minkä mallin sinun on valittava. Jos et analysoi tätä etukäteen, saatat joko kohdata sen tosiasian, että kannettavan tietokoneen ominaisuudet puuttuvat pahoin, etkä voi käyttää sitä aiottuun tarkoitukseen. Voit myös maksaa liikaa ominaisuuksista, joita et tarvitse ollenkaan.

Kuinka selvittää kannettavan tietokoneen tekniset parametrit

Kannettavan tietokoneen määrittävät parametrit ovat sen tekniset ominaisuudet. Löydät ne laitepassista, jota voit kysyä liikkeen konsulteilta. Tarvittavat tiedot saat myös hintalapun viereen sijoitetusta erikoisvihkosta. Verkkokaupoissa nämä tiedot löytyvät kunkin mallin kuvauksesta.

Prosessorin tyyppi ja taajuus

Prosessori on minkä tahansa laitteen pääkomponentti, joka määrittää sen toimintanopeuden ja energiankulutuksen. PC-markkinoiden päävalmistajia ovat tunnetut yhtiöt Intel ja AMD. Intel-prosessorit ovat kalliimpia, mutta niiden tuotteet osoittautuvat usein todellisiksi teknisiksi läpimurroiksi IT-tekniikassa.

AMD-prosessorit ovat edullinen ja kustannustehokas ratkaisu. Taistelussa markkinoista tämä valmistaja pyrkii säilyttämään suorituskyvyn, joka on verrattavissa Intelin tuotteisiin ja alhaisiin kustannuksiin. Tällä hetkellä prosessorin nopeuden parannukset ovat johtamassa ytimien määrän lisäämiseen ja niiden vuorovaikutuksen optimointiin.

Kannettavien tietokoneiden ja netbook-tietokoneiden yleisimmät prosessorit ovat nykyään yksi- ja kaksiytimistä prosessoreja. Kuitenkin viime aikoina kuuden ja kahdeksan ytimen arkkitehtuurit, jotka aiemmin asennettiin vain pöytätietokoneisiin, ovat tulleet yhä suositummiksi.

Prosessoriytimien lukumäärä

Prosessorin tärkeimmät tekniset parametrit ovat ytimien lukumäärä, kellonopeus, välimuisti ja väylätaajuus. Jokin aika sitten valmistajat saavuttivat prosessorien suorituskyvyn lisäämisen yksinkertaisesti lisäämällä kellotaajuutta, mikä johti niiden ylikuumenemiseen. Tämän seurauksena kehittäjät joutuivat etsimään uutta tapaa lisätä laitteiden tehoa. Ratkaisuna oli käyttää useita ytimiä, mikä mahdollisti järjestelmän suorituskyvyn lisäämisen suorittamalla useita ohjelmasäikeitä samanaikaisesti.

Moniytimisprosessorien edut riippuvat paljon käytetystä ohjelmistosta. Vanhemmat sovellukset, joita ei ole suunniteltu moniytimille, käyttävät rajoitetusti ylimääräisiä ytimiä, joten yhden ytimen prosessorit voivat toimia paremmin vanhempia ohjelmia ajettaessa. Nykyaikaiset sovellukset on suunniteltu käytettäviksi laitteissa, joissa on moniytiminen prosessori, ja käyttöjärjestelmät jakavat kuorman automaattisesti ytimien kesken.

Prosessorin tekniset tiedot

Prosessorin kellonopeus ilmaisee, kuinka nopeasti prosessori suorittaa tietyt laskelmat. Tämä arvo mitataan gigahertseinä ja vaikuttaa suoraan sen laskentatehoon. Nykyään, kun kaikki uudet prosessorimallit ovat moniytimiä, kellotaajuus ei ole tärkein suorituskykyominaisuus.

Välimuisti on erittäin nopea muisti, jonka tilavuus vaihtelee 1 - 8 Mt. Sijaitsee prosessorin sirussa. Suuri määrä välimuistia tarvitaan nopeuttamaan videoeditointiohjelmia, pelejä ja elokuvia.

Järjestelmäväylän taajuus on järjestelmäväylän ja pääkanavan suorittamien kellojaksojen määrä sekunnissa, joka tarvitaan tiedonvaihtoon prosessorin ja RAM-muistin ja muiden laitteiden välillä.

RAM

Kannettavan tietokoneen valinnassa on erittäin tärkeää olla tekemättä hyvin yleistä virhettä, jonka monet kokemattomat käyttäjät tekevät. Tämä väärinkäsitys johtuu siitä, että monet pitävät RAM-muistia pääominaisuutena, joka määrittää tietokoneen nopeuden.

Itse asiassa RAM ei voi millään tavalla parantaa tietokoneen toimintojen nopeutta, jos muut komponentit eivät salli sen tehdä niin. Esimerkiksi tehokas moniytiminen prosessori on käytännössä hyödytön, jos se asennetaan laitteeseen, jossa on 512 Mt RAM-muistia, kun taas resurssiintensiiviset sovellukset, jotka vaativat 4 Gt RAM-muistia, eivät pysty toimimaan heikolla prosessorilla.

Muista myös, että RAM on ominaisuus, jota voidaan päivittää, kun taas prosessoria ja emolevyä ei voi vaihtaa. Siksi hyvä ratkaisu voisi olla ostaa esimerkiksi kannettava tietokone, jossa on 2 Gt RAM-muistia, mutta jossa on emolevy, jonka avulla voit kasvattaa sen 16 Gt: iin.

Huomaa, että sinun ei pitäisi ostaa kannettavaa tietokonetta, jossa on yli 4 Gt RAM-muistia, jos aiot asentaa siihen 32-bittisen Windows XP:n ja Windows Vistan, koska nämä käyttöjärjestelmät eivät yksinkertaisesti "näe" suurempaa muistimäärää.

Kiintolevyn kapasiteetti

Tällä hetkellä on olemassa kahden tyyppisiä kiintolevyjä, jotka eroavat toisistaan ​​sisäisen tallennustekniikan suhteen - HDD ja SDD. Kiintolevyasema (HDD) on yleisin. Tällaiset levyt ovat halvempia, mutta niillä on useita muita haittoja. Koska kaikki tiedot niistä tallennetaan magnetoitujen kennojen muodossa ja ne luetaan erityisen liikkuvan pään avulla, laitteet vaurioituvat erittäin helposti putoamisen tai magneettikentille altistumisen seurauksena.

Solid State Drives (SSD-levyt) perustuvat flash-muistitekniikkaan. Sama tekniikka näkyy USB-muistitikuissa. Ne ovat nopeampia, iskunkestäviä ja myös täysin äänettömiä, koska niissä ei ole liikkuvia osia. Asentamalla käyttöjärjestelmän kiinteälle asemalle voit käynnistää laitteen muutamassa sekunnissa. SSD:n maksimikapasiteetti on tällä hetkellä huonompi kuin kiintolevyn: 2 TB vs. 512 Gt.

Tällä hetkellä markkinoiden suurimmat näytönohjainten valmistajat ovat NVidia ja AMD. Nämä valmistajat kilpailevat jatkuvasti toistensa kanssa johtajuudesta, joten kysymys NVidia- tai AMD-näytönohjaimen valinnasta on virheellinen. Jokainen yritys tarjoaa käyttäjille säännöllisesti uusia toimivia ja tuottavia tuotteita. Siksi vertailua varten on tarpeen analysoida laitteita, jotka kuuluvat tiettyihin näytönohjainperheisiin.

Jos aiot käyttää kannettavaa tietokonetta nykyaikaisten 3D-pelien pelaamiseen, muista kiinnittää huomiota laitteen näytönohjaimeen (näytönohjaimen tyyppiin). Tällä hetkellä kannettavissa tietokoneissa on kahdenlaisia ​​grafiikkaohjaimia: integroitu, kun ohjain on sisäänrakennettu prosessoriin, diskreetti, kun ohjain on erillinen laite. Joissakin laitteissa on sekä sisäänrakennetut että erilliset ohjaimet kerralla.

Näytönohjainten tärkeimmät ominaisuudet

Tietokoneen emolevyyn integroitu näytönohjain käyttää grafiikan käsittelyyn keskusprosessorin ja RAM-muistin resursseja. Tällainen ohjain on paljon vähemmän tehokas kuin ulkoinen, mutta se myös maksaa paljon vähemmän. Jos et aio käyttää kannettavaa tietokonetta 3D-peleihin, valokuvien ja videoiden muokkaamiseen ja haluat myös säästää sen kustannuksissa, sisäänrakennettu näytönohjain on valintasi. Sisäänrakennettu näytönohjain pystyy varsin pelaamaan ei-resurssiintensiivisiä pelejä ja jopa mahdollistaa HD-elokuvien katselun. Sen avulla voit myös ajaa vanhempia pelejä, joissa ei käytetty 3D-grafiikkaa.

Erilliselle grafiikkajärjestelmälle on ominaista sen oma prosessori, joka on suunniteltu erityisesti graafisten tietojen näyttämiseen. Lisäksi siinä on erillinen RAM (videomuisti). Diskreetti muisti on paljon kalliimpaa ja tehokkaampaa kuin sisäänrakennettu muisti.

Laitteen paino ja mitat

Riippuen siitä, miten aiot käyttää kannettavaa tietokonetta, sinun on kiinnitettävä huomiota sen painoon ja mittoihin. Jos matkustat usein ja aiot ottaa laitteen mukaan matkoillesi, sinulle tärkeä asia on se, kuinka kätevää kannettavaa tietokonetta on kuljettaa mukanasi.

Kuitenkin mukavamman kuljetuksen vuoksi joudut uhraamaan laitteen tehon. Pienen, jatkuvaan kuljetukseen tarkoitetun laitteen näytön halkaisija on korkeintaan 15 tuumaa, se painaa alle 2 kiloa ja siinä on vaikeasti naarmuuntuva mattapinta. Erityisen toistuville matkoille, joilla et aio ajaa pelejä ja resurssiintensiivisiä sovelluksia, on paljon kannattavampaa ostaa netbook tai jopa tabletti.

Jos aiot käyttää kannettavaa tietokonetta yksinomaan kotona, sinun tulee keskittyä laitteen teknisiin ominaisuuksiin, koska sen paino ja mitat eivät ole sinulle erityisen tärkeitä.

Akun teho ja akun kesto

Jos aiot käyttää kannettavaa tietokonetta junissa ja lähijunissa, joissa ei ole pistorasiaa, sinun on vain valittava malli, joka voi toimia mahdollisimman pitkään ilman latausta.

Kun valitset kannettavan tietokoneen akun keston perusteella, sinun on analysoitava huolellisesti kaikki saatavilla olevat tiedot. Usein valmistajan ilmoittamat tekniset parametrit eivät täsmää ollenkaan testitulosten kanssa. Joten jos akun kesto on erittäin tärkeä laiteominaisuus sinulle, lue riippumattomia kannettavan tietokoneen arvosteluja tietokonelehdistä. Lisäksi hyödyllistä tietoa löytyy erikoistuneilta foorumeilta.

Kuinka pidentää kannettavan tietokoneen akun käyttöikää

Akun kestoon vaikuttavat useat parametrit: prosessorin teho, akun kapasiteetti, akun kapasiteetti, näytön kirkkaus, suorituskyky, lisälaitteiden käyttö. Laitteen käyttöajan pidentämiseen on useita tapoja, mutta ne kaikki liittyvät erilaisiin rajoituksiin (näytön kirkkauden vähentäminen, resurssiintensiivisten sovellusten kanssa työskentelystä kieltäytyminen, verkkokortin tai langattomien sovittimien poistaminen käytöstä jne.). Mutta helpoin tapa pidentää kannettavan tietokoneen käyttöikää on ostaa vara-akku, jonka voit yksinkertaisesti kuljettaa mukanasi.

Uusimmat kannettavat mallit käyttävät energiaa säästäviä Intel Speed-Step- ja AMD PowerNow -teknologioita, jotka säätelevät prosessorin kellotaajuutta.

Irrotettavat asemat

Internetin ja flash-tekniikoiden laajasta käytöstä huolimatta on silti kätevämpää tallentaa joitakin tietoja CD- ja DVD-levyille, joiden etuna on alhainen hinta ja uudelleentallennettavuus.

Samaan aikaan monet valmistajat kieltäytyvät käyttämästä optisia asemia, koska tämä antaa heille mahdollisuuden vähentää laitteen kokoa ja painoa. Siksi ultrakannettavia tietokoneita ei yleensä ole varustettu asemilla. Jos kuitenkin aiot jatkuvasti asentaa uusia pelejä kannettavaan tietokoneeseen ja katsella elokuvia, et voi tehdä ilman DVD-asemaa.

käyttöjärjestelmä

Pääsääntöisesti kannettavat tietokoneet myydään käyttöjärjestelmällä esiasennettuina. Yleisimmät käyttöjärjestelmät ovat tällä hetkellä Windows-perhe: XP, Vista, 7, jotka riittävät useimpien käyttäjien tarpeisiin. Nämä järjestelmät vaativat kuitenkin lisenssin ja nostavat siksi kannettavan tietokoneen hintaa, joten jos sinulla on mahdollisuus ostaa kannettava tietokone halvemmalla, jolla on vastaavat tekniset parametrit, mutta käyttöjärjestelmä, joka ei sovi sinulle, osta rohkeasti ja voit asentaa haluamasi käyttöjärjestelmän itse.

Applen kannettavissa tietokoneissa on oma Mac OS -käyttöjärjestelmä ja sarja kaikkia työhön tarvittavia sovelluksia. Tässä tapauksessa sinun ei tarvitse asentaa mitään uudelleen. Useimmiten käyttäjät hylkäävät Linux/Unix-pohjaiset järjestelmät, jotka vaativat enemmän pätevyyttä ja jotka eivät sovellu pelien pyörittämiseen, samoin kuin monet muut sovellukset.

Kellotaajuutta käytetään eri laitteiden synkronointiin ja koordinoimiseen eri nopeuksilla. Mikä tahansa komento suoritetaan yhdessä tai useammassa jaksossa (syklissä), ja vuorottelevien pulssien nopeus (taajuus) asettaa järjestelmän kaikkien komponenttien toimintarytmin ja määrää suurelta osin toimintanopeuden. Kellotaajuuden lähde on erillinen lohko - generaattori, joka edustaa mitä enemmän pulsseja generaattori antaa sekunnissa, mitä nopeammin laskennalliset toiminnot tapahtuvat, sitä nopeammin tietokone toimii. Juuri näin se oli viime aikoihin asti, mutta moniytimisprosessorien keksimisen myötä tilanne on muuttunut jonkin verran. Joten kellotaajuus on pulssien lukumäärä sekunnissa, jotka synkronoivat tietokoneen toiminnan.

Nykyään tietokoneen suorituskykyyn ei vaikuta pelkästään kellonopeus, vaan myös välimuistin koko, ytimien määrä, näytönohjaimen nopeus ja prosessorin arkkitehtuuri. Esimerkiksi nykyaikaisilla on suhteellisen alhainen kellotaajuus, mutta ne toimivat paljon nopeammin. Tämä saavutetaan ohjelmistojaolla laskennalliset toiminnot välillä Näin ollen toiminta pienemmällä prosessointinopeudella valmistuu nopeammin - lisääntyy Moniytimisprosessorien tultua käyttöön kellotaajuuden lisäämisestä tuli vähemmän merkityksellinen. Nykyään tietokoneen nopeus ja tämä parametri määräytyvät järjestelmän muiden osien ytimien ja tietojen määrästä.

Valmistusprosessin aikana prosessoreita testataan eri moodeissa, eri lämpötiloissa ja paineissa. Testien tuloksena määritetään suurin käyttökellotaajuus, joka on ilmoitettu merkinnässä. Mutta tämä ei ole sen suurin merkitys, on olemassa sellainen asia kuin prosessorin ylikellotus, jolla kellotaajuus kasvaa merkittävästi.

Moniytimisprosessorien tuotanto ratkaisi toisen ongelman: prosessorilämpötilojen alentamisen. Kellotaajuuden kasvaessa prosessorin tuottama lämpö lisääntyi, mikä johti ylikuumenemiseen ja toimintahäiriöihin. Moniytimiset prosessorit ovat mahdollistaneet suorituskyvyn lisäämisen matalilla taajuuksilla. Monet nykyaikaiset mallit voivat väliaikaisesti alentaa kellotaajuutta, kun niitä ei ole ladattu täyteen, mikä vähentää virrankulutusta ja lämmöntuotantoa. Tänä aikana prosessorilla on aikaa jäähtyä, mikä johtaa tuulettimen nopeuksien laskuun, melun vähenemiseen (suurilla nopeuksilla tuulettimet "soivat" melko kovaa).

Näytönohjaimen kellotaajuudella on yhtä tärkeä rooli. Tässä on suora yhteys - mitä korkeampi tämä parametri, sitä nopeammin valmiiden pikselien piirtäminen ja pintakuviotietojen näytteenotto sujuu. Mutta nopean näytönohjaimen asentaminen ja hidas prosessori ja pieni RAM-muisti ei ole järkevää. Kaikkien näiden laitteiden parametrien on oltava tasapainossa. Vain tässä tapauksessa tietokone toimii suurella nopeudella ja ilman vikoja.

Silloin kellotaajuus on tunnetuin parametri. Siksi tämä käsite on ymmärrettävä erityisesti. Keskustelemme myös tämän artikkelin puitteissa moniytimisprosessorien kellonopeuden ymmärtäminen, koska on mielenkiintoisia vivahteita, joita kaikki eivät tiedä ja ota huomioon.

Kehittäjät luottivat melko pitkään kellotaajuuden lisäämiseen, mutta ajan myötä "muoti" on muuttunut ja suurin osa kehityksestä suuntautuu kehittyneemmän arkkitehtuurin luomiseen, välimuistin lisäämiseen ja moniytimien kehittämiseen, mutta kukaan ei unohda. taajuudesta.

Mikä on prosessorin kellonopeus?

Ensin sinun on ymmärrettävä "kellotaajuuden" määritelmä. Kellonopeus kertoo, kuinka monta laskutoimitusta prosessori voi suorittaa aikayksikköä kohden. Vastaavasti mitä korkeampi taajuus, sitä enemmän prosessori voi suorittaa toimintoja aikayksikköä kohti. Nykyaikaisten prosessorien kellotaajuus on yleensä 1,0-4 GHz. Se määritetään kertomalla ulkoinen tai perustaajuus tietyllä kertoimella. Esimerkiksi Intel Core i7 920 -prosessori käyttää väylänopeutta 133 MHz ja kerrointa 20, jolloin kellotaajuus on 2660 MHz.

Prosessorin taajuutta voi kasvattaa kotona ylikellottamalla prosessoria. On olemassa erityisiä prosessorimalleja AMD ja Intel, jotka on tarkoitettu valmistajan itsensä ylikellotukseen, esimerkiksi AMD:n Black Edition ja Intelin K-sarja.

Haluan huomioida, että prosessoria ostettaessa taajuuden ei pitäisi olla ratkaiseva tekijä valinnassa, koska vain osa prosessorin suorituskyvystä riippuu siitä.

Kellonopeuden ymmärtäminen (Moniydinprosessorit)

Nyt lähes kaikilla markkinasegmenteillä ei ole enää yhden ytimen prosessoreita. No, se on loogista, koska IT-ala ei seiso paikallaan, vaan menee jatkuvasti eteenpäin harppauksin. Siksi sinun on ymmärrettävä selvästi, kuinka taajuus lasketaan prosessoreille, joissa on kaksi tai useampi ydin.

Vieraillessani monilla tietokonefoorumeilla huomasin, että moniytimisprosessorien taajuuksien ymmärtämisestä (laskemisesta) on yleinen väärinkäsitys. Annan heti esimerkin tästä virheellisestä päättelystä: "On 4-ytiminen prosessori, jonka kellotaajuus on 3 GHz, joten sen kokonaiskellotaajuus on yhtä suuri kuin: 4 x 3 GHz = 12 GHz, eikö niin?" Ei, ei niin.

Yritän selittää, miksi prosessorin kokonaistaajuutta ei voida ymmärtää seuraavasti: "ytimien lukumäärä X määrätty taajuus."

Annan teille esimerkin: "Jalankulkija kävelee tietä pitkin, hänen nopeus on 4 km/h. Tämä on samanlainen kuin yhden ytimen prosessori N GHz. Mutta jos 4 jalankulkijaa kävelee tietä pitkin nopeudella 4 km/h, tämä on samanlainen kuin 4-ytiminen prosessori N GHz. Jalankulkijoiden tapauksessa emme oleta heidän nopeudensa olevan 4x4 = 16 km/h, vaan sanomme: "4 jalankulkijaa kävelee nopeudella 4 km/h". Samasta syystä emme suorita matemaattisia operaatioita prosessoriytimien taajuuksilla, vaan muistamme vain, että 4-ytiminen prosessori on N GHz:ssä on neljä ydintä, joista jokainen toimii tietyllä taajuudella N GHz".

Kellotaajuutta käytetään eri laitteiden synkronointiin ja koordinoimiseen eri nopeuksilla. Mikä tahansa komento suoritetaan yhdessä tai useammassa jaksossa (syklissä), ja vuorottelevien pulssien nopeus (taajuus) asettaa järjestelmän kaikkien komponenttien toimintarytmin ja määrää suurelta osin toimintanopeuden. Kellotaajuuden lähde on erillinen lohko - generaattori, joka on kvartsiresonaattori. Mitä enemmän pulsseja generaattori tuottaa sekunnissa, sitä nopeammin laskennalliset toiminnot tapahtuvat, sitä nopeammin tietokone toimii. Juuri näin se oli viime aikoihin asti, mutta moniytimisprosessorien keksimisen myötä tilanne on muuttunut jonkin verran. Joten kellotaajuus on pulssien lukumäärä sekunnissa, jotka synkronoivat tietokoneen toiminnan.

Nykyään tietokoneen suorituskykyyn ei vaikuta pelkästään kellonopeus, vaan myös välimuistin koko, ytimien määrä, näytönohjaimen nopeus ja prosessorin arkkitehtuuri. Esimerkiksi nykyaikaisilla moniytimisillä prosessoreilla on suhteellisen alhainen kellotaajuus, mutta ne toimivat paljon nopeammin. Tämä saavutetaan ohjelmistojakamalla laskennalliset toiminnot prosessoriytimien kesken. Siten toiminta pienemmällä käsittelynopeudella valmistuu nopeammin - tietokoneen nopeus kasvaa. Moniytimisprosessorien syntymisen jälkeen kellotaajuuden lisäämisestä tuli vähemmän merkityksellinen. Nykyään tietokoneen nopeus ja tämä parametri määräytyvät sekä ytimien lukumäärän että reaktio-/tietojenkäsittelyn nopeuden mukaan järjestelmän muissa osissa.

Valmistusprosessin aikana prosessoreita testataan eri moodeissa, eri lämpötiloissa ja paineissa. Testien tuloksena määritetään suurin käyttökellotaajuus, joka on ilmoitettu merkinnässä. Mutta tämä ei ole sen suurin merkitys, on olemassa sellainen asia kuin prosessorin ylikellotus, jolla kellotaajuus kasvaa merkittävästi.

Moniytimisprosessorien tuotanto ratkaisi toisen ongelman: prosessorilämpötilojen alentamisen. Kellotaajuuden kasvaessa prosessorin tuottama lämpö lisääntyi, mikä johti ylikuumenemiseen ja toimintahäiriöihin. Moniytimiset prosessorit ovat mahdollistaneet suorituskyvyn lisäämisen matalilla taajuuksilla. Monet nykyaikaiset mallit voivat väliaikaisesti alentaa kellotaajuutta, kun niitä ei ole ladattu täyteen, mikä vähentää virrankulutusta ja lämmöntuotantoa. Tänä aikana prosessorilla on aikaa jäähtyä, mikä johtaa puhallinnopeuksien laskuun, virrankulutuksen laskuun ja melun vähenemiseen (suurilla nopeuksilla tuulettimet "soivat" melko kovaa).

Pelitietokoneissa näytönohjaimen kellonopeudella on yhtä tärkeä rooli. Tässä on suora yhteys - mitä korkeampi tämä parametri, sitä nopeammin valmiiden pikselien renderöinti ja pintakuviotietojen näytteenotto sujuu. Mutta nopean näytönohjaimen asentaminen ja hidas prosessori ja pieni RAM-muisti ei ole järkevää. Kaikkien näiden laitteiden parametrien on oltava tasapainossa. Vain tässä tapauksessa tietokone toimii suurella nopeudella ja ilman vikoja.

fb.ru

Mihin prosessorin taajuus vaikuttaa?

Aikana, jolloin matkapuhelimet olivat paksuja ja mustavalkoisia, prosessorit olivat yksiytimistä ja gigahertsit tuntuivat ylitsepääsemättömältä pyllyltä (noin 20 vuotta sitten), ainoa ominaisuus suorittimen tehon vertailussa oli kellotaajuus. Kymmenen vuotta myöhemmin toinen tärkeä ominaisuus oli ytimien lukumäärä. Nykyään alle senttimetrin paksuinen älypuhelin sisältää enemmän ytimiä ja sen kellonopeus on suurempi kuin sen vuosien yksinkertaisessa tietokoneessa. Yritetään selvittää, mihin prosessorin kellonopeus vaikuttaa.

Prosessorin taajuus vaikuttaa nopeuteen, jolla prosessoritransistorit (ja niitä on sirussa satoja miljoonia) vaihtavat. Se mitataan vaihtojen määränä sekunnissa ja ilmaistaan ​​miljoonina tai miljardeina hertseinä (megahertseinä tai gigahertseinä). Yksi hertsi on yksi prosessoritransistorien kytkentä sekunnissa, joten yksi gigahertsi on miljardi tällaista kytkentää samassa ajassa. Yhdellä kytkimellä, yksinkertaisesti sanottuna, ydin suorittaa yhden matemaattisen operaation.

Tavallista logiikkaa noudattaen voidaan päätellä, että mitä korkeampi taajuus, sitä nopeammin ytimien transistorit vaihtuvat, sitä nopeammin ongelmat ratkeavat. Siksi aiemmin, kun suurin osa prosessoreista oli olennaisesti parannettu Intel x86:lla, arkkitehtuurierot olivat minimaaliset, ja oli selvää, että mitä korkeampi kellotaajuus, sitä nopeampia laskelmia. Mutta ajan myötä kaikki muuttui.

90-luvun lopulla prosessorimarkkinoilla tapahtui "jako" jokainen valmistaja alkoi valmistaa omaa versiotaan x86-siruista. Samaan aikaan alkoi ARM-arkkitehtuuriin perustuvien prosessorien kynnyksellä, joka osoittautui hitaammaksi, mutta paljon taloudellisemmaksi kuin x86-tietokoneet. Juuri tästä arkkitehtuurista on tullut perusta nykyaikaisille älypuhelinsiruille. Lisätietoja arkkitehtuureista saat yksityiskohtaisesta materiaalistamme.

Onko mahdollista vertailla eri prosessorien taajuuksia?

2000-luvulla kehittäjät opettivat prosessorinsa käsittelemään yhtä käskyä kelloa kohden, vaan enemmän. Siksi prosessorit, joilla on sama kellotaajuudet, mutta perustuvat erilaisiin arkkitehtuureihin, tuottavat erilaisia ​​suorituskykytasoja. Intel Core i5 2 GHz ja Qualcomm Snapdragon 625 2 GHz ovat eri asioita. Vaikka toisessa on enemmän ytimiä, se on heikompi raskaissa tehtävissä. Siksi erityyppisten ytimien taajuutta ei voida verrata, on myös tärkeää ottaa huomioon tietty suorituskyky (käskyjen suoritusten määrä kellojaksoa kohti).

Jos vedetään analogia autojen kanssa, niin kellotaajuus on nopeus km/h ja ominaistuottavuus on kantavuus kg. Jos lähistöllä ajaa auto (älypuhelimen ARM-prosessori) ja kippiauto (x86-siru PC:lle), niin samalla nopeudella auto kuljettaa parisataa kiloa kerrallaan ja rekka kuljettaa useita tonneja. . Jos puhumme erityyppisistä ytimistä erityisesti älypuhelimille (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) - nämä ovat kaikki henkilöautoja, mutta eri kapasiteetilla. Näin ollen ero ei ole niin suuri, mutta silti merkittävä.

Voit verrata vain saman arkkitehtuurin ytimien kellotaajuuksia. Esimerkiksi MediaTek MT6750 ja Qualcomm Sanapdragon 625 sisältävät kumpikin 8 Cortex A53 -ydintä. Mutta MTK:n taajuus on jopa 1,5 GHz, ja Qualcommin taajuus on 2 GHz. Tämän seurauksena toinen prosessori toimii noin 33 % nopeammin. Mutta Qualcomm Snapdragon 652, vaikka sen taajuus on jopa 1,8 GHz, on nopeampi kuin 625-malli, koska se käyttää tehokkaampia Cortex A72 -ytimiä.

Mitä korkea prosessorin taajuus tekee älypuhelimessa?

Kuten olemme jo havainneet, mitä korkeampi kellotaajuus, sitä nopeammin prosessori toimii. Tämän seurauksena älypuhelimen suorituskyky korkeammalla taajuudella on suurempi. Jos yksi älypuhelimen prosessori sisältää 4 Kryo-ydintä 2 GHz:llä ja toinen 4 samaa Kryo-ydintä 3 GHz:llä, toinen on noin 1,5 kertaa nopeampi. Tämä nopeuttaa sovellusten käynnistämistä, lyhentää käynnistysaikaa, mahdollistaa raskaiden sivustojen nopeamman käsittelyn selaimessa jne.

Kuitenkin, kun valitset älypuhelimen, jossa on korkea prosessoritaajuus, sinun tulee myös muistaa, että mitä korkeammat ne ovat, sitä suurempi on energiankulutus. Siksi, jos valmistaja lisäsi gigahertsejä, mutta ei optimoinut laitetta kunnolla, se voi ylikuumentua ja mennä "kuristukseen" (taajuuksien pakotettu nollaus). Esimerkiksi Qualcomm Snapdragon 810 kärsi kerran tällaisesta haitasta.

mobcompany.info

Miten taajuus vaikuttaa prosessorin suorituskykyyn?

Prosessorin taajuus on sisäinen kellonopeus, jolla siru toimii. Kuten tässä luokassa mainittiin, komentojen käsittely toteutetaan useissa vaiheissa. Jokainen vaihe vaatii useita kymmeniä ja jopa satoja synkronointijaksoja.

Prosessorin nopeus riippuu sisäisestä kellotaajuudesta. Mitä korkeampi prosessorin taajuus, sitä suhteellisesti parempi sen suorituskyky, koska keskimäärin alkeismikrokäsky suoritetaan kellojaksoa kohden.

Jokaista tietyn tyyppistä prosessoria edustaa koko rivi siruja. Jokaisella tämän rivin mallilla on erilainen sisäinen taajuus. Niiden ulkoinen taajuus on sama. Prosessorin taajuus on ilmoitettava mallin nimessä välilyönnillä erotettuna. Taajuuden lisäksi erot voivat vaikuttaa parametreihin, kuten syöttöjännitteeseen, virrankulutukseen, joidenkin nastojen katkeamiseen, viiveisiin jne. Tällaiset muutokset linjan sisällä arvioidaan askeltamalla.

Taajuus määritetään testauksen aikana ja se asetetaan mikroprosessorin kanteen. Prosessorivalikoimaa täydennetään jatkuvasti uusilla, nopeammilla malleilla, ja hitaimpia malleja lopetetaan. Sisäisellä taajuudella on kuitenkin yläraja, jonka määräävät pääasiassa mikroprosessorien valmistuksen teknologisiin standardeihin liittyvät rajoitukset.

Prosessorin ulkoinen taajuus määrittää taajuuden, jolla prosessori kommunikoi ulkoisen väylän kanssa ja liittyy FSB:hen.

Jos ulkoista prosessoriväylää tarkastellaan väylärajapinnan lohkotasolla, niin prosessorin ja piirisarjan välinen tiedonsiirtotie on järjestelmäväylä.

On huomattava, että järjestelmäväylän tehollinen taajuus on kaksi kertaa korkeampi, jos synkronointia käytetään tiedonsiirtoon kellogeneraattorin kellopulssien reunan ja laskun mukaan (esimerkiksi EV6-väylälle).

Tehollisen järjestelmäväylätaajuuden lisäämistä prosessorin ulkoisen väylätaajuuden yläpuolelle kutsutaan ulkoisen prosessorin ylikellotukseksi. Jotkut emolevyt tarjoavat mahdollisuuden lisätä FSB-taajuutta asteittain 1 MHz:n askelin, kunnes löydetään korkein FSB, jolla koko järjestelmä toimii edelleen vakaasti. Ulkoisella ylikellotuksella on paljon suurempi vaikutus kuin prosessorin sisäisellä ylikellotuksella, koska se nopeuttaa yhteydenpitoa prosessorin kanssa.

Emolevyn komponentteja valittaessa tulee löytää tasapaino tehokkaan järjestelmäväylätaajuuden ja muistijärjestelmän taajuuden välillä. Tämän parametrin arvojen tulee olla mahdollisimman lähellä. Tässä tapauksessa RAM-moduulien ja mikroprosessorin potentiaali hyödynnetään mahdollisimman tehokkaasti.