Hvad betyder GHz i en computerprocessor?

Et af de hyppigst udråbte målinger af processorens ydeevne er en given chips hastighed i gigahertz. Processorer med højere GHz-klassifikationer kan teoretisk set gøre mere i en given tidsenhed end processorer med lavere GHz-klassifikationer. Imidlertid er processorens hastighedsvurdering kun en af ​​mange faktorer, der påvirker, hvor hurtigt den faktisk behandler data. I betragtning af at nogle specialiserede applikationer kan være meget beregningsmæssigt krævende, er det vigtigere at vælge den hurtigste computer end at købe en maskine med den højeste klokkehastighed.

Systemure

Processorer arbejder efter et ur, der slår et bestemt antal gange i sekundet, normalt målt i gigahertz. For eksempel har en 3,1 GHz-processor et ur, der slår 3,1 milliarder gange i sekundet. Hvert ur beat repræsenterer en mulighed for processoren at manipulere et antal bits svarende til dens kapacitet - 64-bit processorer kan arbejde på 64 bit ad gangen, mens 32-bit processorer arbejder på 32 bit ad gangen.

Intern vs. ekstern

Det ur, der normalt indgår i marketingmateriale, er det interne ur, men en processor har også et eksternt ur, der bestemmer, hvor hurtigt processoren kan kommunikere med omverdenen. Det interne ur repræsenterer hvor hurtigt processoren kan manipulere de data, den allerede har, mens det eksterne ur angiver, hvor hurtigt den kan læse de oplysninger, den har brug for til at manipulere, eller hvor hurtigt den kan udsende de manipulerede data. Fra udgivelsesdatoen er eksterne ure ofte betydeligt langsommere end interne ure. For eksempel, mens en processor muligvis kører på 3 GHz, kan dens eksterne ur være alt fra et par hundrede MHz til 1 GHz. Da det eksterne ur bestemmer, hvor hurtigt processoren kan kommunikere med systemets hukommelse, har det en væsentlig effekt på din processors virkelige hastighed.

Ure og instruktioner

Forskellen mellem processorens interne og eksterne urhastigheder er en begrænsning på dens ydeevne. En anden er antallet af uremærker, det tager at udføre en instruktion. Mens nogle instruktioner kan udfyldes med et enkelt kryds, kan det for eksempel tage fire flåter for at fuldføre en multiplikationshandling. Dette ville gøre en processor, der for eksempel kan tilføje ved 4 GHz til en, der multipliceres med en effektiv hastighed på 1 GHz.

Samler det hele

De tre faktorer, der er identificeret her, arbejder sammen for at bestemme, hvor hurtigt en given processor fungerer. 64-bit chips arbejder på dobbelt så meget data på én gang som 32-bit chips, hvilket giver dem et betydeligt præstationsforøg. Processorer med hurtigere eksterne ure kan også udveksle data med computeren hurtigere end dem med langsommere eksterne ure. Endelig kører processorer med mere effektive instruktions sæt, der kan udføre mere arbejde i færre urcyklusser hurtigere end dem, der har brug for flere cyklusser for at afslutte en instruktion. Når du har gjort alle disse faktorer ens, skal du sammenligne processorer for at se, hvilken der er hurtigere ved at se på den interne urhastigheds gigahertz-vurdering.