プロセッサ周波数：クロック、最大。プロセッサの周波数は何に影響しますか

おそらく、各ユーザは、中央プロセッサを選択するときに、コンピュータが暗黙の特性の束を越えてほとんど馴染みを抱いていない：TechProcess、Cache、Socket。コンピュータアイロンの問題に協力して友人や知人にアプローチしたアドバイス。プロセッサーはPCの最も重要な部分であるため、あらゆる種類のパラメータのマニホールドで把握しましょう、そしてその特性を理解すると、購入してさらに使用するときに自信があります。

CPU

パーソナルコンピュータプロセッサは、データトランザクションと管理を実行する責任があるマイクロアです。周辺機器。それはクリスタルと呼ばれる特別なシリコンビルに含まれています。簡単な指定で略語を使用する - CPU (cPU）または又は CPU。 （英語の中央処理装置からの中央処理装置は中央処理装置です）。上にモダンマーケットコンピュータコンポーネントは2つの競合企業を提示します。 インテルとamd。絶えず新しいプロセッサの性能に関与しているのは、技術的プロセスを常に改善しています。

TechProcess.

TechProcess. - これはプロセッサの製造に使用されるサイズです。それはトランジスタの大きさを定義し、その測定単位はnm（ナノメートル）である。トランジスタは、CPUの内部基準を構成します。本質は、製造技術の継続的な改善がこれらの構成要素のサイズを減らすことを可能にすることである。その結果、プロセッサの結晶にははるかに多い。これはCPU特性の改善に寄与しているため、そのパラメータは常に使用されている技術プロセスを示しています。例えば、インテルCore I5-760は45nmのプロセスで作られ、この情報に基づいて32nmのIntel Core I5-2500Kは、この情報に基づいてプロセッサのどれかがどのように判断され、その前任者のパフォーマンスを超えていますが、それを選択するとき他の多くのパラメータを考慮に入れる必要があります。

建築

また、プロセッサは、概して、何年もの間、プロセッサフ\u200b\u200bァミリ全体に固有の一連のプロパティのセットです。言い換えれば、アーキテクチャはそれらの組織またはCPUの内部設計です。

コアの数

芯 - 中央プロセッサの最も重要な要素。 1つのコマンドストリームを実行できるプロセッサの一部です。カーネルは、メモリキャッシュのサイズ、タイヤ周波数、製造技術などのサイズが異なり、後続の各技術プロセスがそれらに新しい名前に割り当てられます（たとえば、カーネルなど）。 aMDプロセッサー - Zambezi、Intel - Lynnfield。プロセッサー制作技術の開発により、1つのケースに1つのケースに配置される機会がありました。これは、CPUの性能を大幅に増加させ、同時に複数のタスクを実行するのを助け、複数の核を使用するのを助けます。プログラムの操作 マルチコアプロセッサ アーカイブ、ビデオの復号化、モダンなビデオゲームの作品などにすばやく対応できるようになります。たとえば、定規コアプロセッサー 2 DUOとCORE 2 QUADは、それぞれデュアルコアCPUとクワッドコアCPUを使用します。現時点では、プロセッサC2,3,4、および6コアが大量に入手可能です。サーバーソリューションでは、より多くが使用されており、通常のPCユーザーには必要ありません。

周波数

パフォーマンスの影響のためのコア数に加えて クロック周波数。この特性の値は、1秒あたりのクロック数（動作）のCPUの性能を反映しています。もう一つの重要な特徴 タイヤ周波数 （FSB - 前面バス）プロセッサとコンピュータの周辺部との間にデータが満たされる速度を説明する。クロック周波数タイヤ周波数に比例します。

ソケット

アップグレードの下の将来のプロセッサには利用可能なものと互換性がありましたマザーボードそのソケットを知る必要があります。ソケットと呼ばれる コネクタこれはコンピュータのマザーボードのCPUを確立します。ソケットの種類は、プロセッサの脚と製造元の数によって特徴付けられます。さまざまなソケットは特定のCPUタイプに対応しているため、各コネクタは特定の種類のプロセッサのインストールを可能にします。 Intelは、ソケットLGA1156、LGA1366、LGA1155を使用し、AMD - AM2 +とAM3を使用しています。

キャッシュ

キャッシュ - アクセス速度が低い（RAM）、絶えずメモリ内のデータへのアクセスを加速するのに必要な非常に高いアクセス速度を持つメモリの量。プロセッサを選択するときは、キャッシュメモリのサイズの増加は、ほとんどのアプリケーションのパフォーマンスに積極的な影響を与えることを忘れないでください。中央プロセッサのキャッシュは3つのレベルで異なります（ L1、L2、L3）、プロセッサのコアに直接配置されます。詳しくはRAMからのデータが含まれています高速処理。マルチコアCPUの場合、1つの核用の第1のレベルキャッシュの量が示されていると考える必要がある。 2レベルのキャッシュは、より低速と大量の音量を特色にしており、同様の機能を実行します。リソース集約型タスクのプロセッサを使用する場合は、L2キャッシュの総量がマルチコアプロセッサ用に示されていることを考えると、大量の2レベルキャッシュを持つモデルが好ましい。現金L3には、などの最も生産的なプロセッサが装備されています。 AMD鋳造、AMDフェノムII、Intel Core I3、Intel Core I5、Intel Core I7、Intel Xeon。第3レベルのキャッシュは最小の高速ですが、30 MBに達することがあります。

エネルギー消費

プロセッサの消費電力は、その製造技術に密接に関係しています。レーンヴェネットメーターの減少、トランジスタ数の増加、およびプロセッサクロックプロセッサの増加は、CPUの電力消費量を増やす。たとえば、IntelのコアI7ルーラプロセッサには最大130個以上のワットが必要です。カーネルに供給される電圧は、プロセッサの電力消費を明るく特徴付けます。このパラメータは、マルチメディアセンターとして使用するCPUを選択するときに特に重要です。最近のプロセッサモデルでは、過度の消費電力との闘争を助ける様々な技術が使用されています。

追加機能

現代のプロセッサは、2と3チャンネルモードで作業する機会を取得しました羊パフォーマンスに大きな影響を与えるのと同様に、より大きな命令のセットをサポートして、新しいレベルへの機能性を高めます。グラフィックプロセッサは自分でビデオを処理し、それによって技術のおかげでCPUを降ろす dxva。 （英語DirectXビデオアクセラレーション - ビデオコンポーネントDirectXの高速化）。 Intelは前述の技術を使用しています ターボブースト。 中央プロセッサのクロック周波数を動的に変更する。技術 スピードステップ プロセッサのアクティビティに応じてCPUの消費電力を管理します。 Intel仮想化技術 ハードウェアが作成します仮想水曜日数を使うオペレーティングシステム。また、現代のプロセッサはテクノロジを使用して仮想カーネルに分類できます。 ハイパースレッディング。。例えば、デュアルコアプロセッサは、4つの核のクロック周波数を分割することができ、4つの仮想核を使用して高いデータ処理性能に寄与する。

あなたの将来のPCの構成を反映して、ビデオカードと彼女を忘れないでください g （英語から。グラフィック処理装置はグラフィック処理装置です） - レンダリングを担当するビデオカードのプロセッサ（幾何学、物理オブジェクトなど）を担当します。カーネルの頻度が大きいほど、メモリ周波数は、中央プロセッサの負荷が小さくなります。グラフィックプロセッサへの特別な注意はゲーマーを表示する必要があります。

プロセッサクロック周波数は何ですか？この特性はどのような影響を与え、どんな方法が増加させることができますか？プロセッサの最大クロック周波数は何ですか？この記事の過程でこれらの質問を分析します。

クロック周波数の概念

プロセッサクロック周波数は、パーソナルコンピュータを特徴付ける最も重要なパラメータ、ならびにその原理に従って構築された他のすべてのデバイスの1つです。つまり、プロセッサのクロック周波数だけではありません。パソコンしかし、ラップトップ、ネットブック、Ultrabooksもタブレットコンピュータそしてスマートフォン。

プロセッサクロック周波数は、構成された個々のデバイスに使用されるパラメータです。コンピューターシステム。特定の点では、プロセッサについて話しています。実際、プロセッサの多くはクロック周波数によって異なりますが、これはシステムの動作に影響を与える唯一の部分ではありません。

そのため、クロック周波数の問題に対処するには、まずワード形成に深くなります。「タクト」とは何ですか、そしてこの言葉は私たちの機会に何をしなければならないのですか？繰り返しパルスの間にある場所を持つ時間は、一定期間以外のものではありません。これらのインパルスは、次に「タクトジェネレータ」と呼ばれる装置によって作成されます。実際、これはチップです。これは、マザーボードとプロセッサ自体によって使用されるクロック周波数の形成を担当します。つまり、プロセッサクロック周波数は、デバイスが機能する周波数です。

Schの運転原理

クロック周波数発生器は、その後デバイスによって送信されるパルスを作成します。それらはコンピュータアーキテクチャを強制し、単に個々の要素間の同期を作成します。つまり、SCは一種の「司令官」で、1つのシーケンス作業コンピュータリンクに接続します。したがって、クロックジェネレータがインパルスを作成するのが頻繁には、より良いスピードがコンピュータ/ノートパソコン/スマートフォンなどになります。

クロックジェネレータが存在しない場合、要素間の同期はそうではないと仮定する。その結果、装置は機能することはできません。まだどういうわけか、そのようなデバイスを生命にもたらすことができたと仮定しましょう。次は何ですか？コンピュータのすべての部分は異なる時点で頻度で動作します。そして結果は何ですか？その結果、計算機の速度は数百、さらには数千回も減少します。この装置は誰かを必要としていますか？それがクロック周波数発生器の役割があるものです。

クロック周波数の測定値は何ですか？

国際規格によるクロック周波数は、メガヘルツとGigahertzの両方で測定されることが慣例です。どちらのタイプの測定値も当てはまりますが、それは単なる質問です外観コンソールと文字の数量。次のような2次元の指定、「MHZ」と「GHZ」。 1 MHzが1秒以内にコミットされた時計に数値的に数字で同じであることを知らなかった人たちを思い出してください。そしてgigaghertz - 3度以上。つまり、これは千メガヘルツです。コンピュータ技術は、他のすべてのように依然として立っていません。彼らは動的に発展していると言えるので、プロセッサが近い将来現れるかもしれない仮定を促すことができ、その時点はメガヘルツではなく、gigahertzでは測定されず、Terahegersでは測定されます。これはさらに3度です。

プロセッサのクロック周波数は何に影響しますか？

あなたが知っているように、単純な請求書から始まるコンピュータ最新のゲームいくつかの操作を実行します。ところで、それはかなり印象的であり得る。したがって、これらの操作は一定数のクロックに対して実行されます。その結果、より大きなクロック周波数はプロセッサを持つことになりますが、それはより速くタスクに対処することができるでしょう。そして同時にパフォーマンスが向上し、さまざまなアプリケーションでの計算とダウンロードデータが加速されます。

最大クロック周波数について

それはプロセッサモデルのリリースの前に、そのプロトタイプがシリアルプロダクションにテストされることは誰でも秘密ではありません。さらに、弱点を特定し、それらをいくらか修正するのに十分な負荷でテストされました。

プロセッサをテストすると、異なるクロック周波数で実行されます。この場合、圧力や温度などの他の条件が変更されます。テストは何のためのものですか？それらは、障害や問題を特定し排除するだけでなく、最大クロック周波数と呼ばれる値を取得するためにも編成されています。通常、デバイスのマニュアル、およびそのマーキングに記載されています。最大クロック周波数は、プロセッサが標準的な条件下で持つ通常のクロック周波数に他なりません。

調整の可能性について

一般に、現代のコンピュータのマザーボードにより、ユーザーはクロック周波数を変更できます。もちろん、これは異なる範囲で行われます。これで、テクノロジにより、選択に応じてプロセッサが異なる周波数で動作できます。そしてこれは、そのようなプロセッサがその周波数を周波数と同期させることができるので、それは重要であると言わなければならない。マザーボードプロセッサ自体がそれに設定されているので。

クロック周波数の増加について

もちろん、最大の結果を達成することができます。新しいプロセッサークロック周波数が増加する。しかし、これは常に財政的に可能ではありません。これは、この場合の追加資金の投資なしにプロセッサのクロック周波数を増やす方法の問題が開いています。

一言で言えば、プロセッサ加速度はサードパーティのプログラム。これは、ビデオカードの加速の場合と同様に、フランクナンセンス。実際、BIOSで適切な設定を設定することで、プロセッサの作業を改善します。

結論

だから、私たちはこの記事の間に何を見つけましたか？まず、プロセッサのクロック周波数は、デバイスが機能する周波数です。第二に、コンピュータはクロック周波数発生器を使用しているため、個々の要素の動作を同期させる特定の周波数を作成します。第3に、プロセッサの最大周波数は、プロセッサが通常の条件下で機能する周波数と呼ばれます。第4、プロセッサ加速度、すなわち、BIOSの設定を変更することによって、そのクロック周波数の増加が可能である。

クロック周波数インテルプロセッサー他のブランドのプロセッサはモデルによって異なります。

ご存知のとおり、プロセッサのクロック周波数は、この操作数が一部の時間ごとにされていることです。この場合、毎秒。

しかし、この定義は、実際にこの概念を意味するのか、そしてそれが私たちにとってどのような価値を持っているのか、普通のユーザーを持っているのかを十分に理解するのに十分ではありません。

インターネット上ではこれについての多くの記事を見つけることができますが、それらすべての中で何かが欠けています。

それゆえ、それは「何か」です。したがって、扉を理解するためにドアを開くことができる鎖骨です。したがって、私たちはこれらがパズルであるすべての基本情報を集め、それらから単一のホリスティックな絵を描くことを試みました。

詳細な定義

したがって、クロック周波数は、プロセッサが秒内で実行できる操作の数です。この値はヘルツで測定されます。

この尺度は有名な科学者にちなんで名付けられています。これは、定期的な、すなわち繰り返しのプロセスを勉強することを目的とした実験を行った。

そして毎秒操作にヘルツを使って？

そのような問題は、学校で非常によく物理学を存在しなかった人々の中でインターネット上のほとんどの記事を読むときに発生します（たぶん彼らのせいではありません）。事実は、このユニットが頻度、すなわち繰り返しの数、すなわち毎秒周期的なプロセスを示すだけであるということです。

操作数だけでなく、すべての可能なインジケータだけでなく測定することができます。たとえば、毎秒3入力をすると、呼吸頻度が3ヘルツであることを意味します。

プロセッサに関しては、特定のパラメータの計算に縮小された様々な動作をここで実行することができる。実際には、毎秒このほとんどのパラメータの計算数とクロック周波数と呼ばれます。

そのような単純な！

実際には、「ヘルツ」の概念は非常にまれで、Megahertz、Kilohertzなどについて聞くことが多いです。表1に、これらの値の「復号化」を示します。

表1.指定

最初と後者は現在めったに使用されていません。

つまり、4 GHzがあると聞いている場合は、毎秒40億の業務を実行できることを意味します。

しかし！今日まで、これは平均です。きっと、すぐにテラヘガーの頻度を持つモデルについて、あるいはさらにもっと聞くでしょう。

形成されたように

そのため、以下の装置があります。

クロック共振器は、特別な保護容器に囲まれた従来の水晶を表す。
クロックジェネレータは、あるタイプの振動を他の種類に変換する装置である。
メタルカバー。
データバス;
他のすべての装置が取り付けられているテトライト基板。

そのため、Crystal Squartz、つまりクロック共振器は電圧供給による振動を形成します。その結果、電流変動が形成される。

基板は、パルス内の電気的変動を変換するクロック発生器に取り付けられている。それらはデータバスに送信され、したがって計算結果がユーザに入る。

これがクロック周波数が得られる方法です。私はどうだったのだろうかこの概念特に、コアと周波数の接続に関しては、膨大な量の誤解があります。したがって、それについて話す価値があります。

核と連結された周波数として

カーネルは、実際にはプロセッサがあります。核の下では非常に結晶を意味します。これにより、すべてのデバイスが特定の操作を実行させます。すなわち、特定のモデルの2コアであれば、それは特別なタイヤで互いに接続されている2つの結晶を有することを意味する。

一般的な誤解によると、より多くの核がより大きな頻度が大きい。今は今、開発者はそれらの中でますます核を収容しようとしています。そうではありません。それが1GHzに等しい場合は、10の核があっても1GHzのままで、10 GHzにならないでしょう。

各ユーザーコンピューター機器それはこの問題によって疑われていませんでした、特に新しい機器を取得することを決定しました。しかし、質問に答えるために - それが影響を与えるものに対するプロセッサの時計頻度は、最初にそれが表すものを理解する必要がありますか？

パフォーマンスのためのプロセッサのクロック周波数の影響

この図は、1秒間に生成されたコンピューティングプロセッサの数を示しています。当然のことながら、周波数が高いほど、単位時間当たりの操作がプロセッサを生成できます。 w 現代の機器この指標は1~4GHzの範囲です。基部または外部周波数にある係数に乗算することによって決定されます。「加速度」によるプロセッサ周波数を高めます。これらのデバイスの生産の世界のリーダーは、それらの製品のいくつかの製品の可能性のあるオーバークロックを強化します。

そのような装置を選択するとき、重要な性能指標はその周波数だけではない。プロセッサのロマンスにも影響します。
現在、1つのコアしかないデバイスは実際にはありません。マルチコアプロセッサは、市場からの一線の前任者を完全に出力しました。

原子力および時計周波数について

プロセッサが各核のこの指標の一般的なSUMAに等しい周波数があるというという事実から始めましょう。しかし、なぜマルチコアプロセッサがより良く効率的なのですか？各コアはその一部を生産するからです共通の仕事これによりプロセッサ処理プログラムが可能になると。したがって、処理された情報を部分に分割することができる場合、貸し出しはシステム性能を大幅に向上させます。しかし、これを行うことが不可能な場合は、プロセッサの1つのコアしか動作しません。同時に、その全体的な性能はこの核のクロック周波数に等しい。

一般に、グラフィック、静的イメージ、ビデオ、ミュージックマルチコアプロセッサを使用しなければならない場合は、必要なものだけです。しかし、あなたが遊び場であれば、この場合、プログラマーはソフトウェアプロセスの部分へのソフトウェアプロセスの分離を提供しないかもしれないため、非常にマルチコアプロセッサを取ることをお勧めします。したがって、ゲームのために強力なプロセッサーより良いなにか。

プロセッサアーキテクチャについて

さらに、システムの性能はプロセッサアーキテクチャによって異なります。当然ながら、宛先への送信時点からの信号経路が短くなるほど、情報が速くなります。このため、IntelプロセッサはAMDから同じクロック周波数でよりよく機能します。
結果

したがって、プロセッサのクロック周波数はその強度または電力です。システムのパフォーマンスに影響します。しかし同時に、電力を除く、このパラメータを除くものではなく、コアの数とこのデバイスのアーキテクチャに依存することを忘れないことが必要です。未来と働く方法を考えると、プロセッサを選択する必要がありますか？ゲームのためには、すべての残りのために、プロセッサより強力なプロセッサを取ることをお勧めします、マルチコアプロセッサは非常に大きなクロック周波数に適しています。

プロセッサスキーム

ブロックを管理する - すべてのプロセッサブロックの作業を管理します。

算術論理ブロック - 算術論理計算と論理計算を実行します。

登録 - データ記憶装置と中間計算結果 - 内部プロセッサの運用メモリ。

デコード単位 - データをバイナリシステムに変換します。

ブロック前サンプル - デバイス（キーボードなど）からコマンドを取得し、システムメモリに命令を要求します。

キャッシュメモリ（またはキャッシュ）1レベル - よく使われる命令とデータを蓄積します。

2レベルのキャッシュ - よく使われるデータを保存します。

タイヤブロック - 情報を入力して出力するために使用されます。

この方式はP6アーキテクチャプロセッサに対応しています。このアーキテクチャによると、プロセッサはPentium ProからPentium IIIに作成されました。 Pentium 4プロセッサは、新しいIntel®Netburstアーキテクチャに従って製造されています。 Pentium 4のプロセッサでは、第1レベルのキャッシュはデータキャッシュの2つの部分とコマンドキャッシュに分割されています。

プロセッサ特性

プロセッサの主な特性は、そのクロック周波数、1番目のレベルのキャッシュの放電とサイズです。

周波数は1秒あたりの振動量です。クロック周波数は1秒あたりのクロック数です。プロセッサに適用されています。

クロック周波数 - これはプロセッサが毎秒実行できる操作の数です。

それら。 1秒あたりの操作が多いほど、プロセッサを実行できますが、機能する機能が速くなります。例えば、40MHzのクロック周波数を有するプロセッサは、1秒あたり300mg~300百万の演算で4000万の演算を行い、毎秒1GHz~10億の演算の周波数で40百万台の演算を行います。

2003年までに、プロセッサのクロック周波数は3GHzに達しました。

クロック周波数には2種類の内部と外部があります。

内部クロック周波数 - これはプロセッサ内で作業が行われるクロック周波数です。

外部クロック周波数またはシステムタイヤ周波数 - これは、データがプロセッサとコンピュータの動作メモリとの間で交換されるクロック周波数です。

1992年まで、プロセッサー、内部および外部周波数が一致し、1992年には、内部周波数と外部周波数が異なる80486DX2プロセッサを提示しました。内部周波数は2倍外部です。このようなプロセッサの2種類のプロセッサが25/50 MHzおよび33/66 MHzの周波数で発行され、次にIntelは3枚の内部周波数（33 / 100MHz）で80486Dx4プロセッサをリリースしました。

このとき、残りの製造業者は二重の内部周波数を持つプロセッサを製造し始め、IBMは3倍の内部周波数（25 / 75MHz、33 / 100MHz、40/120 MHz）のプロセッサを製造し始めました。

例えば、最新のプロセッサでは、3 GHzプロセッサのクロック周波数で、800 MHzシステムタイヤの周波数。

プロセッサの放電 そのレジスタの放電によって決定されます。

コンピュータは、限られた一連の情報単位のセットを同時に動作させることができる。このセットは内部レジスタの放電によって異なります。放電は情報の記憶部である。 1回の作業クロックでは、コンピュータはレジスタに収まることができる情報の量を処理できます。レジスタが8単位の情報を格納できる場合、それらは8ビットであり、8ビットプロセッサは16ビットの場合、プロセッサは16ビットなどです。プロセッサの互換性が大きいほど、1クロックで処理できる情報は、プロセッサが速く機能することを意味します。

Pentium 4プロセッサは32ビットです。

1番目と2レベルのキャッシュの量 プロセッサのパフォーマンスにも影響します。

第1レベルキャッシュのPentium IIIプロセッサは、256 KBのレベル2キャッシュである16 KBである。

Pentium 4のプロセッサでは、データ用の1レベルキャッシュメモリには8 KBがあり、コマンドのための第1レベルキャッシュはそれらの実行順に12,000命令で設計され、2レベルキャッシュレートは512 KBです。。

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