ความเร็วโปรเซสเซอร์วัดได้อย่างไร? ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของซีพียูคืออะไร

ดังที่คุณทราบ ความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์คือจำนวนการดำเนินการต่อหน่วยเวลา ในกรณีนี้คือต่อวินาที

แต่คำจำกัดความนี้ไม่เพียงพอที่จะเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าแนวคิดนี้หมายถึงอะไรและมีความหมายอย่างไรสำหรับเราซึ่งเป็นผู้ใช้ทั่วไป

บนอินเทอร์เน็ตคุณสามารถค้นหาบทความมากมายเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่มีบางอย่างขาดหายไปในบทความทั้งหมด

บ่อยครั้งที่ "บางสิ่ง" นี้เป็นกุญแจสำคัญที่สามารถเปิดประตูสู่ความเข้าใจ

ดังนั้นเราจึงพยายามรวบรวมข้อมูลพื้นฐานทั้งหมดราวกับว่ามันเป็นปริศนา และสร้างภาพที่เชื่อมโยงกันเป็นภาพเดียว

เนื้อหา:

คำจำกัดความโดยละเอียด

ดังนั้นความเร็วสัญญาณนาฬิกาคือจำนวนการดำเนินการที่โปรเซสเซอร์สามารถทำได้ต่อวินาที ค่านี้วัดเป็นเฮิรตซ์

หน่วยการวัดนี้ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงซึ่งทำการทดลองโดยมุ่งศึกษาเป็นระยะ ซึ่งก็คือกระบวนการซ้ำๆ

เฮิรตซ์เกี่ยวข้องอย่างไรกับการดำเนินการต่อวินาที

คำถามนี้เกิดขึ้นเมื่ออ่านบทความส่วนใหญ่เกี่ยวกับคนที่เรียนฟิสิกส์ได้ไม่ดีนักที่โรงเรียน (อาจไม่ใช่ความผิดของพวกเขาเอง)

ความจริงก็คือหน่วยนี้หมายถึงความถี่ นั่นคือจำนวนการทำซ้ำของกระบวนการที่เป็นคาบเหล่านี้ต่อวินาที

ช่วยให้คุณวัดได้ไม่เพียงแค่จำนวนการดำเนินการเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวบ่งชี้อื่น ๆ อีกมากมาย ตัวอย่างเช่น หากคุณหายใจ 3 ครั้งต่อวินาที อัตราการหายใจจะเท่ากับ 3 เฮิรตซ์

สำหรับโปรเซสเซอร์ การดำเนินการต่างๆ สามารถทำได้ที่นี่ ซึ่งรวมถึงการคำนวณพารามิเตอร์บางอย่าง

ที่จริงแล้วจำนวนการคำนวณของพารามิเตอร์เหล่านี้ต่อวินาทีเรียกว่า

ง่ายอย่างนั้น!

ในทางปฏิบัติ แนวคิดของ "เฮิรตซ์" ใช้น้อยมาก บ่อยครั้งที่เราได้ยินเกี่ยวกับเมกะเฮิรตซ์ กิโลเฮิรตซ์ และอื่น ๆ ตารางที่ 1 แสดง "การถอดรหัส" ของค่าเหล่านี้

ตารางที่ 1. สัญลักษณ์

อดีตและหลังตอนนี้ใช้น้อยมาก

นั่นคือถ้าคุณได้ยินว่ามี 4 GHz ก็สามารถดำเนินการได้ 4 พันล้านครั้งต่อวินาที

ไม่มีทาง! วันนี้เป็นค่าเฉลี่ย แน่นอนในไม่ช้าเราจะได้ยินเกี่ยวกับรุ่นที่มีความถี่เป็นเทราเฮิรตซ์หรือมากกว่านั้น

มันเกิดขึ้นได้อย่างไร

ดังนั้นในนั้น มีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้:

เครื่องสะท้อนเสียงนาฬิกา- เป็นคริสตัลควอตซ์ธรรมดาซึ่งบรรจุอยู่ในภาชนะป้องกันพิเศษ
เครื่องกำเนิดนาฬิกา- อุปกรณ์ที่แปลงการสั่นสะเทือนประเภทหนึ่งเป็นประเภทอื่น
ฝาครอบโลหะ;
บัสข้อมูล;
พื้นผิว textoliteซึ่งเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆ ทั้งหมด

ดังนั้น ผลึกควอทซ์ ซึ่งก็คือตัวสะท้อนสัญญาณนาฬิกา จะสั่นเนื่องจากการใช้แรงดันไฟฟ้า เป็นผลให้เกิดความผันผวนของกระแสไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาติดอยู่กับวัสดุพิมพ์ ซึ่งจะแปลงการสั่นทางไฟฟ้าเป็นพัลส์

พวกมันจะถูกถ่ายโอนไปยังบัสข้อมูล ดังนั้นผลลัพธ์ของการคำนวณจึงส่งถึงผู้ใช้

นี่คือวิธีรับความถี่สัญญาณนาฬิกา

ที่น่าสนใจเกี่ยวกับ แนวคิดนี้มีความเข้าใจผิดจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของนิวเคลียสและความถี่ ดังนั้นจึงควรพูดถึงเรื่องนี้ด้วย

ความถี่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียสอย่างไร

แกนหลักคือโปรเซสเซอร์ ด้วยเหตุนี้จึงหมายถึงคริสตัลที่ทำให้อุปกรณ์ทั้งหมดดำเนินการบางอย่างได้

นั่นคือหากมีแกนสองแกนในรุ่นใดรุ่นหนึ่ง หมายความว่ามีคริสตัลสองอันที่เชื่อมต่อกันโดยใช้บัสพิเศษ

ตามความเข้าใจผิดทั่วไป ยิ่งคอร์มาก ความถี่ยิ่งสูง ไม่ใช่เพื่ออะไรที่ตอนนี้นักพัฒนาพยายามใส่คอร์ให้มากขึ้น แต่มันไม่ใช่ หากเป็น 1 GHz แม้ว่าจะมี 10 คอร์ ก็จะยังคงเป็น 1 GHz และจะไม่กลายเป็น 10 GHz

บ่อยครั้งที่ "บางสิ่ง" นี้เป็นกุญแจสำคัญที่สามารถเปิดประตูสู่ความเข้าใจ ดังนั้นเราจึงพยายามรวบรวมข้อมูลพื้นฐานทั้งหมดราวกับว่ามันเป็นปริศนา และสร้างภาพที่เชื่อมโยงกันเป็นภาพเดียว

คำจำกัดความโดยละเอียด

เฮิรตซ์เกี่ยวข้องอย่างไรกับการดำเนินการต่อวินาที

คำถามนี้เกิดขึ้นเมื่ออ่านบทความส่วนใหญ่บนอินเทอร์เน็ตจากผู้ที่เรียนวิชาฟิสิกส์ได้ไม่ดีนัก (อาจจะไม่ใช่ความผิดของพวกเขาเอง) ความจริงก็คือหน่วยนี้หมายถึงความถี่ นั่นคือจำนวนการทำซ้ำของกระบวนการที่เป็นคาบเหล่านี้ต่อวินาที

สำหรับโปรเซสเซอร์ การดำเนินการต่างๆ สามารถทำได้ที่นี่ ซึ่งรวมถึงการคำนวณพารามิเตอร์บางอย่าง ที่จริงแล้วจำนวนการคำนวณของพารามิเตอร์เหล่านี้ต่อวินาทีเรียกว่าความถี่สัญญาณนาฬิกา

ง่ายอย่างนั้น!

ตารางที่ 1. สัญลักษณ์

อดีตและหลังตอนนี้ใช้น้อยมาก

มันเกิดขึ้นได้อย่างไร

ดังนั้นจึงมีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้:

ตัวสะท้อนสัญญาณนาฬิกา - เป็นคริสตัลควอตซ์ธรรมดาซึ่งอยู่ในภาชนะป้องกันพิเศษ
เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกา - อุปกรณ์ที่แปลงการสั่นประเภทหนึ่งเป็นประเภทอื่น
ฝาโลหะ
บัสข้อมูล
วัสดุพิมพ์ textolite ที่ติดอยู่กับอุปกรณ์อื่นๆ ทั้งหมด

เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาติดอยู่กับวัสดุพิมพ์ ซึ่งจะแปลงการสั่นทางไฟฟ้าเป็นพัลส์ พวกมันจะถูกถ่ายโอนไปยังบัสข้อมูล ดังนั้นผลลัพธ์ของการคำนวณจึงส่งถึงผู้ใช้

นี่คือวิธีรับความถี่สัญญาณนาฬิกา ที่น่าสนใจคือ มีความเข้าใจผิดจำนวนมากเกี่ยวกับแนวคิดนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างนิวเคลียสและความถี่ ดังนั้นจึงควรพูดถึงเรื่องนี้ด้วย

ความถี่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียสอย่างไร

แกนหลักคือโปรเซสเซอร์ แกนหมายถึงคริสตัลที่ทำให้อุปกรณ์ทั้งหมดดำเนินการบางอย่าง นั่นคือหากมีแกนสองแกนในรุ่นใดรุ่นหนึ่ง หมายความว่ามีคริสตัลสองอันที่เชื่อมต่อกันโดยใช้บัสพิเศษ

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์คืออะไร? คุณลักษณะนี้ส่งผลอย่างไรและสามารถเพิ่มได้อย่างไร? ความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสุดของโปรเซสเซอร์คือเท่าใด เราจะสำรวจคำถามเหล่านี้ในบทความนี้

แนวคิดของความถี่สัญญาณนาฬิกา

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์เป็นหนึ่งในความเร็วสูงสุด พารามิเตอร์ที่สำคัญการกำหนดลักษณะของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลรวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ ทั้งหมดที่สร้างขึ้นตามหลักการ นั่นคือไม่เพียง คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแต่ยังรวมถึงแล็ปท็อป เน็ตบุ๊ก อัลตร้าบุ๊ก คอมพิวเตอร์แท็บเล็ตและสมาร์ทโฟน

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์เป็นการตั้งค่าที่ใช้กับอุปกรณ์แต่ละเครื่องที่ประกอบกัน ระบบคอมพิวเตอร์. โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรากำลังพูดถึงโปรเซสเซอร์ ในความเป็นจริงหลายอย่างขึ้นอยู่กับความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์ แต่นี่ไม่ใช่รายละเอียดเดียวที่ส่งผลต่อการทำงานของระบบ

ดังนั้นเพื่อจัดการกับปัญหาความถี่สัญญาณนาฬิกา ก่อนอื่นเราจะเจาะลึกถึงการสร้างคำ "ไหวพริบ" คืออะไร และคำนี้เกี่ยวอะไรกับคดีของเรา? ชั้นเชิงคืออะไรนอกจากช่วงเวลาที่เกิดขึ้นระหว่างการทำซ้ำของแรงกระตุ้นสองครั้ง ในทางกลับกัน พัลส์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ที่เรียกว่า "เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกา" ในความเป็นจริง นี่คือวงจรขนาดเล็กที่มีหน้าที่สร้างความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ใช้โดย เมนบอร์ดและตัวประมวลผลเอง นั่นคือความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์คือความถี่ที่อุปกรณ์ทำงาน

หลักการทำงานของ GTS

เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาจะสร้างพัลส์ที่ส่งต่อไปรอบๆ อุปกรณ์ พวกเขาบังคับสถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์และสร้างการซิงโครไนซ์ระหว่างแต่ละองค์ประกอบพร้อมกัน นั่นคือ GTS เป็น "ผู้บัญชาการ" ประเภทหนึ่งซึ่งรวมการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานได้ไว้ในลำดับเดียว ดังนั้น ยิ่งตัวสร้างสัญญาณนาฬิกาสร้างพัลส์บ่อยเท่าใด ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดจะมีคอมพิวเตอร์ / แล็ปท็อป / สมาร์ทโฟนและอื่นๆ

มีเหตุผลที่จะสันนิษฐานว่าหากไม่มีตัวสร้างความถี่สัญญาณนาฬิกาก็จะไม่มีการซิงโครไนซ์ระหว่างองค์ประกอบ ดังนั้นเครื่องจะไม่สามารถทำงานได้ สมมติว่าเราสามารถทำให้อุปกรณ์ดังกล่าวมีชีวิตขึ้นมาได้ แล้วอะไรต่อไป? ทุกส่วนของคอมพิวเตอร์จะทำงานด้วยความถี่ของตัวเองในแต่ละช่วงเวลา และผลเป็นอย่างไร? และส่งผลให้ความเร็วของคอมพิวเตอร์ลดลงหลายสิบ หลายร้อย และหลายพันเท่า ทุกคนต้องการอุปกรณ์ดังกล่าวหรือไม่? นี่คือบทบาทของเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกา

วัดความถี่สัญญาณนาฬิกาอย่างไร?

ความถี่สัญญาณนาฬิกาตามมาตรฐานสากลมักวัดเป็นเมกะเฮิรตซ์และกิกะเฮิรตซ์ การวัดทั้งสองประเภทนั้นถูกต้อง แต่เป็นเรื่องของ รูปร่างคำนำหน้าและจำนวนอักขระ การกำหนดสำหรับการวัดทั้งสองคือ "MHz" และ "GHz" ตามลำดับ ขอให้เราเตือนผู้ที่ลืมและบอกผู้ที่ไม่ทราบว่า 1 MHz เท่ากับหนึ่งล้านรอบการทำงานภายในหนึ่งวินาที กิกะเฮิรตซ์ - มากกว่า 3 องศา นั่นคือมันเป็นหนึ่งพันเมกะเฮิรตซ์ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ไม่หยุดนิ่งเหมือนคนอื่น ๆ เราสามารถพูดได้ว่าพวกเขากำลังพัฒนาแบบไดนามิกดังนั้นเราจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าในอนาคตอันใกล้นี้โปรเซสเซอร์อาจปรากฏขึ้นความถี่สัญญาณนาฬิกาที่จะวัดไม่ได้อยู่ในเมกะเฮิรตซ์และไม่ใช่กิกะเฮิรตซ์ แต่เป็นเทระเฮิรตซ์ นั่นคืออีก 3 องศา

อะไรส่งผลต่อความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์

ดังที่คุณทราบ คอมพิวเตอร์มีตั้งแต่บัญชีธรรมดาไปจนถึง เกมล่าสุดดำเนินการชุดของการดำเนินการ ซึ่งสามารถน่าประทับใจทีเดียว ดังนั้น การดำเนินการเหล่านี้จะดำเนินการตามจำนวนรอบที่กำหนด ดังนั้นยิ่งความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์สูงเท่าใดก็จะยิ่งสามารถรับมือกับงานได้เร็วขึ้นเท่านั้น และในขณะเดียวกัน ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น การคำนวณ และการโหลดข้อมูลในแอปพลิเคชันต่างๆ จะถูกเร่งขึ้น

เกี่ยวกับความถี่สัญญาณนาฬิกาสูงสุด

ไม่มีความลับใดที่ก่อนการเปิดตัวโปรเซสเซอร์รุ่นสำหรับการผลิตจำนวนมากจะมีการทดสอบต้นแบบ นอกจากนี้ยังทดสอบด้วยการโหลดที่เพียงพอเพื่อระบุ จุดอ่อนและปรับปรุงเล็กน้อย

การทดสอบโปรเซสเซอร์ดำเนินการที่ความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่แตกต่างกัน ในขณะเดียวกัน สภาวะอื่นๆ เช่น ความดันและอุณหภูมิก็เปลี่ยนไปเช่นกัน การทดสอบมีไว้เพื่ออะไร? มีการจัดระเบียบไม่เพียง แต่เพื่อระบุและกำจัดข้อผิดพลาดและปัญหา แต่ยังเพื่อให้ได้ค่าที่เรียกว่าความถี่สัญญาณนาฬิกาสูงสุด โดยปกติจะระบุไว้ในเอกสารประกอบของอุปกรณ์เช่นเดียวกับการติดฉลาก ความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสุดไม่มีอะไรมากไปกว่าความเร็วสัญญาณนาฬิกาปกติที่โปรเซสเซอร์จะมีภายใต้เงื่อนไขมาตรฐาน

เกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการปรับ

โดยทั่วไป เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์สมัยใหม่อนุญาตให้ผู้ใช้เปลี่ยนความเร็วสัญญาณนาฬิกา แน่นอนว่าทำได้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ปัจจุบันเทคโนโลยีช่วยให้โปรเซสเซอร์ทำงานที่ความถี่ต่างๆ ได้ ขึ้นอยู่กับตัวเลือก และฉันต้องบอกว่าสิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากโปรเซสเซอร์ดังกล่าวสามารถซิงโครไนซ์ความถี่กับความถี่นั้น เมนบอร์ดเนื่องจากมีการติดตั้งตัวประมวลผลไว้

เกี่ยวกับการเพิ่มความถี่สัญญาณนาฬิกา

แน่นอน ผลลัพธ์สูงสุดสามารถทำได้โดยการได้มา โปรเซสเซอร์ใหม่ซึ่งมีความถี่สัญญาณนาฬิกาเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้เป็นไปได้ทางการเงินเสมอไป ซึ่งหมายความว่าคำถามเกี่ยวกับวิธีเพิ่มความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์โดยไม่ต้องลงทุนเงินเพิ่มเติมในเรื่องนี้ยังคงเปิดอยู่

กล่าวโดยสรุป การโอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์ไม่ได้ทำโดยเสียค่าใช้จ่าย โปรแกรมของบุคคลที่สาม. เช่นเดียวกับในกรณีของการโอเวอร์คล็อกการ์ดวิดีโอนั้นเป็นเรื่องไร้สาระโดยสิ้นเชิง ในความเป็นจริง คุณสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์ได้โดยการตั้งค่าที่เหมาะสมใน BIOS

บทสรุป

เราได้เรียนรู้อะไรบ้างในบทความนี้ ประการแรก ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์คือความถี่ที่อุปกรณ์ทำงาน ประการที่สอง คอมพิวเตอร์ใช้ตัวสร้างความถี่สัญญาณนาฬิกา ซึ่งสร้างความถี่เฉพาะที่ประสานการทำงานของแต่ละองค์ประกอบ ประการที่สาม ความถี่สูงสุดของโปรเซสเซอร์คือความถี่ที่โปรเซสเซอร์ทำงานภายใต้สภาวะปกติ ประการที่สี่ การโอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์คือการเพิ่มความถี่สัญญาณนาฬิกาทำได้โดยเปลี่ยนการตั้งค่าใน BIOS

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์ Intel รวมถึงโปรเซสเซอร์ยี่ห้ออื่นขึ้นอยู่กับรุ่น

เมื่อคุณซื้อหรือสะสม คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะจากนั้นคุณจะพบว่าชิ้นส่วนที่แพงที่สุดชิ้นหนึ่งคือโปรเซสเซอร์ โปรเซสเซอร์คือหน่วยอิเล็กทรอนิกส์หรือวงจรที่ดำเนินการตามคำสั่งของเครื่อง และยังเป็นหนึ่งในส่วนหลักอีกด้วย ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์.

โปรเซสเซอร์มีพารามิเตอร์ต่างๆ มากมาย ซึ่งหนึ่งในนั้นเรียกว่าความเร็วสัญญาณนาฬิกา มันคืออะไร?

นาฬิกาโปรเซสเซอร์คือความถี่สัญญาณนาฬิกาของซิงโครนัส วงจรอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมาจากภายนอกเข้าสู่อินพุตของวงจรในหนึ่งวินาที กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่คือจำนวนการดำเนินการที่โปรเซสเซอร์ดำเนินการในหนึ่งวินาที ในขณะเดียวกัน สิ่งสำคัญคือต้องไม่ลืมว่าโปรเซสเซอร์ที่มีความถี่สัญญาณนาฬิกาเดียวกันสามารถมีประสิทธิภาพที่แตกต่างกันได้ ดังนั้น เพื่อดำเนินการอย่างใดอย่างหนึ่ง ระบบต่างๆต้องใช้จำนวนรอบที่แตกต่างกัน

ความถี่สัญญาณนาฬิกาวัดเป็นหน่วยความถี่ - เมกะเฮิรตซ์และกิกะเฮิรตซ์

เป็นที่เชื่อกันว่ายิ่งมีค่ามากเท่าใดตัวประมวลผลก็จะยิ่งมีประสิทธิผลมากขึ้นเท่านั้น นี่เป็นความจริงบางส่วน แต่สำหรับรุ่นในสายเดียวกันของผู้ผลิตเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์ยังได้รับผลกระทบจากคุณสมบัติอื่นๆ เช่น ความถี่บัสหรือขนาดแคช ผู้ผลิตบางรายอนุญาตให้คุณ "โอเวอร์คล็อก" ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์

โดยวิธีการจุดที่น่าสนใจ อย่างที่คุณทราบ โปรเซสเซอร์แบบ Single-Core นั้นไม่ธรรมดาในทุกวันนี้ แทนที่ด้วยโปรเซสเซอร์แบบ Multi-Core อย่างไรก็ตาม ไม่น่าแปลกใจ แต่นี่ไม่ใช่ประเด็น หลายคนถามว่าความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์คำนวณอย่างไร? ผู้ใช้บางคนพบว่าการคูณความเร็วสัญญาณนาฬิกาด้วยจำนวนแกนประมวลผลก็เพียงพอแล้ว นั่นคือถ้า 8 โปรเซสเซอร์นิวเคลียร์มีความถี่ 3 GHz คุณต้องคูณ 8 คูณ 3 จะได้ความถี่สูงสุด 24 GHz ในความเป็นจริงการคำนวณนี้ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับความเป็นจริง

เพื่อให้เข้าใจหลักการคำนวณความถี่สัญญาณนาฬิกา คุณต้องพิจารณาตัวอย่างง่ายๆ สมมติว่าเรามีรถที่พัฒนา 200 กม. ต่อชั่วโมง (นั่นคือโปรเซสเซอร์แบบ Single-Core) หากเราใช้รถยนต์ดังกล่าว 4 คัน (โปรเซสเซอร์ 4 คอร์) ไม่ว่าเราจะพยายามอย่างหนักเพียงใดเราก็จะไม่สามารถเร่งความเร็วของรถเหล่านี้ให้เร็วถึง 800 กม. ต่อชั่วโมงได้ มันเหมือนกันกับความถี่สัญญาณนาฬิกา - ถ้าเป็น 3 GHz แสดงว่าโปรเซสเซอร์ 4 คอร์มีความถี่ 3 GHz เท่ากัน

จากนั้นความถี่สัญญาณนาฬิกาเป็นพารามิเตอร์ที่รู้จักมากที่สุด ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดการกับแนวคิดนี้โดยเฉพาะ นอกจากนี้, ในบทความนี้, เราจะหารือ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์เนื่องจากมีความแตกต่างที่น่าสนใจซึ่งไม่ใช่ทุกคนที่รู้และคำนึงถึง

เป็นเวลานานแล้วที่นักพัฒนาได้เดิมพันโดยเฉพาะกับการเพิ่มความถี่สัญญาณนาฬิกา แต่เมื่อเวลาผ่านไป "แฟชั่น" ได้เปลี่ยนไปและการพัฒนาส่วนใหญ่มุ่งไปที่การสร้างสถาปัตยกรรมขั้นสูง การเพิ่มหน่วยความจำแคช และพัฒนามัลติคอร์ แต่ ไม่มีใครลืมเกี่ยวกับความถี่

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์คืออะไร?

ก่อนอื่นคุณต้องเข้าใจคำจำกัดความของ "ความถี่สัญญาณนาฬิกา" ความเร็วสัญญาณนาฬิกาบอกเราว่าโปรเซสเซอร์สามารถคำนวณได้กี่ครั้งต่อหน่วยเวลา ดังนั้น ยิ่งความถี่สูงเท่าใด การดำเนินการต่อหน่วยเวลาที่โปรเซสเซอร์สามารถทำได้มากขึ้นเท่านั้น ความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่อยู่ที่ 1.0-4 GHz กำหนดโดยการคูณความถี่ภายนอกหรือฐานด้วยปัจจัยบางอย่าง ตัวอย่างเช่น โปรเซสเซอร์ อินเทล คอร์ i7 920 ใช้ความถี่บัส 133 MHz และตัวคูณ 20 ส่งผลให้ความเร็วสัญญาณนาฬิกา 2660 MHz

ความถี่ของโปรเซสเซอร์สามารถเพิ่มได้ที่บ้านโดยการโอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์ มีโปรเซสเซอร์รุ่นพิเศษจาก เอเอ็มดีและอินเทลซึ่งเน้นไปที่การโอเวอร์คล็อกโดยผู้ผลิต เช่น Black Edition จาก AMD และ K-series line จาก Intel

ฉันต้องการทราบว่าเมื่อซื้อโปรเซสเซอร์ ความถี่ไม่ควรเป็นปัจจัยชี้ขาดในการเลือกของคุณ เนื่องจากขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์เพียงบางส่วนเท่านั้น

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความเร็วสัญญาณนาฬิกา (โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์)

ตอนนี้ในเกือบทุกกลุ่มตลาดไม่มีโปรเซสเซอร์แบบ single-core เหลืออยู่ มันเป็นเรื่องสมเหตุสมผลเพราะอุตสาหกรรมไอทีไม่ได้หยุดนิ่ง แต่กำลังก้าวไปข้างหน้าอย่างต่อเนื่องโดยก้าวกระโดด ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเข้าใจอย่างชัดเจนถึงวิธีการคำนวณความถี่สำหรับโปรเซสเซอร์ที่มีสองคอร์ขึ้นไป

ขณะเยี่ยมชมฟอรัมคอมพิวเตอร์หลายแห่ง ฉันสังเกตเห็นว่ามีความเข้าใจผิดทั่วไปเกี่ยวกับการทำความเข้าใจ (การคำนวณ) ความถี่ของโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์ ฉันจะยกตัวอย่างเหตุผลที่ไม่ถูกต้องทันที: "มีโปรเซสเซอร์ 4 คอร์ที่มีความถี่สัญญาณนาฬิกา 3 GHz ดังนั้นความถี่สัญญาณนาฬิกาทั้งหมดจะเป็น: 4 x 3 GHz = 12 GHz ใช่ไหม" - ไม่ ไม่เป็นเช่นนั้น

ฉันจะพยายามอธิบายว่าทำไมความถี่ทั้งหมดของโปรเซสเซอร์จึงไม่สามารถเข้าใจได้ว่าเป็น: "จำนวนคอร์ เอ็กซ์ความถี่ที่กำหนด

ฉันจะยกตัวอย่าง: "คนเดินเท้ากำลังเดินไปตามถนน ความเร็วของเขาคือ 4 กม./ชม. ซึ่งคล้ายกับโปรเซสเซอร์แกนเดียวบน เอ็นกิกะเฮิรตซ์ แต่ถ้าคนเดินเท้า 4 คนกำลังเดินไปตามถนนด้วยความเร็ว 4 กม. / ชม. ก็จะคล้ายกับโปรเซสเซอร์ 4 คอร์ เอ็นกิกะเฮิรตซ์ ในกรณีของคนเดินถนน เราไม่ถือว่าความเร็วของคนเดินถนนจะเป็น 4x4 = 16 กม./ชม. เราพูดง่ายๆ ว่า: "คนเดินถนน 4 คนกำลังเดินด้วยความเร็ว 4 กม./ชม.". ด้วยเหตุผลเดียวกัน เราไม่ได้ดำเนินการทางคณิตศาสตร์ใดๆ กับความถี่ของแกนประมวลผล แต่โปรดจำไว้ว่า โปรเซสเซอร์ 4 คอร์นั้น เอ็น GHz มีสี่คอร์ซึ่งแต่ละคอร์ทำงานที่ความถี่ เอ็นกิกะเฮิรตซ์".