Ένα από τα συνηθέστερα μέτρα για την απόδοση του επεξεργαστή είναι η δεδομένη ταχύτητα του chip σε gigahertz. Οι επεξεργαστές με υψηλότερες βαθμολογίες GHz μπορούν, θεωρητικά, να κάνουν περισσότερα σε μια δεδομένη μονάδα χρόνου από τους επεξεργαστές με χαμηλότερες βαθμολογίες GHz. Ωστόσο, η βαθμολογία ταχύτητας του επεξεργαστή είναι ένας από τους πολλούς παράγοντες που επηρεάζουν το πόσο γρήγορα επεξεργάζεται πραγματικά δεδομένα. Δεδομένου ότι ορισμένες εξειδικευμένες εφαρμογές μπορεί να είναι πολύ υπολογιστικά απαιτητικές, η επιλογή του ταχύτερου υπολογιστή είναι πιο σημαντική από την αγορά ενός μηχανήματος με την υψηλότερη ταχύτητα ρολογιού.
Ρολόγια συστήματος
Οι επεξεργαστές λειτουργούν σύμφωνα με ένα ρολόι που χτυπά έναν καθορισμένο αριθμό φορών ανά δευτερόλεπτο, συνήθως μετριέται σε gigahertz. Για παράδειγμα, ένας επεξεργαστής 3,1 GHz έχει ένα ρολόι που χτυπά 3,1 δισεκατομμύρια φορές ανά δευτερόλεπτο. Κάθε ρυθμός ρολογιού αντιπροσωπεύει την ευκαιρία για τον επεξεργαστή να χειριστεί έναν αριθμό bit ισοδύναμο με την χωρητικότητά του - οι επεξεργαστές 64-bit μπορούν να λειτουργήσουν σε 64 bit κάθε φορά, ενώ οι επεξεργαστές 32-bit λειτουργούν σε 32 bit κάθε φορά.
Εσωτερικό έναντι εξωτερικού
Το ρολόι που συνήθως περιλαμβάνεται στα υλικά μάρκετινγκ είναι το εσωτερικό ρολόι, αλλά ένας επεξεργαστής έχει επίσης ένα εξωτερικό ρολόι που καθορίζει πόσο γρήγορα ο επεξεργαστής μπορεί να επικοινωνήσει με τον έξω κόσμο. Το εσωτερικό ρολόι αντιπροσωπεύει πόσο γρήγορα ο επεξεργαστής μπορεί να χειριστεί τα δεδομένα που έχει ήδη, ενώ το εξωτερικό ρολόι καθορίζει πόσο γρήγορα μπορεί να διαβάσει τις πληροφορίες που χρειάζεται να χειριστεί ή πόσο γρήγορα μπορεί να εξάγει τα επεξεργασμένα δεδομένα. Από την ημερομηνία δημοσίευσης, τα εξωτερικά ρολόγια είναι συχνά σημαντικά πιο αργά από τα εσωτερικά ρολόγια. Για παράδειγμα, ενώ ένας επεξεργαστής μπορεί να λειτουργεί στα 3 GHz, το εξωτερικό του ρολόι μπορεί να είναι οπουδήποτε από μερικές εκατοντάδες MHz έως 1 GHz. Δεδομένου ότι το εξωτερικό ρολόι καθορίζει πόσο γρήγορα ο επεξεργαστής μπορεί να επικοινωνήσει με τη μνήμη του συστήματος, έχει σημαντική επίδραση στην πραγματική ταχύτητα του επεξεργαστή σας.
Ρολόγια και οδηγίες
Η διαφορά μεταξύ των εσωτερικών και εξωτερικών ταχυτήτων του επεξεργαστή είναι ένας περιορισμός στην απόδοσή του. Ένα άλλο είναι ο αριθμός κροτώνων ρολογιού που απαιτείται για την εκτέλεση μιας εντολής. Ενώ ορισμένες οδηγίες μπορούν να ολοκληρωθούν με ένα κρότωμα ρολογιού, θα μπορούσε, για παράδειγμα, να πάρει τέσσερα κρότωνες για να ολοκληρώσει μια λειτουργία πολλαπλασιασμού. Αυτό θα μετατρέψει έναν επεξεργαστή που μπορεί, για παράδειγμα, να προσθέσει στα 4 GHz σε έναν που πολλαπλασιάζεται με πραγματική ταχύτητα 1 GHz.
Βάζοντας τα όλα μαζί
Οι τρεις παράγοντες που προσδιορίζονται εδώ συνεργάζονται για να καθορίσουν πόσο γρήγορα θα λειτουργεί ένας δεδομένος επεξεργαστής. Τα εξήντα τέσσερα bit λειτουργούν σε διπλάσια δεδομένα ταυτόχρονα με τα τσιπ 32-bit, δίνοντάς τους σημαντική ώθηση στην απόδοση. Οι επεξεργαστές με ταχύτερα εξωτερικά ρολόγια μπορούν επίσης να ανταλλάσσουν δεδομένα με τον υπολογιστή ταχύτερα από εκείνους με πιο αργά εξωτερικά ρολόγια. Τέλος, οι επεξεργαστές με πιο αποτελεσματικά σύνολα εντολών που μπορούν να κάνουν περισσότερη δουλειά σε λιγότερους κύκλους ρολογιού τρέχουν πιο γρήγορα από αυτούς που χρειάζονται περισσότερους κύκλους για να ολοκληρώσουν μια οδηγία. Μόλις ισορροπήσετε όλους αυτούς τους παράγοντες, συγκρίνετε τους επεξεργαστές για να δείτε ποιος είναι πιο γρήγορος, κοιτάζοντας την βαθμολογία gigahertz της εσωτερικής ταχύτητας ρολογιού.
