Що таке частота у процесорі. Тактова частота процесора: що це таке, у чому вимірюється та на що впливає

За часів, коли мобільні телефонибули товсті та чорно-білі, процесори – одноядерні, а гігагерц здавався непереборною планкою (років 20 тому), єдиною характеристикою для порівняння потужностей ЦП була тактова частота. Десятиліття опісля другий важливою характеристикоюстала кількість ядер. У наш час смартфон, товщиною менше сантиметра, містить ядер більше, та й тактову частоту має вищу, ніж простий ПК тих років. Спробуймо розібратися, на що впливає тактова частота процесора.

Частота процесора впливає на швидкість, з якою транзистори процесора (і їх усередині чіпа сотні мільйонів) виробляють перемикання. Вимірюється вона у кількості перемикань за секунду і виражається в мільйонах або мільярдах герц (мегагерц чи гігагерц). Один герц – це одне перемикання транзисторів процесора за секунду, отже, один гігагерц – один мільярд таких перемикань за той самий час. За одне перемикання, якщо говорити спрощено, ядро ​​робить одну математичну операцію.

За звичайною логікою можна дійти висновку, що чим більша частота – тим швидше перемикаються транзистори в ядрах, тим швидше вирішуються завдання. Саме тому в минулому, коли основна маса процесорів була по суті вдосконаленою Intel x86, архітектурні відмінності були мінімальні, і було ясно, що чим більша частота тактів – тим швидше йдуть обчислення. Але згодом усе змінилося.

Чи можна порівнювати частоти різних процесорів

У 21 столітті розробники навчили свої процесори обробляти за такт не одну інструкцію, а більше. Тому процесори з однаковою частотою тактів, але засновані різних архітектурах, видають різний рівень швидкодії. Intel Core i5 2 ГГц та Qualcomm Snapdragon 625 2 ГГц – це різні речі. Хоч у другого ядер більше, але у важких завданнях він буде слабшим. Тому саму частоту різних типів ядер порівнювати не можна, важливо враховувати ще й питому продуктивність (кількість виконань інструкцій за такт).

Якщо проводити аналогію з машинами, то тактова частота – це швидкість км/год, а питома продуктивність – вантажопідйомність кг. Якщо поруч будуть їхати легковик (процесор ARM для смартфона) та самоскид (чіп x86 для ПК) – то при рівної швидкостілегковик за раз перевезе пару сотень кіло, а вантажівка – кілька тонн. Якщо ж говорити про різні типи ядер саме для смартфонів (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) – це все легковики, але з різною місткістю. Відповідно, тут різниця вже буде не така величезна, але теж значна.

Порівнювати можна лише тактові частоти ядер на однаковій архітектурі. Наприклад, MediaTek MT6750 та Qualcomm Sanapdragon 625 містять по 8 ядер Cortex A53. Але у МТК їхня частота – до 1,5 ГГц, а у Куалкомм – 2 ГГц. Отже, другий процесор працюватиме приблизно на 33% швидше. А ось Qualcomm Snapdragon 652 хоч і має частоту до 1,8 ГГц, але працює швидше за модель 625, тому що в ньому використовуються потужніші ядра Cortex A72.

Що дає висока частота процесора у смартфоні

Як ми вже з'ясували, що вище тактова частота – то швидше працює процесор. Отже, і продуктивність смартфона з більш високочастотним чіпсетом буде вищою. Якщо один процесор смартфона містить 4 ядра Kryo на 2 ГГц, а другий - 4 такі ж ядра Kryo на 3 ГГц, то другий буде приблизно в 1,5 рази швидше. Це прискорить запуск програм, скоротить час включення, дозволить швидше обробляти важкі сайти в браузері і т.д.

Однак, вибираючи смартфон з високими частотамипроцесора, слід також пам'ятати, що що вони вище – тим більше споживання енергії. Тому якщо виробник накрутив побільше гігагерц, але не оптимізував пристрій належним чином – він може перегріватися та входити до «тротлінгу» (примусового скидання частот). Таким недоліком свого часу страждав, наприклад, Qualcomm Snapdragon 810.

Також вам сподобаються:

Все що потрібно знати про архітектуру big.LITTLE і як вона працює у смартфонах
Що таке архітектура процесора, яка буває і використовується у смартфонах

Для синхронізації та узгодження роботи різних пристроїв, що мають різну швидкодію, використовується тактова частота. Будь-яка команда виконується за один або кілька циклів (тактів), а швидкість чергування імпульсів (частота) задає ритм роботи всіх складових системи та багато в чому визначає швидкість роботи. Джерелом тактової частоти є окремий блок - генератор, який є чим більше імпульсів за одну секунду подає генератор, тим швидше відбуваються обчислювальні операції, тим швидше працює комп'ютер. Саме так донедавна і було, але з винаходом багатоядерних процесорівситуація дещо змінилася. Отже, тактова частота - це кількість імпульсів за секунду, які синхронізують роботу комп'ютера.

Сьогодні на продуктивність роботи комп'ютера впливає не лише тактова частота, а й обсяг кешу, кількість ядер, швидкість роботи відеокарти та архітектура процесора. Наприклад, сучасні мають відносно невисоку тактову частоту, а працюють набагато швидше. Це досягається шляхом програмного поділу обчислювальних операцій між таким чином, операція при меншій швидкості обробки виконується швидше - збільшується. Після появи багатоядерних процесорів підвищення тактової частоти стало не настільки актуальним. Сьогодні швидкість роботи комп'ютера, поряд з цим параметром, визначається кількістю ядер, і даних в інших частинах системи.

У процесі виготовлення процесори тестуються у різних режимах, за різних температур і тиску. В результаті тестів визначається максимальна робоча тактова частота, яка стоїть на маркуванні. Але це найбільше її значення, існує таке поняття, як розгін процесора, у якому тактова частота набагато зростає.

Виробництво багатоядерних процесорів вирішило ще одну проблему: зменшення температури процесора. Зі збільшенням тактової частоти підвищувалося виділення тепла процесором, що вело до перегріву та збоїв у роботі. Багатоядерні процесори дозволили за невисоких частот збільшити швидкодію. Багато сучасні моделіпри неповному завантаженні можуть тимчасово знижувати тактову частоту, скорочуючи енергоспоживання та виділення тепла. За цей час процесор встигає остигати, що веде до зниження оборотів вентиляторів, зменшення та зниження шумів (на високих оборотах вентилятори «звучать» досить голосно).

Для не меншу роль грає тактова частота відеокарти. Тут є пряма залежність - що вище цей параметр, то швидше йде промальовування готових пікселів і вибірка текстурних даних. Але встановлювати високошвидкісну відеокарту і мати низькошвидкісний процесор та ОЗУ невеликого обсягу не має сенсу. Параметри всіх пристроїв повинні бути збалансовані. Тільки в цьому випадку комп'ютер працюватиме з високою швидкістю та без збоїв.

Різні назви одного параметра

Здрастуйте, дорогі читачі. У попередній статті розповідав про те, де описано найголовніше. У цьому пості розповім про таку характеристику як базова частота процесора, про яку ви теж повинні знати, тим самим додавши інформації, яка може стати вам у нагоді при виборі.

Пояснення та приклад його роботи

Технічно звучить це: Базова чи номінальна частота (це одне й теж) – це показник у якому комп'ютерний мікропроцесор виконує мінімальну кількість тактів.

Це означає, що коли комп'ютер виконує якусь кількість завдань і йому не потрібно використовувати всі свої потужності для їх виконання, він працює на номінальних тактах. Зразкові завдання: підтримка роботи операційної системи, перегляду фото, прослуховування музики, редагування тексту.

У чому вимірюється?

Ця характеристика вимірюється у мегагерцях (1200 МГц) або гігагерцях (1.2 ГГц). Цей параметр є як у виробника Intel, і у AMD. Також його можна зустріти в описі товару або в характеристиках.

Ще на багатьох сайтах в описі ви можете зустріти термін "робоча або постійна" - це теж саме. Ось різні варіанти назв, які є на сайтах:
Якщо все зрозуміло, як це працює, то можете перевірити себе. Уявіть, що ви маєте CPU з базовою частотністю 2 Ghz. Для того щоб подивитися відео або послухати музику мікропроцесору потрібно задіяти, наприклад, 2400 Mhz своєї потужності, а для перегляду фото йому потрібно 1,7 ГГц. Питання із загадкою, яку частотність використовуватиме камінь для перегляду фото?

Ваш варіант відповіді, якщо хочете, можете залишити в коментарях. Давайте вчинимо так, після 15 залишених коментарів, напишу правильну відповідь, домовилися? Думаю так". Поїхали далі.

На що впливатиме цей показник?

• На енергоспоживання
• На температуру, що виділяється

У сучасних CPU енергоспоживання дрібними кроками стає меншим і меншим, за рахунок нових техпроцесів, потоків і багато іншого. Незважаючи на це потрібно розуміти, чим вище продуктивність, тим більше потрібно енергії, а там, де високе енергоспоживання завжди є висока температура, що виділяється.

У наступній статті розповім вам про те, що важливіше, . Цікава інформація обов'язково прочитайте.

• Pentium G4600- Постійна 3,6 ГГц
• Core i3 8100– робоча 3.6 Ghz
• Pentium Gold G5400- Номінальна 3700 МГц

А та ще й кому цікаво – у цьому інтернет-магазинчикузараз є безкоштовна доставка. Ну, це так, невеликий відступ.

На цьому маю все. Коментуйте, висловлюйте свої думки, пишіть та . Вибір за вами. Дякую за вашу увагу. Бувай.

То тактова частота є найвідомішим параметром. Тому необхідно розібратися з цим поняттям. Також, у рамках цієї статті, ми обговоримо розуміння тактової частоти багатоядерних процесорів, адже там є цікаві нюанси, які знають та враховують далеко не всі.

Досить тривалий час розробники робили ставки саме на підвищення тактової частоти, але з часом "мода" змінилася і більшість розробок йдуть на створення більш досконалої архітектури, збільшення кеш-пам'яті та розвитку багатоядерності, але й про частоту ніхто не забуває.

Що таке тактова частота процесора?

Для початку необхідно розібратися з визначенням «тактова частота». Тактова частота показує, скільки процесор може зробити обчислень в одиницю часу. Відповідно, що більше частота, то більше операцій в одиницю часу може виконати процесор. Тактова частота сучасних процесорів, переважно, становить 1,0-4ГГц. Вона визначається множенням зовнішньої або базової частоти, На певний коефіцієнт. Наприклад, процесор Intel Core i7 920 використовує частоту шини 133 МГц і множник 20, у результаті тактова частота дорівнює 2660 МГц.

Частоту процесора можна збільшити в домашніх умовах за допомогою розгону процесора. Існують спеціальні моделі процесорів від AMD та Intel, які спрямовані на розгін самим виробником, наприклад Black Edition у AMD і лінійки К-серії у Intel.

Хочу відзначити, що при покупці процесора, частота не повинна бути для вас вирішальним фактором вибору, адже від неї залежить лише частина продуктивності процесора.

Розуміння тактової частоти (багатоядерні процесори)

Зараз майже у всіх сегментах ринку вже не залишилося одноядерних процесорів. Ну воно і логічно, адже IT-індустрія не стоїть на місці, а постійно рухається вперед семимильними кроками. Тому потрібно чітко усвідомити, як розраховується частота у процесорів, які мають два ядра і більше.

Відвідуючи безліч комп'ютерних форумів, я помітив, що існує поширена помилка щодо розуміння частоти багатоядерних процесорів. Відразу ж наведу приклад цього неправильного міркування: «Є 4-х ядерний процесор з тактовою частотою 3 ГГц, тому його сумарна тактова частота дорівнюватиме: 4 х 3ГГц=12 ГГц, адже так?»- Ні, не так.

Я спробую пояснити, чому сумарну частоту процесора не можна розуміти як: кількість ядер хзазначену частоту».

Наведу приклад: «Дорогою йде пішохід, у нього швидкість 4 км/год. Це аналогічно одноядерному процесору на NГГц. А ось якщо дорогою йдуть 4 пішоходи зі швидкістю 4 км/год, то це аналогічно 4-ядерному процесору на NГГц. У випадку з пішоходами ми не вважаємо, що їх швидкість дорівнюватиме 4х4 = 16 км/год, ми просто говоримо: "4 пішоходи йдуть зі швидкістю 4 км/год". З цієї ж причини ми не робимо жодних математичних дій і з частотами ядер процесора, а просто пам'ятаємо, що 4-ядерний процесор на NГГц має чотири ядри, кожне з яких працює на частоті NГГц».

Що означає частота процесора?

Це тактова частота процесора (Core Speed).

Тактова частота – це кількість тактів (операцій) процесора за секунду.
Тактова частота пропорційна частоті шини.
Як правило, чим вища тактова частота процесора, тим вища його продуктивність.

Але подібне порівняння є доречним тільки для моделей однієї лінійки, оскільки, крім частоти, на продуктивність процесора впливають такі параметри, як розмір кешу другого рівня (L2), наявність і частота кеша третього рівня (L3), наявність спеціальних інструкцій та інші.

Тактова частота:
- Визначається часом між активними переходами сигналу з одного значення на інше;
- Вимірюється в герцах, що визначають кількість активних переходів в секунду.

Тактова частота характеризує продуктивність підсистеми (процесора, пам'яті тощо), тобто кількість операцій, що виконуються в секунду.

Однак, системи з однією і тією ж тактовою частотою можуть мати різну продуктивність, так як на виконання однієї операції різним системам може вимагатися різна кількість тактів (зазвичай від часток такту до десятків тактів), а крім того, системи, що використовують конвеєрну та паралельну обробку, можуть на тих самих тактах виконувати одночасно кілька операцій.

Драйвер AMD Radeon Adrenalin 19.7.2 Edition з підтримкою бойовика Gears 5

Другий липневий драйвер Radeon Software Adrenalin 19.7.2 2019 Edition випущено для підтримки бета-версії бойовика Gears 5.

Драйвер GeForce 431.36 WHQL для відеокарт GeForce RTX Super

Nvidia випустила пакет драйверів GeForce 431.36, сертифікованих лабораторією Microsoft WHQL.

Драйвер AMD Radeon Adrenalin 19.7.1 із програмною підтримкою RX 5700

Компанія AMD представила пакет графічних драйверів Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.7.1 програмну підтримку відеокарт Radeon RX 5700 та RX 5700 XT.

Під сумнівом повна анонімність браузера Tor

Фахівці з кібербезпеки російської компанії «СерчІнформ» розповіли журналістам видання «Известия», що браузер для даркнета Tor не може гарантувати анонімність користувачів.