? Um den durchschnittlichen Computerbenutzer , bedeutet Leistung und Geschwindigkeit . Eine schnellere Computer zu besseren Ergebnissen führt . Die meisten Menschen wissen, dass die zentrale Recheneinheit oder CPU , bis macht das "Gehirn" des Computers , so dass sie Grund, dass , ebenso wie mit dem gesamten Computer , schneller besser bedeutet . Aber wenn es um CPU -Design kommt , "schnell" hängt von einer Reihe von verschiedenen Möglichkeiten und Einschränkungen innerhalb der CPU selbst und anderswo im Inneren des Computers . Diese Variablen bestimmen gemeinsam , wie schnell eine CPU arbeiten können. Taktfrequenz
Zentral -Prozessoren verwenden zeitgesteuerte elektrische Signale an Daten durchzuführen. Die Frequenz dieser Signale bestimmt eine CPU Taktrate in Hertz gemessen. Moderne Prozessoren haben Geschwindigkeiten im Gigahertz-Bereich , oder Milliarden Zyklen pro Sekunde. In der Theorie ist, desto schneller eine CPU die Taktfrequenz , desto schneller können Daten verarbeiten . Von selbst, jedoch hat die Taktrate nicht zuverlässig vorhersagen, Ihre CPU die Leistung wegen der vielen anderen Faktoren, die die Leistung beeinträchtigen .
Cache
Zentral -Prozessoren arbeiten so schnell, dass sie können nicht Festplatten zum Speichern von Daten . Stattdessen beschäftigen sie sich mit RAM . RAM hält Daten von der Festplatte in einem temporären Zustand, in dem es viel schneller zugegriffen werden kann. Für viele Computer- Anforderungen ist auch RAM inakzeptabel langsam . Die Entfernung von Ihrer CPU , um Ihren RAM stellt eine erhebliche Barriere für Leistung und Geschwindigkeit . So nutzen CPUs einen " Cache ", eine kleine Menge von qualitativ hochwertigen Speicher sehr nahe an der CPU selbst --- manchmal direkt in der CPU zu schließen. Der Cache speichert häufig verwendete Daten , wo die CPU zugreifen können viel schneller . Eine höhere Cache-Größe und ein schneller Cache-Zugriff Geschwindigkeit erheblich verbessern sowohl CPU-Leistung. Dieser Speicher kommt mit einer Prämie , jedoch wegen der Design Constraints in und um den zentralen Prozessor .
Andere Architektur
"Multi -Threading " und " Multi-Core "-Prozessoren kann die CPU-Leistung durch parallel-Computing oder gleichzeitige Daten- Verarbeitung zu verbessern . Diese Innovationen versprechen, erheblich verbessern CPU- Effizienz , ohne dass die riesigen Mengen an zusätzliche Wärme , die aus der Erhöhung der Taktrate führen würde. Viele Software-Programme sind noch nicht vollständig unterstützt paralleles Rechnen , aber diejenigen , die unglaublich gute Leistung nicht auf Multi-Core -Maschinen.
Einschränkungen
Zentrale Prozessor-Leistung wird von außen beeinflusst Faktoren . Die Abwärme der CPU , wenn sie nicht ordnungsgemäß abgeführt , verursacht winzige Fehler, die geringere Leistung . Der Front- Side-Bus , der das elektrische Verbindungselement , die Ihre CPU eine Verbindung zu Ihrem RAM , hat seine eigene Betriebsfrequenz , wie schnell die Daten können zwischen den beiden Komponenten reisen begrenzt . RAM selbst hat eine Zugriffsgeschwindigkeit , wie schnell Daten kann betreten und verlassen begrenzt . RAM bekommt die meisten Daten von der Festplatte oder einem anderen Speichermedium wie eine DVD oder Flash-Laufwerk . Alle haben ihre eigenen Zugriffszeiten und Datentransferraten. Jede dieser Komponenten kann zu Engpässen , dass niedrigere CPU-Leistung.