Что такое тактовая частота – Базовая тактовая частота процессора, и максимальная тактовая частота в турбо режиме… В чем отличие? (Подробности внутри)

Что такое тактовая частота процессора?

Когда приобретаешь или собираешь настольный компьютер, то можно выяснить, что одной из самый дорогих деталей будет процессор. Процессор — это электронный блок или схема, которая исполняет машинные инструкции, а также одна из главных частей аппаратного обеспечения компьютера.

Процессор имеет множество различных параметров, один из которых называется тактовой частотой. Что это такое?

Тактовая частота процессора — это частота синхронизирующих импульсов синхронной электронной схемы, которые поступают из вне на вход схемы за одну секунду. Иными словами, это то количество операций, которое выполняется процессором за одну секунду. При этом этом важно не забывать, что процессоры с одной тактовой частотой могут иметь различную производительность, поэтому для выполнения одной операции различным системам требуется разное количество тактов.

Тактовая частота измеряется в единицах частоты — мегагерцах и гигагерцах.

Считается, что чем выше величина тактовой частоты процессора, тем производительнее сам процессор. Отчасти это верно, но лишь для моделей в одной линейке производителя. Ведь на производительность процессора оказывают влияние и другие характеристики, например, частота шины или размер кэша. Некоторые производители позволяют «разгонять» тактовую частоту процессора.

Кстати, интересный момент. Как вы знаете, одноядерные процессоры сегодня встречаются не так уж часто, их место заменили многоядерные процессоры. Впрочем, это не удивительно, но не об этом речь. Многие спрашивают, как рассчитывается тактовая частота многоядерных процессоров? Некоторые пользователи считают, что достаточно умножить тактовую частоту на количество ядер процессора. То есть если 8-ядерный процессор имеет частоту в 3Ггц, то нужно умножить 8 на 3 и получим частоту аж в 24 ГГц. На деле этот подсчет не имеет ничего общего с действительностью.

Что бы понять сам принцип высчитывания тактовой частоты, нужно рассмотреть простой пример. Допустим, у нас есть автомобиль, который развивает 200 км в час (то бишь одноядерный процессор). Если мы возьмем 4 таких автомобиля (4-ядерный процессор), то как бы мы не тужились, разогнать эти автомобили до скорости в 800 км в час мы не сможем ни при каком желании. Так же и с тактовой частотой — если она составляет 3 ГГц, то 4-ядерный процессор имеет частоту в те же 3 ГГц.

Тактовая частота Википедия

Тактовый сигнал или синхросигнал — сигнал, использующийся для согласования операций одной или более цифровых схем.

Синхросигнал обычно имеет форму меандра и колеблется между высоким и низким логическими уровнями.

Активным уровнем тактового сигнала принято называть момент переключения из одного состояния в другое. Активным уровнем является высокий уровень, если схема переключается в момент, задаваемый фронтом синхросигнала, то есть когда синхросигнал переключается из нижнего уровня в верхний. Если переключение происходит по срезу синхросигнала, то активный уровень — низкий.

Частота синхросигнала

Та́ктовая частота́ — частота синхронизирующих импульсов синхронной электронной схемы, то есть количество синхронизирующих тактов, поступающих извне на вход схемы за одну секунду. Обычно термин употребляется применительно к компонентам компьютерных систем. В самом первом приближении тактовая частота характеризует производительность подсистемы (процессора, памяти и пр.), то есть количество выполняемых операций в секунду. Однако системы с одной и той же тактовой частотой могут иметь различную производительность, так как на выполнение одной операции разным системам может требоваться различное количество тактов (обычно от долей такта до десятков тактов), а кроме того, системы, использующие конвейерную и параллельную обработку, могут на одних и тех же тактах выполнять одновременно несколько операций.

Период синхросигнала (clock period) — отрезок времени между соседними переключениями, совершаемыми в одном и том же направлении.

Частота синхросигнала (clock frequency) — величина, обратная периоду.

Скважность синхросигнала — отношение периода синхросигнала к длительности его активного состояния (скважность меандра равна двум).

Коэффициент заполнения

 — величина, обратная скважности.

В процессорной технике

Такт процессора или такт ядра процессора — промежуток между двумя импульсами тактового генератора, который синхронизирует выполнение всех операций процессора.

Выполнение различных элементарных операций может занимать от долей такта до многих тактов в зависимости от команды и процессора. Общая тенденция заключается в уменьшении количества тактов, затрачиваемых на выполнение элементарных операций.

См. также

Примечания

Литература

• Уэйкерли Дж. Ф. Проектирование цифровых устройств, том 2. — М.: Постмаркет, 2002. С. 620—621. ISBN 5-901095-12-X

Что такое тактовая частота процессора

Центральный процессор (центральное процессорное устройство или ЦПУ) представляет собой электронный блок, либо микросхему, которая исполняет машинные инструкции (коды программ) и является главной частью аппаратного обеспечения компьютера либо программируемого логического контроллера. Иногда его еще называют процессором либо микропроцессором. Одной из основных его характеристик является тактовая частота. От нее зависит скорость работы, а также время «Отклика» устройства. Соответственно, чем больше значение частоты (от 900 до 3800 МГц), тем быстрее будет работа всего компьютера. Тактовая частота представляет собой количество тактов (операций), которые может совершать в секунду процессор. Она пропорциональна значению частоты шины. Как правило, от величины тактовой частоты процессора напрямую зависит его производительность. Но данное утверждение уместно только лишь для моделей одной линейки, так как на производительность процессора оказывают влияние также другие параметры, например, размер кеша второго уровня, частота и наличие кеша третьего уровня, специальные инструкции и так далее. Тактовую частоту можно также определить как частоту синхронизирующих импульсов электронной синхронной схемы. которые поступают на вход системы извне за одну секунду. Данный параметр характеризует производительность подсистемы, то есть общее количество операций, выполняемых за секунду. Конечно, от этого значения зависит многое, так как он непосредственно влияет на быстродействие компьютера. Но нужно понимать, что разные процессоры обладают своими возможностями, преимуществами и недостатками при одинаковой частоте ядра. К тому же, интерфейсные блоки процессора работают с тактовой частотой системной платы, а это значение может быть куда меньше частоты самого процессора. Также заявленное значение частоты не всегда реально отражает реальную картину, т.к. бывает, что производители указывают более высокую частоту, которая относится к аналогичному процессору другой фирмы.

Понятие тактовой частоты центрального процессора?

Вам это не зачем знать

Тактовая частота процессора определяет скорость работы и "отклика" устройства. Соответственно, чем частота выше, тем быстрее будет работать ваше устройство. А вообще Тактовая частота — это частота синхронизирующих импульсов синхронной электронной схемы, то есть количество синхронизирующих тактов, поступающих извне на вход схемы за одну секунду

Тактовая частота - количество операций в единицу времени ( обычно в секунду) , которое может выполнить процессор. Под операцией имеется ввиду одно логическое действие: поместить данные в регистр, сложить два числа, считать данные из регистра. В общем, книгу по ассемблеру вам в руки. Чем выше тактовая частота, тем больше операций в секунду сможет выполнить процессор, тем быстрее будут завершены вычисления.