Na ogólną wydajność procesora wpływają następujące czynniki:
Wewnętrzna Architektura procesora – są to szerokość magistrali, rejestrów i jednostek ALU oraz sposób współpracy procesora z pamięcią operacyjną i urządzeniami I/O. W procesorach wielordzeniowych ważny jest mechanizm zarządzania zadaniami rozdzielanymi między rdzenie.
Szybkość zegara pracy – Im wyższa częstotliwość wyrażana w hercach Hz, megahercach MHz, gigahercach GHz, tym szybciej procesor może wykonywać operację
Wielkość pamięci Cache – Najnowsze procesory mają po kilka MB pamięci podręcznej Cache. Podzielone są na trzy poziomy L1, L2, L3. Zwiększenie ilości pamięci Cache pozwala przyśpieszyć pracę procesora bez konieczności modyfikowania wewnętrznej struktury
Dodatkowe funkcje – mają one za zadanie poprawiać możliwości CPU.
Podkręcanie – overclocking procesora jest to zmuszenie CPU do pracy z częstotliwością wyższą niż „dała fabryka”. Głównymi plusami podkręcania jest praktycznie darmowe zwiększenie mocy obliczeniowej procesora – wzrost wydajności w grach, programach multimedialnych i biurowych. Moc procesora za zwyczaj zwiększamy poprzez ustawienie mnożnika.
Pamięć Cache
Procesor ściśle współpracuje z pamięcią operacyjną, która znajduje się na płycie głównej i działa wolniej niż rdzeń procesora. W celu uniknięcia wolnych taktów procesora, przez które CPU czeka na dane z pamięci, wewnątrz rdzenia umieszcza się szybką pamięć podręczną – Cache
Cache budowana jest na bazie pamięci SRAM pracującej z pełną prędkością rdzenia procesora. Specjalny algorytm bada, które dane są najczęściej wykorzystywane przez procesor, pobiera je z pamięci operacyjnej i przekopiowuje do Cache. Gdy CPU potrzebuje jakichś danych, są one natychmiast z Cache.
Procesory mogą mieć kilka poziomów Cache:
Level 1 (L1) – pamięć Cache jest zintegrowana z rdzeniem procesora. W najnowszych architekturach umieszcza się kilkadziesiąt kilobajtów pamięci SRAM poziomu L1.
Level 2 (L2) – Na początku montowany był na płycie głównej przez ograniczenia technologiczne. Jednak zaczął być montowany na specjalnych płytkach z procesorem, co umożliwiło pracę Cache z połową prędkości rdzenia procesora. Pod koniec XX w udało się zintegrować L2 z rdzeniem, co umożliwiło wymianę danych z pełną prędkością rdzenia.
Level 3 (L3) – najczęściej montowany w procesorach do zastosowań serwerowych. Umieszczany na płycie głównej lub wewnątrz rdzenia procesora, zwiększa wydajność i trafność pobranych danych.
Im większy rozmiar pamięci podręcznej Cache, tym szybsza praca procesora podczas odczytu danych z RAM. Przy dużej ilości Cache, procesor komunikuje się tylko z Cache.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz