Η ταχύτητα του επεξεργαστή ενός υπολογιστή επηρεάζει έντονα τη συνολική απόδοσή του. Η ταχύτητα ενός επεξεργαστή σε έναν σύγχρονο υπολογιστή είναι περίπου τέσσερα εκατομμύρια φορές ταχύτερη από τα πρώτα chip της δεκαετίας του 1970. Ένας ταχύτερος επεξεργαστής εκτελεί απλές εργασίες πιο γρήγορα από έναν αργό και καθιστά τις εξελιγμένες εφαρμογές αρκετά γρήγορες ώστε να είναι πρακτικές. Ο ίδιος ο επεξεργαστής δεν είναι ο μόνος παράγοντας που εμπλέκεται στην απόδοση ενός υπολογιστή, ωστόσο, η μνήμη και η ταχύτητα του σκληρού δίσκου μπαίνουν επίσης στο παιχνίδι.
Ταχύτητα ρολογιού
Στον υπολογιστή, ένα κύριο κύκλωμα χρονισμού που ονομάζεται "ρολόι" οδηγεί τον επεξεργαστή. Ο πρώτος μικροεπεξεργαστής, ο Intel 4004, είχε ταχύτητα ρολογιού 740kHz, ενώ τα σύγχρονα παραδείγματα λειτουργούν περίπου στα 3GHz. Αν και η συχνότητα ρολογιού ορίζει την ταχύτητα του επεξεργαστή, δεν μπορείτε να αυξήσετε τη συχνότητα επ 'αόριστον. κάποια στιγμή τα κυκλώματα δεν μπορούν να συνεχίσουν και ο επεξεργαστής σταματά να λειτουργεί. Επίσης, οι υψηλότερες ταχύτητες παράγουν περισσότερη θερμότητα και η υπερθέρμανση μπορεί να γίνει μείζον πρόβλημα.
Οφέλη ταχύτητας
Ένας ταχύτερος επεξεργαστής μπορεί να εκτελεί πιο εξελιγμένο λογισμικό και μεγαλύτερο αριθμό εργασιών συνολικά. Για παράδειγμα, τα παιχνίδια υψηλής ευκρίνειας και τα προγράμματα αναπαραγωγής βίντεο καταναλώνουν σημαντικούς πόρους επεξεργαστή. στη δεκαετία του 1970, αυτά τα προγράμματα δεν ήταν καν δυνατό. Τα σημερινά προγράμματα που βασίζονται σε παράθυρο και οθόνη αφής εξαρτώνται επίσης σε μεγάλο βαθμό από γρήγορους επεξεργαστές για να κάνουν το λογισμικό γρήγορο και γρήγορο. Ένας γρηγορότερος επεξεργαστής επιτρέπει στον υπολογιστή να εκτελεί πολλαπλές εργασίες ταυτόχρονα, όπως η λήψη ενός αρχείου, η αναπαραγωγή μουσικής, η σάρωση για ιούς και ο ορθογραφικός έλεγχος ενός εγγράφου.
Άλλοι παράγοντες
Ο επεξεργαστής είναι ένα σημαντικό στοιχείο σε έναν υπολογιστή, αλλά είναι μόνο ένα από τα πολλά που επηρεάζουν την ταχύτητα. Άλλα μέρη, όπως το σύστημα διαύλου, η μνήμη και ο σκληρός δίσκος παίζουν σημαντικούς ρόλους στην απόδοση του υπολογιστή. Το λεωφορείο συστήματος λειτουργεί ως αυτοκινητόδρομος μεταξύ των κύριων εξαρτημάτων ενός υπολογιστή. Έχει μια μέγιστη ταχύτητα που διαφέρει από τον επεξεργαστή. Εάν ο επεξεργαστής είναι σημαντικά ταχύτερος από το δίαυλο συστήματος, ο επεξεργαστής πρέπει να περιμένει δεδομένα. Αυτό σπαταλά το πλεονέκτημα ταχύτητας. Με τον ίδιο τρόπο, η έλλειψη μνήμης RAM κάνει τον επεξεργαστή να περιμένει δεδομένα από τον σκληρό δίσκο. Ένας υπολογιστής υψηλής απόδοσης είναι το αποτέλεσμα όλων αυτών των στοιχείων που συνδυάζονται για να συνεργάζονται αποτελεσματικά.
Πολλαπλοί πυρήνες
Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, οι επεξεργαστές έφτασαν στο όριο ταχύτητας για πρακτική λειτουργία λόγω προβλημάτων στο να διατηρούν τα τσιπ δροσερά. Για να αντιμετωπιστεί αυτό, η Intel και άλλοι κατασκευαστές τσιπ εισήγαγαν επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων. Με αυτήν τη ρύθμιση, ένας επεξεργαστής έχει δύο ή περισσότερους πυρήνες, καθένας από τους οποίους εκτελεί ένα πρόγραμμα ανεξάρτητα από τους άλλους. Ένα σύγχρονο περιβάλλον λογισμικού, όπως τα Microsoft Windows, έχει φορτώσει πολλά προγράμματα ταυτόχρονα, αν και δεν είναι όλα απασχολημένα σε μια δεδομένη στιγμή. Ένας πολυπύρηνος επεξεργαστής πολλαπλασιάζει την απόδοση του συστήματος αναθέτοντας ενεργά προγράμματα σε διαφορετικούς πυρήνες. Αυτό αυξάνει την ταχύτητα του υπολογιστή χωρίς να αλλάζει το ρυθμό ρολογιού.
