Was ist eine Taktrate? (Mit Bildern)
Die Taktrate oder Taktgeschwindigkeit eines Computers ist die Rate, mit der eine Zentraleinheit (CPU) Grundfunktionen ausführen kann. Sie wird normalerweise in Megahertz oder Millionen von Zyklen pro Sekunde oder sogar in Gigahertz gemessen, was Milliarden von Zyklen pro Sekunde entspricht. Die Taktrate ist nützlich, um die Geschwindigkeit von Chips zu vergleichen, die von derselben Firma hergestellt wurden. Sie ist jedoch keine zuverlässige Methode, um verschiedene Computertypen zu vergleichen, da viele andere Faktoren die Geschwindigkeit eines Computers bestimmen können. Stattdessen sollten Computer danach verglichen werden, wie schnell sie bestimmte Aufgaben ausführen, z. B. das Laden von Grafiken oder das Ausführen von Berechnungen.
Alle Computer verfügen über Uhren, die regelmäßig elektrische Impulse abgeben, damit der Computer das Timing der Aufgaben, die ausgeführt werden sollen, synchronisieren kann. Die CPU benötigt eine bestimmte Anzahl von Taktzyklen oder Impulsen von der Computeruhr, um einen Befehl auszuführen. Die Anzahl der Zyklen, die ein Computer in einer Sekunde erreichen kann, bestimmt seine Taktrate. Die ersten von IBM in den frühen 1980er Jahren hergestellten PCs hatten eine Taktrate von rund 4,77 MHz, was etwa 5 Millionen Zyklen pro Sekunde entspricht. Bis 2010 könnte die Taktrate eines durchschnittlichen Computers in GHz gemessen werden.
Obwohl sich die Taktrate am häufigsten auf die Geschwindigkeit der CPU bezieht, verfügen andere Geräte in einem Computer ebenfalls über eine Uhr. Erweiterungsbusse, mit denen der Computer mithilfe von Leiterplatten geändert werden kann, werden von internen Uhren gesteuert. Der Arbeitsspeicher (RAM), der Lese- und Schreibspeicher, der zur Ausführung von Arbeiten bei laufendem Computer verwendet wird, verwendet ebenfalls eine Uhr.
Die CPU kann nur so schnell verarbeiten, wie es die anderen Komponenten im Computer zulassen. Wenn der Erweiterungsbus oder der RAM langsamer als die Zentraleinheit sind, läuft der Computer nicht so schnell, wie es die CPU zulässt. Darüber hinaus können einige Prozessoren unterschiedliche Aufgaben mit unterschiedlichen Raten ausführen. Beispielsweise kann man zwei Zahlen in 12 Zyklen teilen, während ein anderer 20 benötigt, um dieselbe Aufgabe auszuführen. Aus diesem Grund ist die Taktrate keine zuverlässige Methode zum Vergleichen von Computern.
Benchmarks sind eine zuverlässigere Vergleichsquelle. Mehrere Unternehmen bieten zuverlässige und überwachte Benchmarks nach Industriestandard. Dazu gehören die Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC), das Transaction Processing Performance Council (TPC) und das Embedded Microprocessor Benchmark Corsortium (EEMBC). Diese Unternehmen führen eine Reihe von streng kontrollierten Tests durch, um festzustellen, wie schnell die einzelnen Aufgaben ausgeführt werden. Die Nummern werden kostenlos auf den Websites der Organisation veröffentlicht.