Wat is frequentieschaling?
"Brain" van een computer is de centrale verwerkingseenheid (CPU). In de gewone bewerking verwerkt de CPU alle bewerkingen voor de computer, waardoor programma's kunnen worden uitgevoerd en het besturingssysteem kunnen functioneren. CPU's variëren in hun snelheid en efficiëntie. De primaire bepalende factor voor de prestaties van de CPU van een computer is de kloksnelheid van de CPU -eenheid, die het aantal basisrekenkundige bewerkingen meet - toevoeging, aftrekking, vermenigvuldiging of verdeling - het kan elke seconde presteren. Frequentieschaling is de meest elementaire manier om meer prestaties van een processor te maken; Door de klokfrequentie te verhogen, wat de snelheid is waarmee de CPU werkt, zullen de prestaties van de computer ook toenemen.
Tot voor kort, met de komst van multi-core processors, was frequentieverschaling de meest elementaire manier om extra prestaties voor nieuwe processormodellen te verzamelen. Oudere processors werden gebruikt om met een minder dan 1,0 GHz snel te werken. Nu werken processors vaak met snelheden van meer dan 2,0 GHz, met wat toppinG de 3,0 GHz -markering. Op papier wordt een 3,0 GHz CPU "sneller" uitziet dan een 2,0 GHz CPU, maar in de echte wereld wordt de algehele prestaties van de computer bepaald door een totaal van al zijn onderdelen. Met andere woorden, als zowel de 2,0 GHz- als de 3,0 GHz -computers hetzelfde type geheugen bevatten, hetzelfde moederbord, enzovoort, kan de zwakste schakel in de keten de computer "knelven", waardoor deze niet kan optimaliseren van alle 3,0 GHz.
Hoewel het misschien lijkt alsof frequentieschaling geen plafond heeft, is dat niet het geval. Het verhogen van de kloksnelheid van een CPU verhoogt de warmteproductie in de eenheid; Na verloop van tijd werkt deze extra hitte het circuit afgebroken, waardoor de processor storing of mislukt. Dit plaatst een zeer reëel plafond op de maximale snelheid van commerciële processors, waardoor de snelheden worden beperkt waarmee processors kunnen worden gebouwd.
Het vergroten van de CPU -prestaties in afwezigheid van frequentieschaling vereist meer InnoVatieve oplossingen; CPU -fabrikanten kunnen niet langer gewoon "het volume omhoog zetten" om meer prestaties op te wekken. Om deze limieten te omzeilen, hebben CPU-fabrikanten multi-core CPU-oplossingen ontworpen. Door meer dan één CPU -kern op een chip te plaatsen, wordt de effectieve snelheid van de processor verdubbeld. In tegenstelling tot frequentieverschaling, waarvan de prestaties echter gelijk zijn over de hele linie, plaatst dit de verantwoordelijkheid op computersoftwareontwerpers. Tenzij softwareontwerpers een programma specifiek aanpassen om twee of meer CPU -kernen te gebruiken, gaat het extra voordeel verloren, waardoor frequentie een van de puurste manieren is om de prestaties op een CPU -chip te vergroten.