Что такое состояние ожидания?

Состояние ожидания - это период, в течение которого центральный процессор (ЦП) компьютера не может работать, поскольку он ожидает, что что-то произойдет. В течение этого периода компьютер замедляется, и он может создать пузырь, в котором сбой в коммуникации задерживает все команды до тех пор, пока процессор не сможет их решить. Это особенно распространенная проблема в компьютере с центральным процессором, который работает на более высоких скоростях, чем память. Процессор должен ждать, пока память не догонит определенные операции, и в результате может иметь много времени задержки.

В состоянии ожидания либо процессор ожидает команду, либо отправил команду и ожидает результата. Типичным примером является случай, когда пользователь выходит из режима ожидания компьютера. Вместо немедленного запуска он может на мгновение зависнуть, пока ЦП и оперативная память (ОЗУ) снова синхронизируются и перезапускают операционную систему и все программы, которые работали, когда компьютер переходил в спящий режим.

Компьютер с нулевым состоянием ожидания не испытывает этих задержек. Команды являются мгновенными, и процессору никогда не нужно ждать ответа от оперативной памяти для выполнения задачи. Это требует разработки, в которой эти два устройства работают с одинаковыми скоростями, и ЦПУ не нужно делать паузу, чтобы позволить ОЗУ синхронизироваться с ним. Для пользователей это предпочтительнее, так как это более эффективно, и им не нужно ждать, пока компьютер разрешит задержку и снова полностью заработает.

Некоторые компьютеры естественным образом вызывают состояние ожидания. Вместо того, чтобы постоянно запускать процессор, компьютер может отключить его, когда он не нужен. Это снижает энергопотребление, что может быть важно для мобильных устройств. Кроме того, он охлаждает компьютер и может снизить потребность в системе охлаждения. Для ноутбука, который может очень быстро нагреваться, состояние ожидания может поддерживать безопасную рабочую температуру и ограничивать время, в течение которого вентилятор должен работать, если это вообще происходит, что, в свою очередь, экономит энергию и продлевает срок службы батареи.

Компьютерные вычисления часто развиваются несинхронно: некоторые компоненты становятся быстрее и эффективнее, а другие отстают Это может усилить эффект состояния ожидания, поскольку компьютер может иметь чрезвычайно быстрый ЦП, но более медленный ОЗУ, а ЦП ограничен скоростью ОЗУ. Пользователи, которые готовы платить больше, могут получить доступ к более быстрым компонентам, если они доступны.