co vlastně znamená Gigahertz (GHz)?

termín „gigahertz“ se skládá ze dvou částí, „giga“ a „hertz“., Pochopit „gigahertz“ budeme ponořit do toho, co každá z těchto částí říct odděleně, a pak aplikovat toto porozumění pro to, co ve vztahu k počítači, a konkrétněji počítače CPU.

začněme částí“ hertz „“ gigahertz.“

frekvence je slovo, které používáme k popisu toho, jak často se něco děje. Je to míra „častosti“ věcí.

například

• jak často (často) jdete do obchodu? Týdně.
• jak často si čistíte zuby? Dvakrát denně.
• jak často si vezmete svačinu? Jednou za hodinu.,
• jak často tikají hodiny z druhé ruky? Šedesátkrát za minutu.

výše uvedené odpovědi byly všechny frekvence. Frekvence se skládají ze dvou částí, počtu výskytů a trvání. Například:

jednou za hodinu.

ve výše uvedeném „one „je počet výskytů a“ hour “ je doba trvání. Doba trvání je období, jako je týden, den, měsíc, hodina nebo druhá.

jak se to týká Hertz (Hz)? Hertz je zkratka, která mluví o frekvenci., Určuje dobu trvání složky frekvence.

Hertz (Hz)

Hertz (Hz) je zkratka, když mluvíme o frekvenci. Když ji používáme, nemusíme se divit, jaká je délka frekvence. Doba trvání je vždy sekundy. Vzhledem k tomu, že doba trvání je pevná, stačí zadat počet výskytů část frekvence.

Hertz znamená:

„krát za sekundu“

to je to. To je vše, co to znamená., Zde je několik příkladů:

1 Hertz (Hz) je:

Jednou za sekundu,

50 Hertz (Hz) je:

Padesát krát za sekundu,

1,000 Hertz (Hz) je:

Jeden tisíc krát za sekundu,

Pomocí hertz je příjemné, protože znáte frekvenci není „několikrát za rok“, „za hodinu,“ „minute“, nebo cokoliv jiného. S Hertzem víme, že mluvíme o “ časech za sekundu.,“

Mezinárodní Systém Jednotek (SI) Předpony

Nyní, že víme, co „hertz“ (Hz) část „gigahertz“ (GHz) je můžeme prozkoumat „giga“ (G) část.

v předchozí části jsme měli příklad, který byl 1 000 Hz (1 000krát za sekundu). 1,000 je docela velké číslo a může být poněkud obtížné jej použít, pokud bychom ho museli hodně odkazovat, ale pokud byl ještě větší jako 1,000,000 Hz (milionkrát za sekundu), nebo 1,000,000,000 Hz (miliarda krát za sekundu)? Nechtěli bychom lepší způsob, jak se vypořádat s těmito velkými čísly?, S mezinárodním systémem prefixů jednotek (SI) máme lepší způsob.

SI předpony jsou mezinárodní standard odkazující na velmi velká a velmi malá čísla., obeznámeni s:

• „centi“ v „cm“
• „kilo“ v „kilometr“

komplexní seznam SI předpony si můžete prohlédnout zde:

Pojďme se podívat na některé z předpon, které představují velká čísla:

kilo (k) — 1000 krát více než bez prefixu

mega (M) — do 1 000 000 (milion) krát více než bez prefixu

giga (G) — 1,000,000,000 (miliard) krát více než bez prefixu

tera (T) -1,000,000,000,000 (bilionů) krát více než bez prefixu

Použití této vzdálenosti, jsme si:

Ah, tam je to — „giga.,“Teď jsme na správné cestě pochopit „gigahertz“ (GHz).

Mezinárodní Systém Jednotek (SI) Předpony Aplikován na Hertz (Hz)

Pojďme se spojit „kilo“ předpony „hertz“:

• „kilo“(k) předpony — znamená 1,000
• „hertz“ (Hz) — znamená „krát za sekundu“
• „khz“ (kHz) — znamená „tisíc krát za sekundu.,“

v Případě, jsme-li přidat číslo před dostaneme:

• 1 kHz — tisíckrát za sekundu.
• 5 kHz — Pět tisíc krát za sekundu,
• 75 kHz — Sedmdesát-pět tisíc krát za sekundu,

Zkoumání těchto SI předpony jsme se:

Ah, tam je to — „gigahertz.“Nyní jsme na správné cestě, abychom pochopili „gigahertz“ (GHz) ve vztahu k počítačovým procesorům, procesorům.

Gigahertz (GHz) v počítačových procesorech (CPU)

jsme připraveni., Víme, že Gigahertz (GHz) znamená:

miliardkrát za sekundu

Cool. Takže víme, že se něco děje miliardkrát za sekundu-ale co? Za tímto účelem se podíváme na centrální procesorovou jednotku počítače (CPU) — „mozek“ počítače. Jedná se o součást stroje, který provádí pokyny napsané v počítačových programech.

než se posuneme vpřed, definujeme tři typy pokynů. Rozlišení bude brzy důležité.,

• kód-to jsou pokyny napsané počítačovým programátorem v programovacím jazyce.
• instrukce procesoru (Opcodes) – to jsou pokyny, které jsou generovány z programátorova „kódu“, který lze pochopit procesorem počítače.
• dílčí kroky instrukce procesoru-to jsou pokyny, které procesor dodržuje pro každou instrukci procesoru (opcode), kterou obdrží.

takže programátor zapíše kód, který se převede na instrukce procesoru, který se po přijetí procesorem provádí jako posloupnost dílčích kroků.,

například programátor zapíše kód pro zvýšení čísla X o 1, který je přeložen do instrukcí procesoru (Opcode of INC X), který je při přijetí procesorem rozpoznán jako řada dílčích kroků., Dílčí kroky pro tento procesor instrukce by mohlo být něco jako:

1. Načtení hodnoty z adresy X se nachází a místo v krátkodobé paměti
2. Načíst hodnotu 1 do další krátkodobou paměť
3. Přidejte hodnoty v obou krátkodobé paměti místa
4. Vložte výsledek do původní paměti X

v tomto příkladu programátor je 1 kód instrukce byla přeložena do 1 instrukce procesoru, která byla zase provedena jako 4 instrukce procesoru dílčích kroků., Díky tomu nyní chápeme, že existují různé úrovně pokynů, které, jak je zavedena větší granularita, se rozšíří.

Takže, nyní můžeme říci následující:

1 gigahertz (Ghz) počítač může zpracovávat miliardy instrukce procesoru dílčí kroky za sekundu.

zdůraznit, že to není ani kód instrukce produkován programátor, ani procesor instrukce generované z programátorský kód, který jsme mluvili. Pokyny, na které odkazujeme, jsou dílčí kroky instrukce procesoru.,

každý dílčí krok instrukce procesoru se provádí během jednoho z „hodinových cyklů“ CPU, což je jako puls akce. Takže ekvivalentně:

počítač 1 gigahertz (GHz) dokončí miliardu cyklů hodin za sekundu.

zde se říká, že 1 GHz je „hodinová frekvence“ CPU nebo „hodinová rychlost“.“Hodiny“ tikají “ s pulsem akce 1 miliardkrát za sekundu.

docela elegantní, že? Takže ten váš procesor 2.5 GHz může zpracovat 2.5 miliardy dílčích kroků procesoru každou sekundu. Páni, to je docela působivé., A to jen s jedním jádrem.

jádra?

správně, takže moderní počítače mají procesory s více jádry. Každé „jádro“ je jako mini-procesor. Takže 4 jádro 2,5 Ghz procesor, má 4 mini-procesory uvnitř, z nichž každá může zpracovat 2,5 miliardy instrukce procesoru dílčí kroky za sekundu ve stejnou dobu jako ostatní. Pokud software je napsán proto, všechny čtyři jádra může být využita, což vede k:

10 miliard procesor instrukce sub-kroky (4 x 2,5 miliardy = 10 miliard eur) za sekundu.

Wow., Váš procesor je docela působivý.

hodinová rychlost a rychlost

když má CPU vyšší taktovací frekvenci, jak jsme viděli výše, znamená to, že více dílčích kroků instrukce procesoru lze zpracovat za sekundu. Čím vyšší je frekvence hodin, tím větší jsou kroky zpracované za sekundu. Když je spousta kroků zpracována rychle, spuštění programů jako celku je rychlejší. Při spuštění výpočetně náročných programů, jako je videohra, je velmi ceněn rychlý procesor.

když se někdo zeptá „jak rychle je váš počítač?“mluví o taktovací frekvenci CPU., Nyní víte, že můžete říci, „ach, můj počítač může zpracovávat 2,5 miliardy procesor dílčí kroky za sekundu, a 10 miliard za sekundu při využití všech jader.“

jen si dělám srandu — řekněme“2.5 GHz“

shrnutí

a “ hertz „(Hz) znamená“ časy za sekundu „a“ giga „(G) je předpona SI, která znamená “ miliardu.“Když se termín“ hertz „používá s procesorem procesoru počítače, je v odkazu počet“ cyklů hodin.“Procesor 2,5 Ghz dokončí hodinový cyklus 2,5 miliardkrát za sekundu. To odpovídá provedení dílčích kroků 2, 5 miliardy instrukcí procesoru za jednu sekundu pro jedno jádro., Při použití 4 jader by toto číslo bylo 10 miliard. Super působivé.

doufám, že tento článek byl užitečný!

díky!
Patrick