wat betekent Gigahertz (GHz) eigenlijk?

De term “gigahertz” bestaat uit twee delen, “giga” en “hertz”., Om “gigahertz” te begrijpen, gaan we dieper in op wat elk van deze onderdelen afzonderlijk betekent, en passen we dit begrip toe op wat in relatie tot een computer, en meer specifiek de CPU van een computer.

laten we beginnen met het “hertz” deel van “gigahertz.”

frequentie is een woord dat we gebruiken om te beschrijven hoe vaak iets gebeurt. Het is een maat voor de” vaak ” van dingen.

bijvoorbeeld,

• Hoe vaak gaat u naar de winkel? Eén keer per week.
• hoe vaak poetst u uw tanden? Twee keer per dag.
• Hoe vaak pakt u een snack? Eén keer per uur.,
• Hoe vaak tikt de secondewijzer van de klok? Zestig keer per minuut.

in het bovenstaande waren de responsen alle frequenties. Frequenties bestaan uit twee delen, een telling van voorvallen en een duur. Bijvoorbeeld:

één keer per uur.

in het bovenstaande is” één “het aantal voorvallen en” uur ” de duur. Een duur is een periode zoals een week, Dag, Maand, uur of seconde.

dus hoe verhoudt dit zich tot Hertz (Hz)? Hertz is een afkorting om over frequentie te praten., Het specificeert de duurcomponent van een frequentie.

de Hertz (Hz)

Hertz (Hz) is een afkorting wanneer het over frequentie gaat. Als we het gebruiken hoeven we ons niet af te vragen wat de duur van de frequentie is. De duur is altijd seconden. Aangezien de duur is vastgesteld, hoeven we alleen maar de telling van voorvallen deel van de frequentie te specificeren.

a Hertz betekent:

“keer per seconde”

dat is het. Dat is alles wat het betekent., Hier een paar voorbeelden:

1 Hertz (Hz) is:

Eén keer per seconde

50 Hertz (Hz) is:

Vijftig keer per seconde

de 1000 Hertz (Hz) is:

Een duizend keer per seconde

met Behulp van hertz is leuk omdat je weet dat de frequentie niet “keer per jaar,” “per uur”, “minute” of iets anders. Met hertz weten we dat we het hebben over “keer per seconde.,”

The International System of Units (SI) Prefixes

nu we weten wat het “hertz” (Hz) deel van “gigahertz” (GHz) is, kunnen we het “giga” (G) deel onderzoeken.

in de vorige paragraaf hadden we een voorbeeld dat 1.000 Hz (1.000 keer per seconde) was. 1000 is een vrij groot getal en zou wat moeilijk te gebruiken zijn als we er veel naar moesten verwijzen, maar als het nog groter was zoals 1.000.000 Hz (een miljoen keer per seconde), of 1.000.000.000 Hz (een miljard keer per seconde)? Zouden we geen betere manier willen om met deze grote aantallen om te gaan?, Met het International System of Units (SI) voorvoegsels, hebben we een betere manier.

SI-voorvoegsels zijn een internationale standaard voor het verwijzen naar zeer grote en zeer kleine getallen., bekend met:

• De ‘centi” in “centimeter”
• De “kilo” in “kilometer”

Een uitgebreide lijst van de SI-voorvoegsels kan hier bekeken worden:

Laten we eens kijken naar enkele van de voorvoegsels die vertegenwoordigen de grote getallen is:

kilo (k) — 1000 keer meer dan zonder de prefix

mega (M) — en 1.000.000 (miljoen) keer meer dan zonder de prefix

giga (G) — gelijk aan 1.000.000.000 (miljard) keer meer dan zonder de prefix

tera (T) -1,000,000,000,000 (biljoen) keer meer dan zonder de prefix

dit toe te Passen in de afstanden die we krijgen:

Ah, er is — “giga.,”Nu zijn we op het juiste spoor om” gigahertz ” (GHz) te begrijpen.

International System of Units (SI) Prefixes Applied to Hertz(Hz)

laten we het “kilo” SI prefix combineren met “hertz”:

• “kilo”(k) SI prefix — means 1.000
• “hertz” (Hz) — means “times per second”
• “kilohertz” (kHz) — means “a thousand times per second.,”

als we een getal vooraan optellen krijgen we:

• 1 kHz-duizend keer per seconde
• 5 kHz-vijfduizend keer per seconde
• 75 kHz-vijfenzeventigduizend keer per seconde

verkennende SI-voorvoegsels krijgen we:

Ah, daar is het — “gigahertz.”Nu zijn we op het juiste spoor om “gigahertz” (GHz) te begrijpen met betrekking tot computer processors, CPU ‘ s.

Gigahertz (GHz) in Computer Processors (CPU ‘ s)

zijn we nu klaar., We weten dat een Gigahertz (GHz) betekent:

een miljard keer per seconde

Cool. Dus we weten dat er een miljard keer per seconde iets gebeurt — maar wat? Daarvoor kijken we naar de centrale verwerkingseenheid van een computer (CPU) — het “brein” van de computer. Dit is het onderdeel van een machine die de instructies uit computerprogramma ‘ s uitvoert.

voordat we verder gaan, laten we drie soorten instructies definiëren. Het onderscheid zal binnenkort belangrijk zijn.,

• Code-dit zijn instructies geschreven door een computerprogrammeur in een programmeertaal.
• processorinstructies (Opcodes) — dit zijn de instructies die worden gegenereerd uit de “code” van een programmeur die kan worden begrepen door de processor van een computer.
• Processor instructie Sub-stappen-Dit zijn de instructies die een processor volgt voor elke processor instructie (opcode) die hij ontvangt.

dus, een programmeur schrijft code, die wordt omgezet in processor instructies, die wanneer ontvangen door de processor wordt uitgevoerd als een opeenvolging van sub-stappen.,

bijvoorbeeld, een programmeur schrijft code om een getal X met 1 te verhogen, wat wordt vertaald in processorinstructies (Opcode van INC X), die bij ontvangst door de processor wordt herkend als een reeks substappen., De substappen voor deze processorinstructie kunnen zoiets zijn als:

1. haal de waarde op van het adres dat X zich bevindt en plaats in een korte termijn geheugenlocatie
2. Laad de waarde 1 in een andere korte termijn geheugenlocatie
3. voeg de waarden in beide korte termijn geheugenlocaties
4. laad het resultaat in de oorspronkelijke geheugenlocatie van X

dus, in dit voorbeeld werd de programmeur ‘ s 1 code instructie vertaald in 1 processor instructie die in draai uitgevoerd als 4 processor instructie sub-stappen., Hiermee begrijpen we nu dat er verschillende niveaus van instructies zijn die, naarmate meer granulariteit wordt geïntroduceerd, zullen uitbreiden.

dus nu kunnen we het volgende zeggen:

Een 1 gigahertz (Ghz) computer kan een miljard processorinstructie-substappen per seconde verwerken.

om te benadrukken, het zijn noch de code instructies geproduceerd door de programmeur, noch de processor instructies gegenereerd uit de code van de programmeur dat we het over hebben. De instructies die we verwijzen naar zijn de processor instructie sub-stappen.,

elke substap van de processorinstructie wordt uitgevoerd tijdens een van de “klokcycli” van de CPU, die als een puls van actie is. Dus, equivalent:

Een 1 gigahertz (GHz) computer voltooit een miljard klokcycli per seconde.

Hier wordt gezegd dat 1 GHz de” kloksnelheid “of” kloksnelheid van de CPU is.”De klok” tikt ” met een puls van actie 1 miljard keer per seconde.

vrij netjes toch? Dus, die 2,5 GHz processor van jou kan verwerken 2,5 miljard processor sub-stappen elke seconde. Dat is behoorlijk indrukwekkend., En dat is maar met één kern.

kernen?

rechts, dus moderne computers hebben processoren met meerdere kernen. Elke “kern” is als een mini-processor. Dus, een 4 core 2.5 Ghz processor heeft 4 mini-processors erin, die elk 2,5 miljard processor instructie sub-stappen per seconde kunnen verwerken op hetzelfde moment als de anderen. Als software dienovereenkomstig wordt geschreven, kunnen alle vier de kernen worden gebruikt, wat resulteert in:

10 miljard processorinstructie substappen (4 x 2,5 miljard = 10 miljard) per seconde

Wow., Je CPU is behoorlijk indrukwekkend.

kloksnelheid en snelheid

wanneer een CPU een hogere klokfrequentie heeft, zoals we hierboven hebben gezien, betekent dit dat meer substappen van de processorinstructie per seconde kunnen worden afgehandeld. Hoe hoger de klokfrequentie, hoe groter de stappen die per seconde worden verwerkt. Wanneer veel stappen snel worden verwerkt, is de uitvoering van een programma als geheel sneller. Bij het uitvoeren van computerintensieve programma ‘ s, zoals een videospel, wordt een swift CPU zeer gewaardeerd.

wanneer iemand vraagt ” hoe snel is uw computer?”ze hebben het over de kloksnelheid van de CPU., Nu weet je dat je kunt zeggen: “oh, mijn computer kan 2,5 miljard processor-substappen per seconde verwerken, en 10 miljard per seconde bij gebruik van alle kernen.”

grapje — zeg “2.5 GHz”

samenvatting

A ” hertz “(Hz) betekent” keer per seconde “en” giga “(G) is een SI-voorvoegsel dat ” een miljard betekent.”Wanneer de term” hertz “wordt gebruikt in combinatie met de CPU-processor van een computer, verwijst het naar het aantal” klokcycli.”Een 2,5 Ghz processor voltooit een klokcyclus 2,5 miljard keer per seconde. Dit komt overeen met de uitvoering van 2,5 miljard processor instructie sub-stappen in een seconde voor een enkele kern., Met 4 kernen in gebruik zou dat aantal 10 miljard zijn. Super indrukwekkend.

Ik hoop dat dit artikel nuttig was!

bedankt!
Patrick