На что влияет частота процессора? | Worldwide Information Technology | Яндекс Дзен

Частота процессора – это величина, определяющая, как часто на центральный процессор (ЦП) приходят тактовые импульсы, синхронизирующие его работу. Многих пользователей интересует вопрос – в чем измеряется частота. Она измеряется в герцах, или количестве изменений состояния тактового входа ЦП в секунду. Фактически измерение частоты используют преимущественно для определения производительности систем

Описание тактовой частоты процессора

Фактически частота ЦП, на которой он работает, является величиной, зависящей от двух важных параметров:

• скорости работы системной шины (front side bus или FSB);
• величина множителя, применяемого в ЦП в настоящее время.

Итоговая величина получается умножением одного параметра на другой. То есть каждый параметр может влиять общую частоту. Например, у процессоров Intel Core i7-4700 значение FSB равно 100 МГц, а множитель может меняться от 23 до 23 в зависимости от режима работы ЦП. Что соответствует реальному значению тактовой частоты процессора от 2300 МГц до 3300 МГц.

Обозначение и измерение частоты процессора

Частота обозначается на корпусе процессора или в его документации. Сразу следует отметить, что в этих местах указывается её штатная величина для ЦП. Измерение её реального показателя для ЦП может производиться либо средствами операционной системы, либо при помощи сторонних программ.

Влияние показателя

Частота является базовой величиной, влияющей на производительность компьютерной системы в целом. Это один из основных параметров, определяющий быстродействие ПК. Влияние других параметров (числа ядер, объёма кэш памяти и т.д.) проявляется не более, чем в 20% случаев.

Фактически для увеличения производительности системы можно попытаться увеличить значение тактовой частоты ЦП в тех пределах, которые будет позволять аппаратная часть компьютера.

Что такое CPU компьютера?

Внешне современный ЦП выглядит как небольшой блок размером около 4-5 см с контактами-ножками на нижней части. Хоть и принято называть этот блок процессором, сама интегральная схема находится внутри этого корпуса и представляет собой кристалл кремния, на который с помощью литографии наносятся электронные компоненты.

Верхняя часть корпуса ЦП служит для отвода тепла, которое образуется в результате работы миллиарда транзисторов. На нижней части расположены контакты, которые нужны для соединения чипа с материнской платой с помощью сокета — определённого разъёма. ЦП — самая производительная часть компьютера.

Что это такое и на что влияет

Прежде чем мы поговорим о показателях 1% и 0,1%, необходимо упомянуть о нескольких ключевых терминах. Первый — это время отрисовки кадра. Оно измеряется в миллисекундах, но стандартные бенчмарки используют иной показатель — частоту кадров.

Частота смены кадров — это общее число кадров, которое было отрисовано видеокартой за одну единицу времени. Именно эта характеристика представляет из себя показатель FPS. Кроме стандартного FPS, существует еще так называемое мгновенное FPS — общее число кадров, отрисованное за одну единицу времени, вычисляемое сразу после построения последнего кадра. Многие геймеры допускают ошибку, принимая показатель мгновенного FPS в качестве скорости смены кадров за одну секунду.

На самом деле мгновенный FPS показывает скорость смены кадра не за одну секунду, а на одном кадровом участке. Таким образом, это совсем разные характеристики.

Традиционно для измерения производительности в играх используется усредненный FPS. Эта характеристика представляет из себя общее число кадров, которые были сформированы за общее время теста. Средний FPS замеряется по всей игровой сцене. Средний FPS не дает полной информации о производительности в игре. Например — она не берет в расчет «тяжелые» кадры, на отрисовку которых уходит гораздо больше времени. Именно поэтому бенчмарки выводят и другие показатели, которые позволяют точнее получить информацию об уровне производительности в игре на конкретной системе.

График CPU в Process Explorer

График использования CPU

В главном окне Process Explorer трудно увидеть все 10 доступных по умолчанию панелей ин­струментов (toolbar) с кнопками (buttons). Может потребоваться изменить раз­меры графика использования CPU, чтобы расши­рить пространство вывода для панелей инструментов с кнопками.

В верхней части верхней панели обращает на себя внимание график исполь­зования CPU в реальном времени, называемый Mini-CPU Graph. По верти­кальным осям откладывается использование CPU в процентах, а по горизон­тальным осям — время. Можно подвигать курсором мыши по пикам графика, чтобы узнать какие процессы ответственны за пиковые значения использова­ния CPU. Это поможет определить процесс, потребляющий больше всего цик­лов CPU в каждый конкретный момент времени. Это удобный способ разо­браться с общим потреблением ресурсов системой. Активность CPU всегда со­ставляет 100 процентов за вычетом системного процесса idle. Например, в относительно неактивной системе, системный процесс idle может потреблять 90 и более процентов циклов CPU. Остальные 10 процентов обычно потребля­ют фоновые программы, такие как активные компоненты защиты и обновле­ния антивирусных и антишпионских (antispyware) программ.

Если какой-то процесс потребляет слишком много циклов CPU, возможно, имеет смысл уделить этому процессу больше внимания. Это можно сделать, вы­брав этот процесс в дереве процессов. Его нужно найти и сделать на нем щелчок правой кнопкой мыши, а затем выбрать Properties | Performance Graph.

Неоднозначность определения[править | править код]

Существует несколько сложностей при определении вычислительной мощности суперкомпьютера. Во-первых, следует иметь в виду, что производительность системы может сильно зависеть от типа выполняемой задачи. В частности, отрицательно сказывается на вычислительной мощности необходимость частого обмена данных между составляющими компьютерной системы, а также частое обращение к памяти. В связи с этим выделяют пиковую вычислительную мощность — гипотетически максимально возможное количество операций над числами с плавающей запятой в секунду, которое способен произвести данный суперкомпьютер.

Важную роль играет также разрядность значений, обрабатываемых программой (обычно имеется в виду формат чисел с плавающей запятой). Так, например, у графических процессоров NVIDIA Tesla первых двух поколений максимальная производительность в режиме одинарной точности (32 бит) составляет порядка 1 терафлопса, однако при проведении вычислений с двойной точностью (64 бит) она в 10 раз ниже (так, в микросхемах серии GF200 в 10 раз меньше блоков с поддержкой вычислений с двойной точностью[2]).

Тактовая частота как важный параметр работы процессора, и на что она влияет

Производительность процессора принято оценивать по его тактовой частоте. Это количество операций или тактов, которые может произвести ЦП за секунду. По сути, время, за которое процессор обрабатывает информацию. Вся загвоздка заключается в том, что разные архитектуры и устройство ЦП могут выполнять операции за различное количество тактов. То есть, одному ЦП для определённой задачи может понадобиться один такт, а другому — 4. Таким образом, первый может оказаться более эффективным со значением в 200 МГц, против второго с показателем в 600 МГц.

То есть тактовая частота, по сути, не даёт полного определения производительности процессора, что обычно позиционируется многими именно так. Но мы привыкли оценивать её из-за более-менее устоявшихся норм. Например, для современных моделей актуальный разбег в цифрах составляет от 2,5 до 3,7 ГГц, а нередко и выше. Естественно, что чем больше значение, тем лучше. Однако это не означает, что на рынке не существует процессора с меньшей частотой, но работающего гораздо эффективней. 

Индекс производительности windows 7

Персональные компьютеры представляют собой сложные вычислительные устройства. Эффективная производительность такой машины достигается за счёт использования современных комплектующих, но, как известно, со временем они устаревают. Индекс производительности позволит определить пользователям windows 7, несведущим в компьютерном «железе», что именно следует модернизировать.

Что такое индекс производительности?

Индекс производительности, как следует из самого названия, это инструмент, который автоматически оценивает работоспособность вычислительной машины, то есть персонального компьютера, его ключевых элементов. Следует понимать, что система показывает не среднее значение, а наименьшее. Например, если параметр «Процессор» будет равен 4 баллам, а все остальные — 5, то в результате вы увидите именно 4 в «Общей оценке».

Определение производительности производится по всем ключевым параметрам системы: «Процессор», «Память (RAM)», «Графика», «Графика для игр» и «Основной жёсткий диск».

Взглянув на таблицу, любой владелец компьютера сможет самостоятельно выяснить — какие комплектующие требуется модернизировать.

Как узнать оценку производительности?

Выяснить оценку производительности — несложно. Сделать это можно двумя способами: через «Компьютер» и «Панель управления».

Посмотреть в параметрах компьютера и операционной системы

1. Нажмите левой кнопкой мыши на меню «Пуск»;
2. Щёлкните правой кнопкой на «Компьютер»;
3. Выберите в контекстном меню «Свойства»;

   Открываем «Свойства» компьютера

4. Для отображения полной «картины» нажмите на опцию «Индекс производительности windows» (располагается в разделе «Система»).

   Смотрим общий показатель производительности

Посмотреть опцию «Счётчики и средства производительности»

1. Откройте меню «Пуск»;
2. Запустите «Панель управления»;

   Открываем «Панель управления» в меню «Пуск»

3. Найдите опцию «Счётчики и средства».

   Открываем «Счетчики и средства»

Как в первом, так и во втором случае вы попадёте в раздел, где сможете посмотреть на оценку производительности вашей системы. В окошке отобразятся все оценки по отдельности, каждая из которых относится к какому-то конкретному элементу системы, так и общая оценка.

Таблица оценки всех компонентов

В том случае если вы недавно улучшили какой-то элемент своего персонального компьютера, то желательно провести повторную оценку в ручном режиме. Для этого нажмите на кнопку «Повторить оценку».

Нажимаем «Повторить оценку» для получения актуальных данных о системе

Сделать это можно только с правами администратора. Если вы используете гостевую учётную запись, то потребуется указать пароль от учетной записи администратора, в противном случае у вас не получится изменить оценку производительности компьютера.

Что означают баллы. Нормальные показатели индекса, каким может быть максимальный рейтинг?

Несложно догадаться, что баллы, которые вы увидите в таблице — оценка производительности того или иного компонента системы. Операционная система windows 7 таким образом оценивает то, с какими задачами может справиться компьютер. Если эти оценки высокие, то беспокоиться не о чем, так как ваш ПК может успешно работать даже с трудоёмкими задачами, а если вы видите значения, близкие к 1, то стоит задуматься о модернизации.

Таблица оценки всех компонентов

Рассмотрим все элементы: компонент «Процессор» отвечает за количество операций, которые сможет выполнить установленный процессор за одну секунду времени. Компонент «Память (RAM)» указывает на скорость выполнения операций типа чтение-запись за одну секунду времени. «Графика» — оценка производительности рабочего стола для включённого интерфейса Aero, то есть для самого рабочего стола. Следующий компонент – «Графика для игр» уже отвечает за производительность в различных приложениях, требовательных к системным ресурсам, за трёхмерную графику. «Основной жёсткий диск», как ни странно, оценивается по скорости выполнения обмена данными, а не по объёму винчестера.

Оптимальные показатели процессора и других компонентов

Нормальные показатели индекса производительности следует рассматривать исходя из приоритетных задач, которые вы будете выполнять, используя компьютер. Если компьютер будет использоваться в основном простыми приложениями, вроде текстовых редакторов, таблиц, просмотра почты и веб-сёрфинга, то вам следует обратить своё внимание на количество оперативного запоминающего устройства и процессора. Оценка этих показателей может быть равна 5, а на компонент «Графика» можете не обращать внимания и вовсе — 2 будет вполне достаточно.

Компьютерные игры и требовательные к системным ресурсам приложения, естественно, нуждаются в самых хороших компонентах. Если вы собираетесь выполнять на своём ПК именно такие задачи, то позаботьтесь о том, чтобы компоненты «Процессор», «Память» и «Графика для игр» обладали наивысшими оценками. Жёсткий диск в этом случае играет не самую важную роль, поэтому будет вполне достаточно оценки в 3 балла.

Если ваш настольный компьютер будет большую часть времени использоваться как медиаприставка (вы будете смотреть кино или слушать музыку), тогда позаботьтесь о наилучших показателях «Памяти» и «Процессора». Для всех остальных компонентов системы вполне достаточно будет оценки в 3 балла.

Максимальная оценка индекса

Максимальная оценка индекса производительности варьируется в зависимости от разрядности системы. Современные персональные компьютеры обладают 64-разрядными операционными системами, реже встречаются 32-разрядные. Разрядность определяется в зависимости от объёма оперативной памяти. Таким образом, 64-разрядные ОС подходят для устройств, обладающих 4 гигабайтами ОЗУ и больше, а 32-разрядные, наоборот. Это связано с тем, что 32-разрядные операционные системы не способны считывать большее количество оперативной памяти, чем 4 гигабайта. 32-разрядные устройства оцениваются по шкале от 1,0 до 7,9 баллов. 64-разрядные архитектуры обладают максимальной оценкой в 5,9 баллов.

Повышение оценки: как увеличить производительность ПК несколькими способами?

Перед тем как бежать в специализированный магазин, где продаются комплектующие для персональных компьютеров, вы можете оптимизировать свою операционную систему и ПК. Эта процедура позволит немного увеличить оценку.

Меняем отображение рабочего стола — увеличиваем рейтинг

Во-первых, измените отображение интерфейса операционной системы. Например, если у вас установлен Aero, то измените его на традиционный. Внешний вид окон и меню влияет на работоспособность компьютера, поэтому такая процедура может значительно помочь вам в решении насущной проблемы.

Изменение интерфейса рабочего стола

Как улучшить индекс с помощью диагностики

Во-вторых, произведите диагностику логических дисков, оптимизируйте их, удалите ненужные файлы и программы. Помните, что захламлённый жёсткий диск значительно ухудшает работу компьютера в целом, поэтому следите за тем, чтобы на ПК было установлено только то, в чём вы действительно нуждаетесь. После удаления всех программ и файлов проведите дефрагментацию, что позволит скомпоновать все оставшиеся файлы и папки, и улучшит работу.

Дефрагментация логического диска

В-третьих, проведите диагностику используемых драйверов. Не редкость, что определённые драйвера могут ухудшать работу компьютера, снижать его производительность. Если у вас появляется соответствующее уведомление, то лучше позаботьтесь об их обновлении и замене.

Последнее, что позволит увеличить индекс производительности, конечно, замена старых комплектующих на новые. Вы можете установить дополнительный модуль памяти, если на материнской плате имеется соответствующий разъем или вместо старого установите более мощный. На настольных ПК модернизации подлежит каждый элемент, все зависит только от ваших материальных возможностей, а с ноутбуками все сложнее. У таких устройств можно улучшить только объем жёсткого диска либо ОЗУ, а все другие элементы, к сожалению, модернизировать не получится.

Видео: определение индекса производительности в системе windows 7

Почему можеть пропасть оценка производительности и что делать в этом случае

Как правило, оценка производительности компьютера работает в автономном режиме, без каких-либо существенных проблем. Тем не менее иногда встречаются ошибки в определении оценки, причиной чему могут быть: разнообразное программное обеспечение, якобы отвечающее за безопасность при работе в сети или кодеки. Кодеки — программное обеспечение, предназначенное для декодирования и кодирования медиафайлов. Все дело в том, что сама оценка производительности системы основана на кодеке VC-1, а при его изменении или модернизации могут встречаться конфликты.

Отключание антивируса

Сначала попытайтесь отключить антивирусное программное обеспечение (в зависимости от используемого программного обеспечения, последовательность может быть разной).

1. Нажать правой кнопкой мыши на значке антивируса в трее;
2. Выбрать «Управление экранами»;
3. Нажать кнопку «Отключить на…» (выбираете время отключения).

   Отключаем антивирус

Удаление и установка кодеков

Итак, если отключение антивируса вам не помогло, то придётся удалять и устанавливать все кодеки вручную:

1. Откройте меню «Пуск» и «Панель управления»;

   Открываем «Панель управления» в меню «Пуск»

2. В появившемся окне найдите опцию «Программы и компоненты»;

   Открываем «Программы и компоненты» в «Панели управления»

3. В списке найдите инсталлированные кодеки и удалите их (например, K-Lite Codec Pack);

   Удаляем старый кодек через «Программы и компоненты»

4. Заново установите кодек K-Lite Codec Pack;
5. Войдите в каталог программы через меню «Пуск» и запустите ffdshow video decoder;

   Открываем в каталоге ffdshow video decoder

6. Откроется окно со списком видеокодеков, найдите VC-1;

   Активируем кодек VC-1

7. Вероятнее всего, параметр Decoder у этого кодека будет установлен в положение Disable, измените его на Libavcodec и сохраните изменения.

Обновление BIOS

Если эти способы вам не помогли, то, возможно, придётся прибегать к обновлению интегрированной среды БИОС, драйверов, в частности, DirectX или откатываться к предыдущим версиям. Войдите в систему с правами администратора и пройдите по пути C:windowsPerformanceWinSATDataStore.

Очищаем папку DataStore

Здесь вам следует удалить абсолютно все файлы и перезагрузить персональный компьютер. После запуска ОС заново запустите оценку производительности.

Сканирование системных файлов

Иногда и этого бывает недостаточно, значит, вам следует проверить наличие системных файлов. Сделать это можно так:

1. Нажмите на клавиатуре одновременно кнопки Win + R;
2. В появившемся окне введите команду sfc.exe /scannow.

   Сканируем систему с помощью команды

Начнётся процедура поиска проблем в системных файлах и их последующего устранения.

Переустановка Visual Studio 2010

Если при выполнении оценки производительности у вас появляется ошибка, которая указывает на отсутствие MSVCR100.dll, тогда вам придётся переустанавливать Visual Studio 2010. Это бесплатная библиотека, доступная всем пользователям для скачивания на официальном сайте корпорации Майкрософт. Выбирать пакет нужно исходя из разрядности вашей системы, а узнать его можно так:

Индекс производительности компьютера — полезный инструмент, который позволяет пользователю своевременно выяснить необходимость в модернизации той или иной детали устройства.

Зависимость частоты процессора от количества ядер

Фактически число или количество ядер на частоту никакого влияния не оказывает. Однако, есть некоторые особенности работы многоядерных систем, связанные с этим. Вообще-то изначально многоядерность планировалась, как дальнейшее достижение всё большей производительности. Но со временем стало понятно, что быстродействие современных ЦП в тривиальных задачах и так более, чем достаточное.

И на первое место в большем количестве задач стали выходить не сколько вопросы производительности, сколько вопросы энергосбережения. Последние требовали снижения частоты, поскольку, как показала практика, чаще снизить частоту выгоднее, чем поддерживать её в каком-то постоянном значении.

До 2015 года все многоядерные ЦП имели единые значения скорости работы для каждого ядра. И только появление в 2015 году семейства Skylake позволило устанавливать для каждого ядра своё быстродействие. Для всех последующих поколений (шестое и более поздние) понижать или повышать частоты можно для каждого ядра в отдельности. Методы, как понизить частоту или повысить её для каждого ядра в отдельности, такие же, как и для процессора в целом. Современные твикеры позволяют вести тонкую настройку частоты каждого ядра.

То есть теперь вопрос, что важнее: скорость или потребление решается уже на уровне ядра.

Как узнать частоту процессора своего компьютера

Для операционной системы Windows существует несколько простых способов, как штатных, так и с помощью сторонних программ. Самый простой и очевидный — щёлкнуть правой кнопкой по значку «Мой компьютер» и зайти в его свойства. Рядом с именем ЦП и его характеристиками будет указана и его частота.

Из сторонних решений можно использовать небольшую, но известную программку CPU-Z. Её лишь нужно скачать, установить и запустить. В главном окне она покажет текущую тактовую частоту. Кроме этих данных, она отображает и много другой полезной информации.

Рекомендации

Эта статья основана на материалах, взятых из Free On-line Dictionary of Computing до 1 ноября 2008 г. и включенных в соответствии с условиями «перелицензирования» GFDL версии 1.3 или новее.