Швидкодія - одна з характеристик процесора, яку часто тлумачать по-різному. З цього розділу ви дізнаєтеся про швидкодію процесорів Intel, AMD і VIA / Cyrix.
Швидкодія комп'ютера багато в чому залежить від тактової частоти, зазвичай вимірюється в ме-гагерцах (МГц). Вона визначається параметрами кварцового резонатора, що представляє собою кристал кварцу, укладений в невеликій олов'яний контейнер. У нових материнських платах кварцовий резонатор може бути інтегрований в набір мікросхем системної логіки. Під воз-дією електричної напруги в кристалі кварцу виникають коливання електричного струму з частотою, яка визначається формою і розміром кристала. Частота цього змінного струму і називається тактовою частотою. Мікросхеми звичайного комп'ютера працюють на частоті НЕ-скількох мільйонів або мільярдів герц. (Герц - одне коливання в секунду.) Швидкодія вимірюється в мегагерцах, тобто в мільйонах циклів у секунду. Тактовий сигнал має форму сі-нусообразной хвилі, відстань між піками якої і визначає частоту (рис. 3.1).
Мал. 3.1. Графічне представлення поняття тактової частоти
Найменшою одиницею виміру часу (квантом) для процесора як логічного уст-ройства є період тактової частоти, або просто такт. На кожну операцію витрачено-ється мінімум один такт. Наприклад, перший обмін даними з пам'яттю процесор Pentium 4
виконує мінімум за три такту; наступні 3-6 операцій обміну даними виконуються за один такт. Додаткові цикли першої операції обміну даними називають циклами очікування, Цикл очікування - це такт, в якому нічого не відбувається; він необхідний тільки для того, щоб процесор не "тікав" вперед від менш швидкодіючих вузлів комп'ютера.
Різну кількість тактів, необхідних для виконання команд, ускладнює порівняй-ня продуктивності комп'ютерів, засноване тільки на їх тактовій частоті (тобто коли-честве тактів в секунду). Чому при одній і тій же тактовій частоті один з процесорів працює швидше за інше? Причина криється у внутрішній архітектурі процесорів.
Процесор 486 має більш високу швидкодію в порівнянні з 386-м, так як на виконання команди йому потрібно в середньому в два рази менше тактів, ніж 386-му; процес-сміттю Pentium потрібно в два рази менше тактів, ніж 486-му. Таким чином, процесор 486 з тактовою частотою 133 МГц (типу AMD 5x86-133) працює навіть повільніше, ніж Pentium з тактовою частотою 75 МГц! Це відбувається тому, що при одній і тій же частоті Pentium виконує вдвічі більше команд, ніж процесор 486. Процесори Pentium II і III приблизи-кові на 50% швидше процесора Pentium, що працює на тій же частоті, тому що вони можуть виконувати значно більше команд протягом того ж кількості циклів.
На жаль, в процесорах, більш сучасних, ніж Pentium III, порівнювати швидкість стало ще складніше, так як сама архітектура робить одні процесори ефективніше інших. Ця ефективність і визначає можливості процесорів, що працюють на різних тактових частотах. Чим менше ефективність одного циклу, тим більшу тактову частоту повинен мати процесор для підтримки одного і того ж швидкодії (і навпаки).