Тактовая частота процессора

Тактовая частота процессора показывает, сколько тактов происходит за секунду, например, при частоте 1 гигагерц происходит миллиард тактов в секунду. За один такт может выполниться одна элементарная команда процессора (например, сложение двух чисел). Для выполнения некоторых более сложных команд требуется несколько тактов процессора (например, на деление чисел). Таким образом, чем выше тактовая частота процессора, тем быстрее он работает.

Представьте себе марширующий взвод солдат. Сержант командует им: «Левой! Левой! Раз, два три!», задавая тем самым тактовую частоту. Если он будет командовать в два раза быстрее, то взвод пойдет в два раза быстрее.

Системная шина

Когда говорят о характеристиках процессора, часто упоминают разрядность его шин и частоту системной шины. Шина – это набор проводников для передачи электрических импульсов. По каждому из проводников может либо идти, либо не идти импульс, таким образом, за один такт по одному проводнику можно передать 1 бит. Если шина содержит 32 проводника, то по ней можно передать 32 бита. В таком случае говорят, что разрядность шины равна 32 битам. Вообще, разрядность шины равна количеству проводников в ней. Однако такт процессора и такт шины – это не одно и то же. Шина процессора работает в несколько раз медленнее самого процессора.

Процессор имеет следующие основные шины:

Шина данных – служит для обмена данными между процессором и памятью. Чем больше ее разрядность, тем большее количество данных можно передать за такт. У современных процессоров шина данных имеет разрядность 64 бита.

Шина адреса – служит для адреса ячейки памяти, с которой необходимо выполнить операцию. Чем больше шина адреса, тем большее количество ячеек можно адресовать (что это значит?). Процессоры Celeron, Pentium III, Pentium IV, Duron и Athlon имеют шину адреса разрядностью 32 бита. Таким образом, можно адресовать 2³² = 4 гигабайта.

Шина ввода-вывода – служит для обмена данными с другими устройствами и контроллерами.