Железо ПК. Популярный самоучитель

Еще один простой пример

Представьте две строительные площадки, на каждой из которых возводится дом. На одной стройплощадке дом строится из кирпича, на другой – из крупных панелей. Для строительства одного этажа требуется несколько десятков панелей или несколько тысяч кирпичей. Можно сказать, что строительство панельного дома производится с расширенным набором команд (CISC), а кирпичного – с сокращенным (RISC). Результат установки трех-четырех панелей сразу виден, в то время как даже несколько десятков новых кирпичей в кладке можно сразу и не заметить. С другой стороны, добавление одного кирпича в кладку занимает гораздо меньше времени, чем установка одной панели.

Так что, если копнуть глубже, становится ясно, что одной тактовой частоты для сравнения скорости работы процессоров недостаточно. Процессоры с одной и той же тактовой частотой могут по-разному работать с различными программами.

Тем не менее чем выше тактовая частота процессора, тем быстрее он работает в целом (не рассматривая работу с каждой отдельно взятой программой).

Теперь приведем некоторые другие параметры, характеризующие процессор.

• Кеш (cache) – небольшое количество памяти, расположенной прямо на пластине процессора и потому очень быстрой (ведь она работает на внутренней частоте процессора). В кеш заносится очередь поступивших команд. Наличие кеша избавляет процессор от необходимости постоянно обращаться за информацией к более медленной (тут, конечно, все познается в сравнении) оперативной памяти и терять время в ожидании ответа от нее. Мало того, в кеш также подгружается часть информации, которая может пригодиться процессору в ближайшее время. Таким образом, процессор как бы предугадывает ваши действия и заранее загружает в кеш данные, которые могут потребоваться ему для выполнения будущих задач. Более продвинутые процессоры имеют двухуровневый кеш: кеш первого уровня (L1) и кеш второго уровня (L2).

Пример, демонстрирующий работу кеша

Представьте, что вы на большом банкете. Вам потребовалась соль, и вы просите одного из участников банкета передать вам солонку. Тот, в свою очередь, передает вашу просьбу соседу, поскольку тоже не может до нее дотянуться. В конечном счете солонка оказывается у вас. Вы посолили блюдо, после чего солонка отправляется в обратный путь. В следующий раз, когда вам понадобилась соль, ситуация повторяется. Рано или поздно вам это надоедает, и вы оставляете солонку у себя (поскольку знаете, что она вам еще понадобится, а соседи уже на вас косо смотрят). Теперь, чтобы взять солонку, вам нужно только протянуть руку. Тот небольшой участок стола, в пределах которого вы можете брать предметы самостоятельно, и есть кеш. Можете воспользоваться этим советом, когда в следующий раз пойдете на банкет. И не забудьте сразу «загрузить в кеш» побольше хлеба и напитков.

Для определения качества процессора по этому параметру действует очень простое правило: чем больше размер кеша, тем лучше.

• Разрядность – количество бит, обрабатываемых процессором за одну операцию. За время развития процессоров их разрядность выросла с 4 до 64 бит (неплохо, правда?). Напомним, что бит – это самый маленький объем информации в цифровых технологиях.

Примечание (ну очень короткое)

1 байт = 8 бит.

• Внешняя шина процессора (Front Side Bus, FSB) – канал связи, по которому процессор взаимодействует с памятью.