Processori e velocità di clock.

Una breve panoramica sui processori

Prima di continuare con la velocità di elaborazione dei processori CPU (Central Processing Unit) vediamo una panoramica con delle notizie su di essi. Partiremo dal successore del processore base della INTEL l’ 80486 .Quindi quello che si doveva chiamare 80586 : il Pentium.

Pentium

Il Pentium è un microprocessore Intel con architettura x86 di quinta generazione che arrivò sul mercato il 22 marzo 1993, come successore dell’Intel 80486. Come era già avvenuto in passato, Intel inizialmente pensava di continuare la numerazione progressiva indicando questo processore come Intel 80586, o i586. Il Pentium chiamato così per problemi commerciali di marchio, aveva delle differenze sostanziali col suo predecessore 80486. I Pentium, potendo eseguire più istruzioni per singolo ciclo di clock, offrivano prestazioni di poco inferiori al doppio a quelle di un 486 di pari frequenza. Però possiamo confrontare ad esempio un processore Pentium a 66 Mhz con un Pentium a 90 Hz. Ma difficilmente con processori di architettura diversa, vedremo poi perché. Oggi i processori hanno superato abbondamente i Ghz (Gigahertz). Ricordiamo che le informazioni nei computer vengono trasferite seguendo queste oscillazioni.

CPU

Processori

Più è elevata la velocità, espressa in “gigahertz”, più il processore sarà in grado di effettuare le operazioni rapidamente, quindi, i programmi si caricheranno più velocemente. I due maggiori produttori di CPU sono Intel e AMD. Per molti anni, entrambi hanno cercato di aumentare sempre più la velocità dei processori, arrivando a produrre CPU da 4 GHz.
A un certo momento storico, non è stato più possibile continuare ad aumentare la velocità, perché insorgevano altri problemi legati al consumo energetico e al surriscaldamento durante il funzionamento (limiti fisici). Anziché aumentare la velocità del processore, si è quindi deciso di aumentare il numero di core.

Un core può essere considerato un processore a sé stante, quindi mettere nel PC una CPU dual-core è come installare due processori. Invece di avere un unico processore che lavora molto velocemente, un dual-core saranno due processori in grado di dividersi il lavoro. Oppure quattro con un processore quad-core, o otto con un processsore octa-core, e così via. Con una CPU multi-core è quindi possibile raggiungere un livello di prestazioni superiore, consumare meno energia e produrre meno calore. Di conseguenza, un PC consumerà meno corrente e sarà più silenzioso, perché i sistemi di raffreddamento avranno meno calore da smaltire.

Velocità di elaborazione.

La velocità di elaborazione del computer si riduce molto se i chip della memoria sono lenti. In tal caso il processore durante il suo funzionamento deve inserire dei cicli di attesa (wait state). Questi sono tempi morti nei quali attende le informazioni dalla RAM. Comunque in generale più veloce è la RAM maggiore è il numero di bit trasferibili, meno cicli d’attesa sono necessari, più veloce è l’elaboratore. La velocità di lettura e scrittura della RAM si misura in nanosecondi (10-9 sec) cioè un miliardesimo di secondo.

Clock interno

Il clock interno dà il tempo ai componenti del sistema in modo che si sincronizzino. Quindi i componenti non vanno fuori tempo e si evitano perdite di dati e malfunzionamenti.