سرعت کلاک پالس CPU

تصور غلط در مورد سرعت کلاک پالس CPU  

چند سال پیش ، مقایسه دو تا کامپیوتر یا لپ تاپ خیلی ساده بود . فقط کافی بود سرعت کلاک پالس دو تا پردازنده رو مقایسه کنید و هرکدوم که بیشتر بود به طور قطع ، عملکرد بهتری داشت . اما الان دیگه فرق میکنه . جالبه که همین الان هم خیلی ها اگه بخوان دو تا دستگاه بی ربط رو مقایسه کنن ، یکی از مهم ترین معیارهاشون ، همین سرعت کلاک پالس پردازنده است .   مثلا طرف گوشی رو با لپ تاپ مقایسه می کنه و به چشم دیدم که میگه این گوشی کلاک 2.4 گیگ داره اما این لپ تاپ 2.2 گیگاهرتزه پس گوشی قوی تره . خب این چه منطقیه آخه ؟!

همه چیز سرعت کلاک پالس نیست      

اینکه هرچی سرعت کلاک پالس بیشتر باشه خوبه اما با افزایش سرعت کلاک مشکلاتی نظیر گرما و افزایش تعداد ترانزیستورها و نیاز به سیستم خنک کنندگی مطلوب بوجود میاد . قبلا ، پردازنده ها توی هر سیکل از کلاک می تونستن فقط یه دستورالعمل رو اجرا کنن اما الان فرق کرده . یعنی شاید یه پردازنده ای پیدا بشه که به خاطر نوع معماری ، در یک سیکل از کلاک ، تعداد بیشتری دستورالعمل رو اجرا کنه .    

مقایسه پردازنده موبایل با لپ تاپ یا کامپیوتر رومیزی کار درستی نیست چون معماری CPU موبایل با معماری پردازنده لپ تاپ زمین تا آسمون فرق میکنه . معماری پردازنده گوشی معمولا ARM هست و معماری پردازنده های کامپیوتر ، اینتلی یا  پردازنده AMD هست . ( اینتل و AMD معماری های متفاوتی دارن مثل معماری هزول اینتل ) .

از طرفی تعداد هسته ها نیز تو این مسئله دخالت دارن . قبلا هم گفتم که مقایسه یه پردازنده چهار هسته ای 2.5 گیگاهرتز با یه پردازنده تک هسته ای 3.5 گیگاهرتز اشتباهه . چون اون پردازنده 4 هسته ای ، هر 4 تا هسته هاش به طور موازی می تونن با سرعت 2.5 گیگ کار کنن و قطعا عملکرد بهتری دارن .    

اگه دقت کنید ، اینتل در سال 2006 پردازنده زده پنتیوم 3.5 گیگاهرتز و الان تو سال 2015 پردازنده های پیشرفته اینتل باز هم سرعت کلاک 3.5 تا 3.9 گیگاهرتز دارن ، یعنی از سال 2006 تا الان فقط 0.4 روی سرعت کلاک افزایش داشتیم ؟ اینطور نیست ، پردازنده های جدید ، جوری برنامه ریزی میشن که با کلاک کمتر بیشترین کارایی رو داشته باشن چون افزایش کلاک مشکلاتی که بالاتر گفتم رو به همراه داره .   

یه تصور دیگه که شاید خیلی ها رو گمراه کنه اینه که دو تا برنامه رو توی دو تا پلتفرم متفاوت مقایسه می کنن و نهایتا به این نتیجه می رسن که پردازنده یکی از یکی دیگه بهتر و سریع تره . مثلا برنامه WORD رو توی گوشی باز میکنن و سریع اجرا میشه و همون برنامه رو توی لپ تاپ شون باز می کنن و بیشتر طول می کشه . دوستان این مسئله خیلی به سرعت پردازنده مربوط نیست ، برنامه هایی که مخصوص موبایل نوشته میشن خیلی جمع و جور و بهینه هستن ، این درحالیه که همون برنامه واسه کامپیوتر خیلی حجیم و کامل برنامه نویسی میشه .   

یکی دیگه از تصورات غلط در مورد سرعت کلاک پالس اینه که اجرای برنامه های سبک رو توی دو تا دستگاه متفاوت مقایسه کنید . ببینید این مقدار سرعتی که برای پردازنده ها می نویسن ، حداکثر مقداری هست که اونا می تونن کار کنن . یعنی اگه یه پردازنده 3.5 گیگ می خرید ، همیشه روی 3.5 نیست بلکه بسته به نوع کاری که داره انجام میده سرعت خودش رو تنظیم میکنه . مثلا برنامه مدیا پلیر که موزیک یا فیلم پخش می کنه لزوما به 3.5 گیگ سرعت احتیاج نداره و با 1.5 گیگ هم راه میفته اما برنامه ای مثل افتر افکت یا فتوشاپ یا برنامه های محاسباتی فنی مهندسی به کلاک بیشتری نیاز دارن . پس توقع نداشته باشید چون لپ تاپ 4 میلیون تومنی خریدید ، برنامه های سبک رو زودتر از بقیه لپ تاپ ها باز کنه ، قدرت لپ تاپ 4 میلیون تومنی توی اجرای بازی و برنامه های سنگین تر معلوم میشه .   

اما اگه دو تا پردازنده در یک نسل رو با هم مقایسه کنید ، معمولا اونی که سرعت کلاک بالاتری داره ، قوی تره چون از یک نسل هستن و تکنولوژی و معماری مشابه دارن . توی این مورد هم باید یک سری مسائل مثل پسوند و پیشوند در نظر گرفته بشه اما تقریبا سرعت کلاک توی این مورد حداقل معیار غلطی نیست .