Quels sont les principaux facteurs qui affectent la vitesse de l’ordinateur ?

Les principaux facteurs qui affectent la vitesse de fonctionnement d'un ordinateur sont la fréquence principale du processeur central et le cycle d'accès à la mémoire. La fréquence principale est la fréquence d'horloge du processeur. Les opérations de l'ordinateur sont distribuées et exécutées sous le contrôle du signal d'horloge, et chaque cycle du signal d'horloge effectue une opération. La fréquence principale reflète dans une large mesure la vitesse du processeur.

L'environnement d'exploitation de cet article : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

Les principaux facteurs qui affectent la vitesse de calcul d'un ordinateur sont la fréquence principale du processeur central et le cycle d'accès à la mémoire.

La fréquence principale est la fréquence d'horloge du processeur. Le fonctionnement de l'ordinateur est exécuté étape par étape sous le contrôle du signal d'horloge. Chaque cycle du signal d'horloge complète une opération. la vitesse du processeur dans une large mesure.

Il existe une certaine relation entre la fréquence principale et la vitesse de calcul réelle, mais ce n'est pas une simple relation linéaire. La fréquence principale indique la vitesse à laquelle le signal d'impulsion numérique oscille dans le CPU. La vitesse de calcul du CPU dépend également de divers indicateurs de performances tels que le pipeline et le bus du CPU. En d’autres termes, la fréquence principale n’est qu’un aspect des performances du processeur et ne représente pas les performances globales du processeur.

Le temps nécessaire à la mémoire pour effectuer une opération de « lecture » ou « écriture » est appelé temps d'accès (ou temps de lecture et d'écriture) de la mémoire, et deux opérations indépendantes de « lecture » ou « écriture » sont démarrés consécutivement (le temps le plus court requis pour deux opérations de « lecture » consécutives) est appelé cycle d'accès (ou cycle de stockage).

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Le processeur est apparu à l'ère des circuits intégrés à grande échelle. Les mises à jour itératives de la conception de l'architecture du processeur et l'amélioration continue de la technologie des circuits intégrés ont conduit à son développement et à son amélioration continus. D'abord dédié aux calculs mathématiques à une large utilisation en informatique générale, des processeurs 4 bits aux processeurs 8 bits, 16 bits, 32 bits, et enfin aux processeurs 64 bits, de l'incompatibilité des différents constructeurs à l'émergence En raison de différentes spécifications d'architecture de jeu d'instructions, les processeurs se sont développés rapidement depuis leur création.

Le développement des processeurs a une histoire de plus de 40 ans. Nous le divisons généralement en six étapes.

(1) La première étape (1971-1973). C'est l'ère des microprocesseurs bas de gamme 4 bits et 8 bits, et le produit représentatif est le processeur Intel 4004.

En 1971, le microprocesseur 4004 produit par Intel a intégré l'unité arithmétique et le contrôleur sur une seule puce, marquant la naissance du CPU. En 1978, l'émergence du processeur 8086 a jeté les bases du jeu d'instructions X86 ; Architecture, et par la suite Les processeurs de la série 8086 sont largement utilisés dans les terminaux d'ordinateurs personnels, les serveurs hautes performances et les serveurs cloud.

(2) La deuxième étape (1974-1977). C'est l'ère des microprocesseurs 8 bits de milieu à haut de gamme, et le produit représentatif est Intel 8080. A cette époque, le système de commandement était relativement complet.

(3) La troisième étape (1978-1984). C’était l’ère des microprocesseurs 16 bits, et le produit représentatif était l’Intel 8086. Relativement parlant, il est relativement mature.

(4) La quatrième étape (1985-1992). C'est l'ère des microprocesseurs 32 bits, et le produit représentatif est Intel 80386. Il est déjà capable d’effectuer des opérations multitâches et multi-utilisateurs.

Le processeur 80486 sorti en 1989 implémentait un pipeline scalaire à 5 niveaux, marquant la maturité initiale du CPU et la fin de la phase de développement des processeurs traditionnels.

(5) La cinquième étape (1993-2005). C’était l’époque de la famille de microprocesseurs Pentium.

En novembre 1995, Intel a lancé le processeur Pentium, qui a adopté pour la première fois une structure de pipeline d'instructions superscalaire et a introduit une exécution dans le désordre des instructions et une technologie de prédiction de branchement, ce qui a considérablement amélioré les performances du processeur. Par conséquent, la structure du pipeline d'instructions superscalaire a été adoptée par les processeurs modernes ultérieurs, tels que les séries Ryzen d'AMD (Advanced Micro devices) et Core d'Intel.

(6) La sixième étape (après 2005). Les processeurs évoluent progressivement vers davantage de cœurs et un parallélisme plus élevé. Les représentants typiques incluent les processeurs de la série Core d'Intel et les processeurs de la série Ryzen d'AMD.

Afin de répondre aux exigences de fonctionnement des couches supérieures du système d'exploitation, les processeurs modernes ont introduit des fonctions telles que les systèmes de parallélisation, multicœur, de virtualisation et de gestion à distance, poussant constamment le développement des informations de couche supérieure. systèmes en avant.

(Partage de connaissances sur le système d'exploitation : windows)

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