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컴퓨터 성능은 주로 무엇에 달려 있습니까?

青灯夜游
青灯夜游원래의
2020-12-01 11:24:5174469검색

컴퓨터 성능은 주로 단어 길이, 작업 속도(초당 실행할 수 있는 명령 수), 내부 메모리 용량, 외부 메모리 용량, I/O 속도, 비디오 메모리, 하드 디스크 속도, CPU 속도에 따라 달라집니다. CPU 코어가 작동하는 클럭 주파수).

컴퓨터 성능은 주로 무엇에 달려 있습니까?

마이크로컴퓨터의 기능이나 성능은 특정 지표에 의해 결정되는 것이 아니라 시스템 구조, 명령어 시스템, 하드웨어 구성, 소프트웨어 구성 및 기타 요소에 의해 종합적으로 결정됩니다. 그러나 대부분의 일반 사용자의 경우 컴퓨터의 성능은 일반적으로 다음 지표를 통해 평가할 수 있습니다.

1. 컴퓨팅 속도

컴퓨팅 속도는 컴퓨터 성능을 나타내는 중요한 지표입니다. 흔히 말하는 컴퓨터 컴퓨팅 속도(평균 컴퓨팅 속도)는 초당 실행할 수 있는 명령 수를 의미하며, 일반적으로 "백만 명령/초"(mips, MillionInstructionPerSecond)로 설명됩니다. 동일한 컴퓨터가 서로 다른 작업을 수행하는 데 서로 다른 시간이 걸릴 수 있으므로 작업 속도를 설명하기 위해 서로 다른 방법이 사용되는 경우가 많습니다. 일반적으로 사용되는 것에는 CPU 클럭 주파수(클럭 주파수), 초당 실행되는 평균 명령 수(ips) 등이 포함됩니다. 마이크로컴퓨터는 일반적으로 컴퓨팅 속도를 설명하기 위해 주 주파수를 사용합니다. 예를 들어 Pentium/133의 주 주파수는 133MHz, Pentium III/800의 주 주파수는 800MHz, Pentium 41.5G의 주 주파수는 1.5GHz입니다. 일반적으로 주 주파수가 높을수록 컴퓨팅 속도가 빨라집니다.

2. 단어 길이

컴퓨터가 동시에 처리하는 이진수 집합을 컴퓨터의 "워드"라고 하며, 이 이진수 집합의 자릿수를 "워드 길이"라고 합니다. 다른 모든 지표가 동일할 경우 단어 길이가 길수록 컴퓨터가 데이터를 더 빠르게 처리할 수 있습니다. 초기 마이크로컴퓨터의 워드 길이는 일반적으로 8비트와 16비트였습니다. 현재 대부분의 586(Pentium, PentiumPro, PentiumII, PentiumIII, Pentium4)은 32비트이며 대부분의 사람들은 64비트를 설치하고 있습니다.

3. 내부 메모리 용량

메인 메모리라고도 불리는 내부 메모리는 CPU가 직접 접근할 수 있는 메모리로, 실행해야 할 프로그램과 처리해야 할 데이터가 메인 메모리에 저장됩니다. 내부 메모리의 크기는 정보를 즉시 저장하는 컴퓨터의 능력을 반영합니다. 운영 체제의 업그레이드, 응용 소프트웨어의 지속적인 풍부화 및 기능의 지속적인 확장으로 인해 컴퓨터 메모리 용량에 대한 사람들의 요구도 지속적으로 증가하고 있습니다. 현재 Windows95 또는 Windows98 운영 체제를 실행하려면 최소 16M의 메모리 용량이 필요한 반면, WindowsXP에서는 128M 이상의 메모리 용량이 필요합니다. 메모리 용량이 클수록 시스템은 더욱 강력해지고 처리할 수 있는 데이터의 양도 늘어납니다.

4. 외장 메모리 용량

외장 메모리 용량은 일반적으로 하드 드라이브 용량(내장 하드 드라이브 및 이동식 하드 드라이브 포함)을 의미합니다. 외부 메모리 용량이 클수록 더 많은 정보를 저장할 수 있고 설치할 수 있는 응용 프로그램 소프트웨어도 더 풍부해집니다. 현재 하드 디스크 용량은 일반적으로 10G에서 60G이며 일부는 120G에 도달했습니다.

5. I/O 속도

호스트 I/O 속도는 I/O 버스 설계에 따라 다릅니다. 이는 느린 장치(예: 키보드 및 프린터)에서는 그다지 중요하지 않지만 고속 장치에서는 그 효과가 매우 분명합니다. 예를 들어, 현재 하드 디스크의 경우 외부 전송 속도는 20MB/S 및 4OMB/S 이상에 도달했습니다.

6. 비디오 메모리

비디오 메모리의 성능은 두 가지 요소에 의해 결정됩니다. 하나는 용량이고 다른 하나는 대역폭입니다. 용량은 이해하기 쉽습니다. 캐시할 수 있는 데이터의 양은 크기에 따라 결정됩니다. 대역폭 측면에서는 비디오 메모리와 코어 사이의 데이터 교환을 위한 채널로 이해될 수 있습니다. 대역폭이 클수록 데이터 교환 속도가 빨라집니다. 따라서 용량과 대역폭은 비디오 메모리 성능을 측정하는 핵심 요소입니다.

또한 대역폭은 주파수와 비트 폭이라는 ​​두 가지 요소에 의해 결정됩니다. 계산 공식은 대역폭 = 주파수 X 비트 폭/8입니다. 예를 들어, 코어와 메모리 용량이 동일한 두 그래픽 카드의 경우 카드 1의 메모리는 DDR3 1600MHz 주파수 및 128비트 폭이고, 카드 2의 메모리는 DDR2 800MHZ 주파수 및 256비트 폭입니다. 둘의 메모리 매개변수는 다른 것 같지만 공식 계산을 통해 둘 다 25.6G/S의 대역폭을 가지며 성능은 동일합니다. 그러므로 우리가 본질을 이해하는 한, 제품이 아무리 복잡하고 변경 가능하더라도 우리를 속일 수는 없습니다.

비디오 메모리 용량: 일반적인 용량에는 128M, 256M, 512M, 896M, 1G 등이 있습니다. 용량이 클수록 더 많은 데이터를 캐시할 수 있습니다.

비디오 메모리 주파수: 일반적으로 DDR2, DDR3, GDDR3, GDDR5 등과 같은 여러 유형이 있습니다. GDDR5는 가장 높은 주파수를 가지며 등가 주파수는 4GHZ 이상에 도달할 수 있습니다. DDR2 주파수는 가장 느리며 일부는 667MHZ에 불과합니다.

비디오 메모리 비트 폭: 일반적으로 64비트, 128비트, 256비트, 448비트, 512비트 등이 있습니다. 비트 폭이 클수록 제조가 더 어려워지고 비용도 높아집니다. 따라서 제조업체에서는 성능을 보장하면서 비용을 절감할 수 있는 낮은 비트 폭과 고주파수의 조합을 선택하는 경우가 많습니다(A 카드에서 일반적임). 제품).

7. 하드 드라이브 속도

회전 속도(RotationalSpeed)는 하드 드라이브에 있는 모터 스핀들의 회전 속도로, 하드 드라이브 플래터가 1분 안에 완료할 수 있는 최대 회전 수입니다. 회전속도는 하드디스크의 등급을 나타내는 중요한 인자 중 하나이며, 하드디스크의 내부 전송률을 결정하는 핵심 요소 중 하나이며, 하드디스크의 속도에 큰 영향을 미칩니다.

하드 디스크 회전 속도가 빠를수록 하드 디스크의 파일 검색 속도가 빨라지며, 해당 하드 디스크 전송 속도도 향상됩니다.

하드디스크 속도는 Revolutions Per Minute으로 표현되며, 단위는 RPM입니다. RPM은 Revolutions Per Minute의 약자로 Revolutions Per Minute입니다. RPM 값이 클수록 내부 전송 속도는 빨라지고, 액세스 시간은 짧아지며, 하드 드라이브의 전반적인 성능이 향상됩니다. 하드 디스크의 스핀들 모터는 플래터를 고속으로 회전시켜 자기 헤드가 플래터 위로 떠오르게 하는 부력을 생성합니다. 액세스할 데이터 섹터를 헤드 아래로 가져오려면 회전 속도가 빠를수록 대기 시간이 짧아집니다. 따라서 회전 속도는 하드 드라이브의 속도를 크게 결정합니다.

8. 기본 주파수

CPU의 기본 주파수, 즉 CPU 코어가 작동하는 클럭 주파수입니다. 흔히 말하는 것은 특정 CPU의 MHz인데, 이 MHz가 "CPU의 주요 주파수"이다.

주요 주파수와 실제 컴퓨팅 속도 사이에는 일정한 관계가 있지만 둘 사이의 수치적 관계를 정량화할 수 있는 명확한 공식은 없습니다. CPU의 컴퓨팅 속도도 다양한 측면의 성능 지표에 따라 달라지기 때문입니다. CPU 파이프라인(캐시, 명령어 세트, CPU 비트 수 등). 기본 주파수는 컴퓨팅 속도를 직접적으로 나타내지 않기 때문에 특정 상황에서는 기본 주파수가 높은 CPU일수록 실제 컴퓨팅 속도가 더 낮을 수 있습니다. 예를 들어, 대부분의 AMD AthlonFX 시리즈 CPU는 더 낮은 클럭 속도에서 Intel Pentium 4 시리즈 CPU의 더 높은 주파수 CPU 성능을 달성할 수 있으므로 AthlonFX 시리즈 CPU는 PR 값을 따서 명명되었습니다. 따라서 주 주파수는 CPU 성능의 한 측면일 뿐이며 CPU의 전체 성능을 나타내지는 않습니다.

CPU의 메인 주파수가 CPU의 속도를 나타내는 것은 아니지만, CPU의 컴퓨팅 속도를 높이려면 메인 주파수를 높이는 것이 중요합니다. 예를 들어, CPU가 1클럭 주기로 연산 명령을 실행한다고 가정할 때, CPU가 주 주파수 100MHz로 동작할 경우, 주 주파수 50MHz로 동작할 때보다 2배 빠른 속도가 됩니다. 100MHz 클럭 주기는 50MHz 클럭 주기에 비해 절반의 시간을 차지하기 때문에, 즉 100MHz 주 주파수에서 작동하는 CPU가 연산 명령을 실행하는 데 필요한 시간은 10ns에 불과하며, 이는 20ns보다 절반 더 짧습니다. 50MHz 주주파수로 작업할 때 내츄럴컴퓨팅 속도가 2배 빨라집니다. 그러나 컴퓨터의 전반적인 실행 속도는 CPU 컴퓨팅 속도에 따라 달라질 뿐만 아니라 다른 하위 시스템의 작동과도 관련이 있습니다. 이는 주 주파수, 각 하위 시스템의 실행 속도 및 데이터 전송을 높이는 것뿐입니다. 하위 시스템 간의 속도가 향상되면 컴퓨터의 전반적인 실행 속도도 실제로 향상될 수 있습니다.

CPU 작동 주파수를 높이는 것은 주로 생산 공정에 따라 제한됩니다. CPU는 반도체 실리콘 웨이퍼로 제작되기 때문에 실리콘 웨이퍼 위의 부품을 연결하려면 와이어가 필요합니다. 고주파 조건에서는 와이어가 가능한 한 얇고 짧아야 합니다. 와이어 분산 커패시턴스 CPU 작동이 올바른지 확인합니다. 따라서 제조 공정의 한계는 CPU 주파수 개발의 가장 큰 장애물 중 하나입니다. 보다 주류인 메모리 주파수는 667MHz 및 800MHz DDR2 메모리와 1333MHz DDR3 메모리입니다. 고급형은 GHz 단위로 계산됩니다. 예를 들어 고급형 기업에 필요한 기본 주파수는 ≥2.4GHz입니다.

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