Podstawowym elementem każdego komputera jest jego procesor (jednostka centralna, CPU). Jego podstawowe zadanie polega na przetwarzaniu rozkazów, które aktualnie znajdują się w pamięci operacyjnej RAM. Rozkazy te są zwykle częścią aplikacji, która aktualnie jest uruchomiona. Jednak z punktu widzenia przeciętnego człowieka, istotny jest nie tyle sam mechanizm działania tego układy elektronicznego, co jego parametry, które postaram się scharakteryzować poniżej.
Taktowanie zegara
Jak już wspomniałem powyżej, głównym zadaniem każdej jednostki centralnej jest przetwarzanie rozkazów. Częstotliwość taktowania mówi nam właśnie, jak szybko przetwarzane są rozkazy przez CPU. Dokładniej taktowanie zegara mówi nam ile operacji zmiennoprzecinkowych procesory są w stanie wykonać w przeciągu określonego czasu (tutaj 1 sekundy).
Obecnie zegary w jednostkach centralnych pracują z bardzo dużymi częstotliwościami, które dochodzą nawet do kilku miliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. Dla przykładu częstotliwość taktowania wynosząca 3 GHz oznacza 3 miliardy operacji w przeciągu 1 sekundy.
Pamięć cache
Jest to rodzaj pamięci, który jest zamontowany właśnie w CPU. W obecnie produkowanych układach montuje się jednostki z 3 poziomami cache (określane jako L1, L2, L3). Do czego są one wykorzystywane? Przede wszystkim mają za zadnie umożliwić szybszy dostęp do pamięci RAM.
Jaka jest różnica pomiędzy poszczególnymi poziomami cache? Różnica sprowadza się do szybkości dostępu oraz pojemności. Zwykle L1 posiada najmniejszą pojemność, lecz ma najkrótszy czas dostępu. Z kolei L2 posiada większą pojemność niż L2, lecz dłuższy czas dostępu. L3 charakteryzuje natomiast największa pojemność, lecz najdłuższy czas dostępu.
Ilość rdzeni
Jeszcze nie tak dawno, aby porównać ze sobą procesory, wystarczyło porównać ich częstotliwość taktowania. Oczywiście nie była to idealna metoda, jednak dawała jakiś pogląd na możliwości CPU. Wraz z wprowadzeniem jednostek wielordzeniowych porównywanie układów tylko i wyłączenie w oparciu o ich częstotliwość taktowania straciło sens. Wszelkie próby sumowania częstotliwości pracy poszczególnych rdzeni nie mają najmniejszego sensu, gdyż nie odzwierciedlają stanu faktycznego.
Jednak wracając do samej charakterystyki. Co dają nam owe rdzenie? Przede wszystkim należy powiedzieć, że ilość rdzeni można utożsamić z ilości autonomicznych procesorów montowanych na płycie. Teoretycznie powinno to powodować podwojenie wydajności. Jednak kluczowe jest tutaj słowo teoretycznie, gdyż dwukrotny przyrost wydajności uzyskamy tylko wtedy, gdy uruchomimy aplikację specjalnie przystosowaną dla większej ilości rdzenie (wielowątkowość). Obecnie coraz więcej aplikacji projektowanych jest w ten sposób, więc kupowanie CPU z jak największą ilością rdzeni jest jak najbardziej uzasadniona.
32 / 64 bity
Na koniec warto jeszcze wspomnieć o długości rozkazów jakie nasz CPU jest w stanie obsłużyć. Do niedawna królowały układy 32 bitowe. Obecnie zdecydowana większość procesorów na rynku to te 64 bitowe. Nie zagłębiając się w szczegóły warto, abyś wiedział, że jednostki z 32 bitami są w stanie zaadresować około 4 miliardy adresów w pamięci operacyjnej (4GB). Natomiast 64 bity dają możliwość zaadresowania zdecydowanie większą ilość komórek. Jednak w praktyce wielkość ta jest ograniczona przez płytę do racjonalnych pojemności, np. 64 GB.
Podsumowanie
Generalnie należy wybierać jednostki o jak największej ilość rdzeni, jak najszybszym taktowaniu oraz posiadające pamięci cache o jak największej pojemności. Ponadto aby porównać poszczególne układy warto również odwołać się do różnego rodzaju testów wydajności tzw. benchmarków, które testują procesory pod różnymi kątami.
