Aký je vzťah medzi rýchlosťou spracovania počítača a tranzistorom?

Vzťah medzi rýchlosťou spracovania počítača a tranzistormi je zásadne prepojený: Viac tranzistorov vo všeobecnosti umožňuje rýchlejšiu rýchlosť spracovania . Tento vzťah však nie je úplne lineárny. Tu je porucha:

* Viac tranzistorov =zložitejšie obvody: Tranzistory sú základnými stavebnými kameňmi integrovaných obvodov (IC) vrátane CPU (centrálna spracovateľská jednotka) a ďalších komponentov, ktoré prispievajú k rýchlosti spracovania. Viac tranzistorov umožňuje vytváranie zložitejších obvodov, ktoré môžu vykonávať viac operácií súčasne alebo efektívnejšie. To sa premieta do vyšších rýchlosti hodín, viac jadier, väčších vyrovnávacích pamätí a zlepšeného paralelizmu na úrovni výučby-všetky faktory prispievajú k rýchlejšiemu spracovaniu.

* menšie tranzistory =zvýšená hustota a rýchlosť: Ako postupuje v oblasti tranzistorovej technológie, tranzistory sa zmenšujú. Menšie tranzistory umožňujú zabaliť viac tranzistorov na jeden čip (zvýšená hustota), čo ďalej zvyšuje spracovaciu silu. Menšie tranzistory tiež vo všeobecnosti prepínajú stavy (zapnuté/vypnuté) rýchlejšie, čo vedie k vyšším rýchlostiam hodín.

* architektonické vylepšenia záleží: Nie je to len * číslo * tranzistorov, ale aj to, ako sú usporiadané a využívané v architektúre čipu. Dômyselné architektonické návrhy môžu z daného počtu tranzistorov získať väčší výkon. To zahŕňa vylepšenia vo veciach:

* Architektúra set inštrukcií (ISA): Ako sú pokyny kódované a vykonávané.

* Dizajn potrubia: Rozdelenie pokynov na menšie kroky na paralelné vykonanie.

* Stratégie ukladania do vyrovnávacej pamäte: Efektívne ukladanie často prístupných údajov pre rýchlejšie získavanie.

* Správa pamäte: Efektívne zaobchádzanie s údajmi medzi pamäťovými a spracovateľskými jednotkami.

* Spotreba energie a teplo: Zatiaľ čo viac tranzistorov môže viesť k rýchlejšiemu spracovaniu, zvyšuje tiež spotrebu energie a tvorbu tepla. To predstavuje limit na to, koľko tranzistorov je možné prakticky integrovať a ako rýchlo môžu fungovať, čo si vyžaduje pokročilé výrobné procesy a chladiace riešenia.

Stručne povedané, zatiaľ čo priama lineárna korelácia nie je zaručená, existuje všeobecný trend: Keď sa zvyšuje počet tranzistorov na čipe, v dôsledku pokroku v tranzistorovej technológii a architektúre, rýchlosť spracovania má tendenciu sa zlepšiť. Iné faktory však významne ovplyvňujú konečnú rýchlosť spracovania.

• Predchádzajúca strana: Na čo človek potrebuje počítačový výcvik? 
• Ďalšia strana: Aké sú všetky funkcie CTRL Plus na počítači?