Ich habe gesehen, wie verschiedene Leute leistungsstarke Emulatoren auf ihren Computern getestet haben. Ich bin überrascht zu hören, dass eine CPU die Taktfrequenz verdreifachen kann, aber immer noch eine schlechtere Single-Threading-Leistung aufweist. oder wie eine CPU 16 Threads verwenden kann, aber einer, der gezwungen ist, einen Single-Thread zu verwenden, kann den Boden mit einem Thread und einer Unmenge schneller Kontextumschaltung löschen, selbst wenn eine Multithread-App angenommen wird.
Einige der besten Intel-CPUs können so weit wie möglich unterboten werden und dennoch sehr anspruchsvolle Programme einwandfrei ausführen, und einige dieser Atom-CPUs können so weit wie möglich übertaktet werden und trotzdem nicht ohne Hopping / Lags usw. laufen. Hier ist was ich habe bemerkt:
Ein 1,5-GHz-Intel i7 5960x kann mit den neuesten Photoshop- und Adobe After Effects-Tools laufen, darunter PS2 / GameCube / Wii-Emulatoren und Spiele mit voller Geschwindigkeit. ein übertakteter Celeron 450 bei 3,3 GHz kann das kaum und ist technisch mehr als doppelt so hoch wie die Taktfrequenz.
Auch ein 4-GHz-Atom N270 scheint schlechter zu sein als ein 1-GHz-i7 5960-fach. Warum ist das?
Bei diesen wirklich neuen und teuren Intel-CPUs scheint die Taktrate sehr wenig zu bedeuten, da sie 1,9 GHz betragen und alles laufen lassen können, während einige 3/4/5 + GHz-CPUs früherer Zeiten nicht in der Lage sind.
So schnell, dass sogar ein einzelner Kern gezwungen werden muss, während eine andere CPU Multicore verwendet, können sie es besser machen.
Die CPU-Taktrate ist nur einer der vielen Faktoren für "Geschwindigkeit". Busgeschwindigkeit, Speichergeschwindigkeit, Plattengeschwindigkeit, Befehlssätze, Cache, Anwendungsdesign usw. Alle diese Faktoren spielen eine Rolle für die Gesamtgeschwindigkeit.
Intel Atom-CPUs sind nicht für intensive Berechnungen ausgelegt. Sie sind für das Computing mit geringem Stromverbrauch ausgelegt. Deshalb haben sie oft keine Lüfter oder Kühlkörper.
Das richtige Werkzeug für den Job, wie sie sagen.
Die von den Spezifikationen bereitgestellte Taktrate ist die externe Taktrate oder die Datenübertragungsrate von und zur CPU. Bei den Celeron- und Atom-CPUs ist dies auch der interne Takt. Bei i3, i5 und i7 wird der Takt multipliziert, um einen schnelleren internen Takt zu erhalten. Der i7 mit mehreren Kernen übertrifft eine Atom-CPU mit derselben internen Uhr.
Es gibt zwei Dinge, die die Leistung unter den CPUs einschränken können: die internen und die externen Faktoren.
Grundsätzlich sind die internen Faktoren die interne Kernarchitektur der CPU. Zu beachten ist zunächst die Anzahl der Zyklen pro Anweisung, die Ihre CPU benötigt. Bei Fließkommaoperationen zum Beispiel waren es von über 50 oder 60 Zyklen auf den alten CPUs jetzt etwa 3 oder 4. Dies gilt auch ohne Berücksichtigung neuer Befehle, die beispielsweise 4 Multiplikationen gleichzeitig auf einem Kern ausführen können.
Der zweite große Unterschied zwischen vielen Architekturen ist das Pipelining. Da eine Anweisung Zeit benötigt, versuchen moderne Architekturen, mehr als eine Anweisung gleichzeitig auszuführen, wenn sie unabhängig sind und verschiedene Teile der CPU verwenden. Intelligentere CPUs können den Speicherzugriff auch vorab anfordern und das Stalling reduzieren. Das Atom ist von Entwurf und außerhalb der letzten Entwürfe ziemlich schlecht, da eine komplexe Pipeline viel Energie verbraucht. Sie erinnern sich vielleicht an die Netburst-Architektur als ein schreckliches Beispiel dafür, was passiert, wenn Sie versuchen, eine sehr große Pipeline zu erstellen.
Bei den äußeren Faktoren beeinflussen die Größe und Architektur des Arbeitsspeichers und der Caches je nach Code die Leistung stark. Wenn ich davon ausgehe, dass mein Benchmark-Testcode in den Cache des i7 passt, aber nicht in den Atom, können Sie davon ausgehen, dass der Atom dadurch viel verliert. Der Atom verwendet kleinere Caches und hat insgesamt eine höhere Latenz, wenn ein Speicherzugriff erforderlich ist. Deshalb wird es im Vergleich zu einem i7 ziemlich schlecht laufen, wenn es viele Speicherzugriffe gibt: Die CPUs müssen die ganze Zeit aus dem Hauptspeicher holen, und das ist langsam.