¿Por qué la velocidad de la CPU varía incluso en computación masiva?

¿Por qué la velocidad de la CPU varía incluso en computación masiva?

Me di cuenta de que la velocidad de mi CPU no es constante incluso si calcula masivamente. La velocidad varía de ~4,2 a ~4,4GHz en el administrador de tareas. ¿Por qué?

Tengo dos teoremas:

  • Esta es una velocidad promedio, e incluso durante el uso masivo de la CPU hay intervalos de tiempo, donde esperamos la memoria/IO, y la velocidad vuelve a la velocidad base por un tiempo.
  • El reloj principal de la CPU generó error (jitter/wander), mientras que la medición utilizó un reloj de alta precisión.
  • Otro...?

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yo uso win10

Respuesta1

La gestión de la velocidad del reloj en una CPU moderna es sobre todo gestión térmica: a partir de una frecuencia base, que puede mantenerse con una refrigeración óptima durante largos períodos de tiempo, la CPU puede "impulsarse" a velocidades de reloj más altas si no todas las partes de la CPU se utiliza (por ejemplo, cargas de trabajo de un solo subproceso) o se acelera (si el enfriamiento no puede eliminar el calor, más notoriamente en los libros "Pro" de Apple).

Su captura de pantalla da la impresión de una CPU hexacore con un solo núcleo funcionando a todo vapor. En este caso, la gestión térmica es capaz de aumentar la frecuencia de reloj desde los 3,2 GHz básicos hasta más de 4,2 GHz: mientras un núcleo produce mucho calor, los demás están básicamente inactivos, probablemente parcialmente apagados. Esta velocidad de reloj no se puede mantener indefinidamente, y cuando otro núcleo tiene que asumir alguna carga (tareas en segundo plano, etc.), se debe reducir el impulso en el núcleo activo.

Dado que el impulso/aceleración se reevalúa a partir de puntos de datos térmicos y de carga muchas veces por segundo (cientos de veces IIRC), la velocidad del reloj actual fluctuará bastante. Esto es normal y de esperarse.

Respuesta2

Su CPU tiene una velocidad base de 3,19 GHz (probablemente oficialmente reportada como 3,2 GHz). Cuando sea posible, funcionará más rápido que eso. Lo que determina si es posible o no ejecutar más rápido depende del consumo de energía y la temperatura de la CPU. También depende de cuántos núcleos de la CPU estén cargados.

Lo más probable es que sus variaciones en la velocidad se deban a la forma en que el trabajo carga la CPU. Cuando se carga más núcleos, la velocidad disminuye para mantener el consumo de energía dentro de los límites configurados. Tenga en cuenta que la velocidad a la que cae todavía está muy por encima de la velocidad base anunciada.

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