Al comprar un procesador o una computadora de escritorio, a menudo se fija en la velocidad del reloj. Calculadas en megahercios y gigahercios, o MHz y GHz, estas medidas solo cuentan una pequeña parte de la historia de su unidad central de procesamiento o CPU. Además de comprender la velocidad del reloj, las herramientas de medición de CPU modernas también analizan otros factores para tener una idea del rendimiento de un procesador.
Explicación de la frecuencia del reloj
La métrica más utilizada para comparar procesadores es la frecuencia de reloj. Un procesador de 2 GHz, por ejemplo, se consideraría más rápido que un procesador de 2.5 GHz. Cuando los dos procesadores están sujetos a impuestos, en teoría, cada segundo, el procesador con una frecuencia de reloj más alta se ocupará de 500 millones de bits más de datos que el procesador con una frecuencia de reloj más lenta. El reloj se configura con un pequeño cristal de cuarzo y, a menudo, puede variar según la eficiencia del sistema de enfriamiento que tenga. Ejecutar un procesador a una velocidad de reloj más alta que aquella para la que fue diseñado es una práctica común llamada "overclocking". Pero los hercios solo miden el número literal de señales que pueden pasar a través del procesador en un solo segundo, mientras que el procesamiento real es mucho más complicado.
Instrucciones por segundo
En resumen, las frecuencias de reloj dicen poco sobre qué tan rápido funciona una CPU. Al medir una CPU, muchos expertos intentan leer millones de instrucciones por segundo, o MIPS. MIPS analiza cuántas instrucciones pueden pasar a través de la "canalización" de un procesador, desde la recepción de la instrucción hasta el procesamiento completo de su resultado. Si bien una medición MIPS proporciona una visión más cercana de cómo funciona un procesador, aún puede ser una medida engañosa de la rapidez con la que su procesador puede ejecutar código. Esto se debe a las mejoras de optimización que se encuentran en muchos procesadores que las herramientas de medición MIPS no suelen utilizar, como los procesadores de punto flotante separados.
Procesamiento de varios núcleos
Los procesadores modernos vienen en paquetes con múltiples "núcleos". Cada uno de los núcleos tiene su propio conjunto de capacidades de procesamiento, lo que permite que las instrucciones se procesen simultáneamente. Un procesador de cuatro núcleos a 2.8 GHz significa que hay cuatro procesadores independientes de 2.8 GHz que funcionan en el mismo paquete que un procesador de un solo núcleo a 2.8 GHz. Por lo tanto, el número de núcleos se ha convertido en otra medida importante de rendimiento.
Otros factores
Justo antes del final de su vida útil, la línea de procesadores Pentium 4 había alcanzado una velocidad de reloj de 3.8GHz; mientras tanto, su sucesor alcanzó recientemente esa misma marca de velocidad de reloj. El discutible aumento de rendimiento, a pesar del estancamiento de las velocidades de reloj, proviene de otras innovaciones. El Pentium 4, por ejemplo, tenía una tubería de 21 etapas. Esto significa que cualquier instrucción tenía que pasar las 21 etapas, y cualquier falla o redirección daría como resultado un reinicio del proceso de 21 etapas. El nuevo procesador, por el contrario, tiene menos etapas en su proceso de procesamiento. Esto significa que el procesador más nuevo maneja las instrucciones de manera más eficiente. Además, los diferentes procesadores llevan diferentes niveles de caché de procesamiento. Una memoria caché más alta permite que un procesador acceda rápidamente a las instrucciones de uso frecuente y mitigue mejor las fallas de página. Como resultado, los procesadores medidos de manera comparable con tamaños de caché más grandes a menudo funcionarán mejor.
Programas de medición de velocidad de CPU
Los programas de medición de CPU de calidad para el consumidor, también conocidos como programas de referencia, miden una serie de factores diferentes. Debe tomar estos factores en conjunto para tener una buena idea de cómo se mide su CPU. Con este fin, estos programas de evaluación comparativa a menudo devuelven un valor de puntuación personalizado para una variedad de pruebas. La puntuación total se puede ver junto con las puntuaciones relacionadas con funciones específicas. Por ejemplo, el software puede medir tanto el rendimiento de un solo núcleo en un procesador como el rendimiento cuando se gravan todos los núcleos simultáneamente. Estas puntuaciones individuales y agregadas se pueden comparar con otras CPU ejecutadas a través del mismo programa de referencia para dar una idea relativa del rendimiento real de la CPU.