¿Por qué hay límites en la velocidad de la CPU?

Hombre que sostiene el chip del procesador
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Su chip del procesador se acumula el calor, ya que cambia de estado, lo que limita la velocidad. Ver más Fotos de hardware.

¿Por qué hay límites en la velocidad de la CPU?

Cuando usted compra un Chip de la CPU, tiene un "máximo" rango de velocidad estampada en el caso del chip. Por ejemplo, el chip podría indicar que se trata de una parte 3-GHz. Esto significa que el chip llevará a cabo sin error cuando es ejecutado en o por debajo de esa velocidad dentro de los parámetros normales de temperatura del chip.


Hay dos cosas que limitan la velocidad de un chip:

  • Retrasos de transmisión en el chip
  • La acumulación de calor en el chip

Retrasos de transmisión ocurrir en los cables que conectan las cosas juntas en un chip. Los "cables" en un chip son increíblemente aluminio o cobre pequeñas tiras grabadas en el silicio. Un chip no es más que una colección de transistores y cables que ellos se enganchan entre sí, y un transistor es más que un interruptor on / off. Cuando un interruptor cambia su estado de encendido a apagado o fuera de el, tiene que o bien cargar o drenar el alambre que conecta el transistor a la siguiente transistor en la línea. Imagine que un transistor se encuentra actualmente "en". El cable que está impulsando está lleno de electrones. Cuando el interruptor de cambios en "off", que tiene que drenar esos electrones, y eso lleva tiempo. Cuanto más grande sea el cable, más tiempo tardará.

Como el tamaño de los cables ha vuelto más pequeño largo de los años, el tiempo requerido para cambiar los estados ha vuelto más pequeño, también. Pero hay un límite - carga y el drenaje de los cables lleva tiempo. Ese límite se impone un límite de velocidad en el chip.

También hay una cantidad mínima de tiempo que se necesita para un transistor estados flip. Los transistores son encadenados juntos en cadenas, por lo que los retrasos de transistores se suman. En un chip complejo como el G5, no es probable que sean cadenas más largas, y la longitud de la cadena más larga limita la velocidad máxima de todo el chip.


Por último, hay calor. Cada vez que los transistores en un estado de cambio de puerta, se escapa un poco electricidad. Esta electricidad crea calor. Como el tamaño de los transistores se reducen, la cantidad de corriente (y por lo tanto calor) desperdiciado ha disminuido, pero todavía hay calor que se crearon. Cuanto más rápido un chip va, más calor que genera. La acumulación de calor pone otro límite en la velocidad.

Usted puede tratar de ejecutar el chip a una velocidad más rápida - haciendo que se llama overclocking. En muchas fichas (especialmente ciertos modelos de la Celeron, funciona muy bien. A veces, hay que enfriar el chip artificialmente para overclock. Otras veces, no se puede overclockear en absoluto, porque te encuentras inmediatamente en retardos de transmisión.

Para obtener más información sobre la CPU y el overclocking, consulte la siguiente página.


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