Jedním z nejčastěji uváděných ukazatelů výkonu procesoru je rychlost daného čipu v gigahertzích. Procesory s vyšším hodnocením GHz dokáží teoreticky za danou jednotku času více než procesory s nižším hodnocením GHz. Hodnocení rychlosti procesoru je však jen jedním z mnoha faktorů, které ovlivňují, jak rychle ve skutečnosti zpracovává data. Vzhledem k tomu, že některé specializované aplikace mohou být výpočetně velmi náročné, je výběr nejrychlejšího počítače důležitější než nákup stroje s nejvyšší rychlostí.
Systémové hodiny
Procesory pracují podle hodin, které překračují nastavený počet opakování za sekundu, obvykle měřené v gigahertzích. Například 3,1 GHz procesor má takt, který bije 3,1 miliardkrát za sekundu. Každý takt hodin představuje příležitost pro procesor manipulovat s počtem bitů ekvivalentním jeho kapacitě - 64bitové procesory mohou pracovat na 64 bitech najednou, zatímco 32bitové procesory pracují na 32 bitech najednou.
Interní vs. externí
Hodiny, které se obvykle dostávají do marketingových materiálů, jsou interní hodiny, ale procesor má také externí hodiny, které určují, jak rychle může procesor komunikovat s vnějším světem. Interní hodiny představují, jak rychle může procesor manipulovat s daty, která již má, zatímco externí hodiny specifikují, jak rychle dokáže číst informace, které potřebuje k manipulaci, nebo jak rychle dokáže vygenerovat manipulovaná data. Ke dni zveřejnění jsou externí hodiny často výrazně pomalejší než vnitřní hodiny. Například zatímco procesor může běžet na 3 GHz, jeho externí hodiny mohou být kdekoli od několika set MHz do 1 GHz. Protože externí hodiny určují, jak rychle může procesor komunikovat s pamětí systému, má to významný vliv na rychlost vašeho procesoru v reálném světě.
Hodiny a pokyny
Rozdíl mezi interními a externími rychlostmi procesoru je jedním omezením jeho výkonu. Dalším je počet hodinových tiků potřebných k provedení instrukce. Zatímco některé pokyny lze dokončit v jednom hodinovém tiku, mohlo by to například trvat čtyři tiky k dokončení operace násobení. To by změnilo procesor, který může například přidat na 4 GHz na jeden, který se množí při efektivní rychlosti 1 GHz.
Dáme to dohromady
Tři faktory zde identifikované společně určují, jak rychle bude daný procesor fungovat. Šedesátčtyřbitové čipy pracují na dvakrát větším množství dat najednou než 32bitové čipy, což jim významně zvyšuje výkon. Procesory s rychlejšími externími hodinami si také mohou vyměňovat data s počítačem rychleji než procesory s pomalejšími externími hodinami. Nakonec procesory s efektivnějšími sadami instrukcí, které zvládnou více práce za méně hodinových cyklů, běží rychleji než ty, které k dokončení instrukce potřebují více cyklů. Jakmile se všechny tyto faktory vyrovnají, porovnejte procesory a zjistěte, který je rychlejší, při pohledu na gigahertzové hodnocení vnitřní rychlosti hodin.
