Вы наверняка знаете, что современный процессор работает сегодня на частотах порядка 2ГГц, а некоторые модели и на частотах более 3 ГГц. С другой стороны мы говорили, что оперативная память работает на сегодня на максимальной частоте равной 800 МГц DDR (PC800 – самая быстродействующая память), при этом нужно учитывать. Более того, не только оперативная память, но и чипсет работает на такой, невысокой относительно процессора, частоте. Т.е. можно сказать, что и системная шина, связывающая компоненты материнской платы имеет сегодня максимальную частоту равную 133 МГц (будем опираться не на новые, а на массово используемые технологии). На материнской плате вообще нет компонентов, которые работали бы быстрее, чем системная шина и чипсет (точнее его северный мост). Впрочем, это и не удивительно. Предположим, что в материнскую плату можно установить процессоры с частотами от 350 МГц до 1,5 ГГц.
Для того, чтобы, имея систему с 733 МГц процессором, улучшить ее до 1,33 ГГц, нам достаточно лишь заменить процессор. Итак, вы извлекаете из процессорного гнезда 733 МГц процессор и устанавливаете 1,33 ГГц. Вопрос: а материнская плата работает с новым процессором в прежнем режиме, в том же, в котором она работала и с процессором 733 МГц? Если плата теперь работает втрое быстрее, то спрашивается: если для того, чтобы ускорить процессор его нужно заменить, значит, чтобы ускорить во столько же раз материнскую плату ее, наверное, тоже нужно заменить на втрое более производительную? Т.е. простой заменой процессора систему нельзя улучшить? Нужно заменять материнскую плату, на новой плате должен быть другой, способный работать на утроенной частоте чипсет, нужно заменить и оперативную память? Если бы все было так, как мы сейчас описали, то компьютер вообще бы практически не подлежал бы улучшению (upgrade), а можно было бы лишь заменить его практически целиком.
Но это не так. Еще раз напомню, что в большинстве систем предел скорости оперативной памяти сегодня - 133 МГц, и максимальная частота, на которой работает чипсет, тоже составляет 133 МГц. Тогда возникает главный вопрос: каким образом в ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ материнской плате могут работать и 733 МГц и 1,33 ГГц процессора? Если частота системной шины никогда не превышает 133 МГц, как процессор работает на более высокой частоте? Ответ кроется в том, что процессор НЕ работает на частоте системной шины (на этой частоте работает вся материнская плата, чипсет, память, но не процессор). Процессор лишь использует для своей работы частоту системной шины. Дело в том, что процессор УМНОЖАЕТ эту частоту на некоторый множитель, таким образом получая результирующую частоту, на которой и работает. Например: Процессор, работающий на частоте 733 МГц использует системную шину на частоте 133 МГц, умножая ее на 5.5, а процессор, работающий на частоте 1333 МГц (1,33 ГГц) использует ту же частоту системной шины, умножая ее на 10. Таким образом, в одну и ту же материнскую плату можно вставить различные процессоры, работающие на разных частотах за счет того, что частота системной шины используется одна и та же (или меньше, например: 750 МГц процессора = 100 МГц системной шины х 7.5), а процессор производит в себе умножение частоты поданной на него системной шины на некоторый, закрепленный в конкретном процессоре, множитель. Еще один важнейший момент. Какая система быстрее? Процессор 1 ГГц = 133 МГц х 7.5 или 1 ГГц = 100 МГц х 10? Иными словами, влияет ли частота системной шины на производительность системы при неизменной частоте процессора? Естественно влияет. Разумеется, компьютер, у которого системная шина работает на частоте 133 МГц, при прочих равных условиях будет работать быстрее системы с тем же процессором, но на частоте системной шины 100 МГц. Ведь и память, и прочие компоненты предпочтительнее использовать на более высокой частоте (естественно, если это позволяет их спецификация, если они, иными словами, для такой частоты предназначены). Т.е. компьютер производительнее не только потому, что в нем установлен более быстродействующий процессор; производительность так же зависит и от частоты системной шины, на которой, в свою очередь, работает оперативная память. Важное замечание: естественно, производители чипсетов (а именно от чипсета зависит, какую частоту системной шины поддерживает материнская плата, от чипсета почти все зависит) постоянно стремятся увеличить частоту системной шины, поддерживаемую их продуктами, так как даже при очень быстром процессоре система не может быстрее обмениваться данными с памятью, чем позволяет системная шина и это ограничивает производительность всей системы.
