Hallo!
Hab mal wieder eine PC-Frage:
Was für eine Rolle spielen gigaherzen? >GHz
Gigahertz
Was für eine Rolle spielen gigaherzen? >GHz
Hossa 
In einem hochintegrierten elektrischen Schaltkreis gibt es viele elektrische Schaltungen und Leiterbahnen. Je nach dem, welchen Weg durch die Leiterbahnen ein elektrisches Signal nimmt und welche Schaltelemente es dabei durchläuft, braucht es eine unterschiedlich lange Zeit.
Der Takt synchronisiert alle diese Signale. Du kannst dir das wie Schranken vorstellen, die an speziellen Punkten innerhalb der integrierten Schaltung installiert sind. Die Schranken sind geschlossen, so dass zu „schnelle“ Signale an ihnen warten müssen. Erst wenn alle benötigten Signale an den Schranken angekommen sind, gehen diese kurz hoch und sofort wieder runter, so dass die Signale durchschlüpfen und weiterlaufen können.
Je höher die Taktfrequenz ist, desto öfter gehen die Schranken hoch und desto schneller arbeitet der Rechner. 1GHz bedeutet, dass die Schranken 1 Milliarde Mal pro Sekunde geöffnet werden.
Viele Grüße
Hasenfuß
Cool danke!
Also synchronisiert mein pc uber. 2 Milliarden mal.
Dn
Danke!
Hey
Ganz einfach: Je mehr, desto schneller (meist)
Das stimmt so nicht, ein alter Phenom bei 3 GHz ist deutlich langsamer als ein Phenom II bei 3 GHz.
Das liegt an der Architektur der Chips.
Gruß,
Ole
Nachtrag
ich weiß, du hast meist gesagt, aber das stimmt auch nciht, bei aktuellen Modellen ist auch fast immer Intel niedriger getaktet als AMD (bei leistunsmäßig entsprechenden Modellen natürlich) => liegt halt an den Chips…
Hallo begleiter,
Was für eine Rolle spielen gigaherzen? >GHz
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/64/I…
Der i7 (4-6 Core-Nehalem) hat z.B. 3 ALU, 3 SSE-Einheiten und
2 AGU (Adressgeneratoren) pro Core, der nächste AMD
wird wohl 4 ALU pro Core haben. Und jedes von den Dingern
läuft mit den entsprechenden „Gigaherzen“ …
Grüße
CMБ
Na ja, nicht ganz.
Mit 2 Milliarden mal meinst du wahrscheinlich, dass dein Prozessor mir 2GHz (GigaHerz; Giga = Milliarden, Herz = Taktzyklen pro Sekunde) arbeitet. Dies ist aber wiederum NUR auf den Prozessor bezogen. Es gibt viele weitere verschiedene Komponenten in deinem Computer die mit verschiedenen Taktraten laufen.
Mein Vorredner hat mit den ALU’s (arithmetisch-logische Einheit (englisch arithmetic logic unit) ) zwar recht, aber wahrscheinlich ein bisschen weit ausgeholt.
Du musst dir das so vorstellen. In deinem PC gibt es viele verschiedene „Prozessoren“ (CPU, GPU und sogar verschiedene Steuereinheiten auf deinem Motherboard) welche alle mit einer bestimmten Rechengeschwindigkeit arbeiten.
Dein Prozessor (angenommen er hat nur einen Rechenkern) kann mit seiner Taktung von 2GHz also 2 Milliarden Rechenoperationen pro Sekunde ausführen. Das sind aber nicht solch komplexe Dinge wie ein Bild darstellen oder einen Mausklick ausführen (solche alltäglichen Aufgaben beinhalten sehr sehr viele Rechenoperationen), sondern lediglich ganz simple Rechenaufgaben, wie zum Beispiel 2+1.
Ein einkerniger Prozessor kann pro Takt NUR eine solche Rechenaufgabe ausführen.
Anders sieht es bei einem mehrkernigen Prozessor aus. Nehmen wir an du hast einen Dual-Core, also einen Zwei-Kern-Prozessor, welcher mit 2GHz läuft. So kann dieser 2 Rechenaufgaben pro Takt (also 2 mal 2 Milliarden pro Sekunde) bewerkstelligen.
Das ist aber noch längst nicht alles, was eine Taktfrequenz zu sagen hat. Denn wie eingangs schon erwähnt findet sich eine Taktfrequenz nicht nur in deiner CPU wieder sondern auch an vielen anderen Stellen in deinem Rechner. Mal ein Beispiel dazu:
Sicherlich hast du schon mal was von deinem Arbeitsspeicher (RAM) gehört. Dieser befindet sich neben vielen anderen Komponenten ja auch auf deinem Motherbord (aufgesteckt). Deine CPU kann zwar rechnen, aber sie benötigt ja auch Daten zum rechnen. Diese befinden sich im Arbeitsspeicher. Nun kann dein Prozessor nicht einfach auf den Arbeitsspeicher zugreifen und Daten holen wie er lustig ist. Das wäre so, als würde auf einem Flughafen jedes Flugzeug los fliegen, wann es gerade Lust hat und ganz schnell hätten wir ein riesen Chaos. Nein, sowas muss Koordiniert werden. Eben auch die Datenübertragung zwischen deiner CPU und deinem Arbeitsspeicher.
Die Verbindung zwischen den beiden nennt man Datenbus. Wobei „bus“ nicht zu verwechseln mit dem Omnibus, die beiden haben nämlich nichts gemeinsam. 
Ein Datenbus ist vielmehr so etwas wie eine „Autobahn für Daten“, also die Autobahn zwischen deiner CPU und deinem Arbeitsspeicher auf welcher die Daten hin und her fließen können.
Was hat das ganze jetzt mit Gigaherz zu tun? Ganz einfach, auch die Geschwindigkeit mit der Daten über diesen Datenbus übertragen werden, wird in einer Taktrate angegeben. Zwar bewegen wir uns hier (noch )nicht im Gigaherz-Bereich sondern eher im hohen Megaherz-Bereich (Mega = Millionen) aber dennoch eine Taktgeschwindigkeit.
Bei dem Durchschnitt der Systeme Heutzutage kann man von etwa 400MHz (Megaherz) ausgehen. Das heißt deine Datenautobahn kann pro Sekunde und Spur 400 Millionen Datenpakete pro Sekunde zwischen CPU und Arbeitsspeicher transportieren. Da so eine Datenautobahn aber nicht nur aus einer Spur besteht, kann sie mit 2 Spuren sozusagen sogar 800 Mio Datenpackete pro Sekunde übertragen. Und so weiter…
Natürlich ist das alles eine sehr vereinfachte Veranschaulichung wo du heutzutage überall auf deinen „(Giga)herzen“ triffst und was sie bewirken. In der Praxis ist das alles sehr viel komplizierter.
Übrigens gibt es noch viel viel mehr in deinem Leben wo du auf „Herz“ triffst. Hier mal ein paar Beispiele:
- Die Frequenz deines Lieblingsradiosenders wird in MHz angegeben.
- Der Wechselstrom in deiner Steckdose hat 50Hz (Herz), also wechselt er 50 mal pro Sekunde zwischen den beiden Leitern hin und her
- Dein 42" Plasma-Fernseher hat eine Bildwiederholfrequenz von 200Hz, also 200 Bilder pro Sekunde
- Wenn du Klingeltöne mit deinen Freunden über Bluetooth austauscht, dann beträgt die Frequenz dieser Verbindung 2,4GHz
- Wenn du dir einen Film in Kino anschaust dann läuft der Fiml mit 25Hz, also 25 Bildern pro Sekunde (Jedenfalls in Deutschland)
- Deine Mikrowelle „arbeitet“ mit 2,455 GHz
- Ja sogar deine Musik hat was mit Herz zu tun. Bei Audio-CDs wird beispielsweise eine Abtastrate von 44,1 kHz (Kiloherz; Kilo = Tausend) benutzt.
Nebenbei: schon mal ein tiefes Brummen in den Lautsprechern gehabt, weil irgendwas nicht richtig angeschlossen war? So hören sich die 50Hz die aus deiner Steckdose kommen an!
Du siehst also deine (Giga)herz haben nicht nur etwas mit deinem Computer zu tun.
Herz ist eigentlich ein Physikalische Einheit. Ähnlich wie Volt oder Meter. Mehr dazu erzählt dir Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Hertz_%28Einheit%29
Ach übrigens. Schon mal überlegt warum es Kilometer und Kiloherz, Kilogramm und so weiter gibt?
Kilo ist nichts weiter als der Faktor Tausend und wird allen SI-Einheiten voran gesetzt. Kilo kennen wir aus dem Täglichen leben. Aber es gibt halt auch noch mehr Faktoren. So halt auch Mega (Millionen), Giga (Milliarden), Terra (Billionen) - Kennst du wahrscheinlich in Zusammenhang mit Festplattenkapazitäten, Peta (Billiarden), Exa, Zetta und Yotta…
Ok jetzt habe ich am Ende ein bisschen weit ausgeholt. Eigentlich wollte ich damit nur veranschaulichen dass deine Herz weniger was mit Computer als vielmehr mit Physik und Mathematik zu tun haben. Wobei Informatik eigentlich zu 95% auf Mathematik aufbaut
In diesem Sinne fröhliche Feiertage.
Christoph
Drehmoment und Drehzahl…
Hallo,
danke für jede antwort!
na dann geb ich auch noch mal eine (Standardantwort):
GHz ist die Einheit der (Takt-)Frequenz: Giga = eine Milliarde und Hz = einmal pro Sekunde. Ein Prozessor mit 1 GHz tut also eine Milliarde mal pro Sekunde etwas: Er verrichtet eine Millarde mal in der Sekunde Rechenarbeit. Wenn man jetzt noch weiß, wieviel Arbeit er bei jedem Rechenschritt schafft, kennt man seine Leistung - denn Leistung ist Arbeit pro Zeit.
Somit hängt der Takt (die GHz) zwar mit der Leistung des Prozessors zusammen, ist aber nur die halbe Miete. Ein Core i7 mit 3 GHz rechnet sicher 6 - 10 mal schneller, als ein alter Pentium 4 mit 3 Ghz, denn er hat 4 Prozessorkerne, kann mit einer ALU teils zwei Befehle auf einmal abarbeiten und seine Scheduler füttern die ALUs viel schneller mit neuen Daten, so dass weniger Leerlauf entsteht…
Eigentlich müsste jetzt noch mein Auto-Vergleich mit Drehmoment (Kraft) und Drehzahl (Takt) kommen, aber den spar ich mir mal…
Gruß, Jesse