martes, mayo 16, 2006

El problema de los Mhz y Ghz

Continuando con el modo profesor peluson, si lo que decia ayer sobre los 32 y 64 bits lleva a confusión, no es menos lo que ocurre con el tema de la velocidad del procesador. Los famosos Mhz (y ahora Ghz).

Aunque puede parecer clara la diferencia y que un procesador con más Mhz que otro es más rápido. Esto no tiene porque ser cierto. Sólo es aplicable a procesadores de la misma familia. Un ejemplo es lo que ocurre con procesadores Intel Pentium 100 Mhz y los Pentium 200 Mhz, o los Amd K7 1000 Mhz y los 1200 Mhz, o con los Pentium IV a 2 Ghz y los Pentium IV a 3 Ghz. Los segundos son más rapidos que los primeros.

Pero el asunto se complica cuando son modelos de diferentes tipo y no digamos si es entre distintos fabricantes.

El motivo de la confusión es que se asocian los Mhz que tienen los procesadores a intrucciones por segundo. Un procesador a 2 Ghz hace 2 mil millones de operaciones por segundo. Eso no es así.

Cada instrucción que ejecuta un procesador necesita de una serie de pasos y el reloj gobierna cuando se van realizando esos pasos. Poniendo un ejemplo sencillo de sumar dos numeros, esa operación se puede descomponer en: lee de memoria el dato A, luego lee de memoria el dato B, haz la suma y luego pon en memoria la suma. En total 4 pasos.

Asi un procesador que va a 1000 Mhz, podria hacer 250 millones de sumas por segundo y no 1000 millones como cabria pensar en un principio.

También resulta que cada fabricante puede hacer la operación de suma en otra serie de pasos (o que no duren 1 ciclo de reloj, depende de como este hecho). Asi un procesador de la marca Acme que va a 1200 Mhz, la operacion de suma la realiza en 6 pasos (lee dato de memoria, pon en registro A, lee dato de memoria, pon en registro B, suma, escribe en memoria resultado).

Si hacemos cálculos, este segundo procesador, realizaria en 1 segundo 200 millones de sumas, con lo que es en realidad mas lento que el primer procesador, pese a tener una frecuencia de reloj más rápida.

No confundir ciclos de reloj con pasos, puede que un paso se tarde en realizar más de un ciclo de reloj por motivos inherentes a la operación que se esté realizando, pero por simplificar se supone que es así.

Así te encuentras que los AMD de Athlon XP tenian un reloj de 1'7 Ghz y te los vendian como Athlon XP 2200, indicando que eran equivalentes a los Intel que iban a 2200 Mhz. Cosa que era cierta en los mediciones de rendimientos que se hacian.

[Fin del modo profesor, por ahora]

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