İşlemcide "Önbellek, GHz, Overclock" Nedir?

Önbellek Nedir ve Nasıl Çalışır?

Bir bilgisayar işlemcisi başka bir deyişle CPU çok hızlıdır ve daimi olarak bellekten data okur. Sistem hafızanından gelen veriler ise çoğunlukla CPU’nun hızına yetişemez ve işlemci verinin erişmesini beklemek zorunda kalır. Bu problemi çözmek için CPU içinde yüksek hızlı bellekler bulunur, buna ön hafıza denir. Ön bellek çalışmakta olan programa ait komutların, verilerin geçici olarak saklandığı yüksek hızlı belleklerdir.

Verileri getirmek için daimi olarak ana belleğe ulaşılmaması emeliyle sıkça kullanılan data önbelleğe kopyalanır. Önbellek yazarımızın masası gibi tertip etmemiş halde olabilir veyahut adres defteriniz gibi düzenli olabilir. Her iki şekilde de veri ulaşılabilir olmalıdır. Bilgisayardaki önbellek gerçek hayattaki örneklerden ehemmiyetli bir farklılık gösterir: Bilgisayar hangi verinin ulaşılması muhtemel olduğunu bilemez, böylelikle yer ilkesini kullanır ve ana belleğe ulaşması gerektiğinde bütün bir bloğu önbellekten ana belleğe aktarır. Şayet bu blokta kullanılma ihtimali yüksek olan bir başka parça varsa, bütün bir blok ulaşım vaktini azaltır. Bu yeni bloğun önbellekteki yeri iki şeye bağlıdır: Önbellek eşleme tasarısı ve önbellek boyutudur.



Önbelleğin Amacı Nedir?

Önbelleğin emeli, yakın geçmişte kullanılmış olan verileri işlemciye ana bellekten daha yakın bir yerde tutarak bellek ulaşımını hızlandırmaktır. Önbellek ana hafıza kadar büyük olmasa da oldukça hızlıdır. Ana hafıza ekseriyetle 60 nanosaniye(ns) ulaşım müddeti olan DRAM’dan oluşur, önbellek ise genellikle DRAM’dan çok daha hızlı ve kısa dönüş müddetli olan SRAM’den oluşur (genellikle 10 ns ulaşım müddeti vardır). İyi performans vermesi için önbelleğin çok büyük olması gerekmez. Genel fikir önbelleği yeterince küçük yapmaktır. Böylelikle bit başına vasati fiyatı ana hafızanınkine yakın olur, faydalı olmak için de yeterince büyüktür. Bu hızlı hafıza oldukça pahalı olduğundan tüm ana hafızanın bu teknolojiyle yapılması .



Önbellek Nasıl Çalışır?

Önbellek adresle ulaşılmaz, muhtevayla ulaşılır. Bu yüzden önbelleğe muhtevası adreslenebilen bellek (content addressable memory – CAM) isimi da verilir. Bir hayli önbellek eşleme tasarınına göre, istenen verinin önbellekte olup olmadığı denetlenmelidir. İstenen verinin yerinin belirlenmesi işlemini kolaylaştırmak için pek çok önbellek eşleme algoritması kullanılır.

L1 ön hafıza (cache) : Ehemmiyetli kodlar ve veriler bellekten buraya kopyalanır ve işlemci bunlara daha hızlı erişebilir. Kodlar için olan Code cache ve veriler için olan Veri cache olmak üzere ikiye ayrılır. Kapasitesi 2 KB ile 256 KB arasında değişir.

L2 ön bellek (cache) : L1 belleklerine göre kapasiteleri 256 KB ile 2 MB arasında değişir. Başlangıçta L2 önbellek anakart üzerinde işlemciye yakın bir yerde bulunmaktaydı. Daha sonra slot işlemciler ortaya çıkınca işlemci çekirdeğinin üzerinde kartuş şeklindeki paketlerde bulundu. Bununla birlikte çekirdeğin dışında ve işlemciyle aynı yapıda kullanılmaya başlandı. Bu kısa geçiş döneminden sonraysa L2 önbellek işlemci çekirdeklerine entegre edildi.

L3 ön bellek (cache): L3 ön belleklerinin kapasiteleri 2MB ile 256 MB arasında değişir. Yeni bir teknolojidir. Çok çekirdekli işlemcilerde bütün çekirdeklere tek bir bellekle hizmet vermek akilane bir yaklaşım olacağı düşüncesiyle geliştirilmiştir.



İşlemciler için GHZ Nedir? Ne işe yarar?



GHz (Gigahertz) Nedir?

İşlemcilerin hızlarını ve işleme kapasitelerini anlayabilmemiz için kullandığımız bir saat frekansı birimidir. GHz kavramı bu arada kullanıcılar tarafından Saat Hızı (Clock Speed) ve Saat Oranı (Clock Rate) olarak da adlandırılabilmektedir. GHz, bir işlemcinin saniyede gerçekleştirebileceği maksimum işlem sayısını belirtmek için kullanılır. Bir işlemcinin yaptığı her bir hesaplama işlemi 1 Hertz olarak kabul edilir.

İşlemcimiz 2.5 GHz değerine sahipse Hertz’i Gigahertz’e çevirdiğimizde 25.000.000.000 işlemin bir saniyede gerçekleştirilebileceğini anlarız. Başka bir deyişle, 2.5 GHz hızına sahip olan bir işlemci bir saniye içerisinde 25 milyar işlem gerçekleştirme kapasitesine sahiptir. Şayet işlemci tek çekirdekli değilse, bu rakamı çekirdek sayısıyla çarpmamız gerekir. Sözgelimi kullandığımız bilgisayarın dört çekirdekli ve 2.5 GHz işlemci hızına sahipse saniyede gerçekleştirilen işlem kapasitesi 100.000.000.000 olacaktır.



GHZ Ne işe yarar?

Genel kanılardan hareketle söyleyecek olursak; bir işlemcinin GHz hızının yüksek olması o işlemciye daha hızlı olma ve daha fazla işlemi gerçekleştirebilme özelliği katar. Elimizde iki değişik bir işlemci olduğunu düşünelim. Bu işlemcilerin biri 2.3 diğeriyse 2.5 GHz hızına sahip olsun. Mimari teknolojisinin aynı olması vaziyetinde 2.5 GHz değerine sahip olan alet diğer modelden daha hızlı ve çok işlevli olacaktır.

1 GHz hızına sahip ilk işlemciler 2000 seneninde AMD ve Intel tarafından üretilmiştir. Günümüzdeyse artık kullandığımız işlemciler çok daha kuvvetli ve 3.8 GHz yada daha üstü GHz değerine sahip işlemcilerdir.



Overclock Nedir, Nasıl Yapılır?

Overclock işlemci bilgisayar hızının artmasına yönelik yapılan çalışmaları kapsa. Bu uygulama yalnızca bilgisayarın işlem hızına değil Ram ve ekran kartı için de yapılabiliyor. Bu sistemi devreye sokmak için BİOS ayarlarına girmeniz gerekir. En iyi performansı ele geçirmek için BIOS ayaları ehemmiyetli bir konudur.

Overclock işlemi için yapmanız gerekenler;



İyi Bir Soğutma Sistemine İhtiyacınız Var

İşlemcinizde bir fan bulunur. İşlemini öncesinde, soğutma sistemine göz atmanız gerekir. Yüksek performans daha fazla bakım ister. Sisteminizde hava akımı ve soğutma yeterli düzeydeyse, overclock işlemini yapabilirsiniz.

Sabit Hız Performansı Ehemmiyetli

Rizikosuz işlemi yapabilmek için işlemcinizin öncesi ve sonrasındaki verimini not etmenizi öneriyoruz.

İşlemci Sıcaklığını İnceleyin

Overclok işlmenini yaptıktan sonra işlemcinizin sıcaklığını incelemelisiniz. Düşük istatistiklere dikkat edin.

Stres Testinden Destek Alın

Stres testi, bilgisayar işlemcisinin tam performansını gösterir. Stres testini değişik programlar üzerindenyapabilirsiniz.

BIOS’a Giriş Yapın

BIOS girişi, bilgisayar modellerine göre farklık gösterebilir. Bilgisayar açılış ekranında ‘Del’ tuşuna basmak, genel olarak BIOS girişini sağlar.



Overclock Nasıl Yapılır?

Hız aşırtma işlemini gerçekleştirmek BIOS ayarları ile ilgili bilgi sahibi olmanız gerekir. BIOS bölümüne girerek advanced bölümüne gelmelisiniz. Burada FSP değerlerini veya işlemci çarpanını değiştirerek işe başlarsınız. CPU hızını birde arttırmanız verim almanızı engelleyebilir. Bunun yerine 10 veya 20 MHZ olarak yükseltebilirsiniz. Bu işlemi yaparken de ısınma oranını göz önünde bulundurmanızı öneriyoruz. Isı değerleri normal ise bilgisayarı açarak hız kontrolünü yapabilirsiniz.

İşlemi yaparken gösterilen bu değerleri düşürmeniz gerekir. Isının düşmesini sağlamak için kaliteli bir fandan destek alabilirsiniz. BIOS bölümünde ayarlamaları yaparken evvelki değerleri not etmeyi unutmayın.



Overclock Hakkında Önemli Bilgiler

Overclock öncesi ve sonrasındaki istatistikler, aletler arasında farklılık gösterebiliyor. Her elektronik bileşen, overclock işlemi için pozitif cevap vermemektedir. Hız aşırtma işlemi bitirince bileşenin zarar görme ihtimali de bulunur. Overclock uygulamalarında emel, yalnızca daha yüksek performans değildir. Overclock işlemini yaptıktan sonra ihtiyaç duyulan bileşenin hızını ve performansını sabit tutacak soğutmaya ve donanımsal koşullara sahipseniz, bu işlemi yapmanızı öneriyoruz.

Her elektronik aletin bir saat frekansı bulunmaktadır. Aletler bu frekansa göre çalışır. Overclock uygulaması, frekansın üzerine çıkmak ve aletten yüksek verim almayı amaçlar Bu işleme hız aşırtma isimi verilir.



İyi Forumlar​