2.2.1.1. Функциональные характеристики персонального компьютера

1. Быстродействие, производительность, тактовая частота. Производительность современных персональных компьютеров (ПК)  измеряют обычно в миллионах операций в секунду. 

Оценка производительности ПК всегда приблизительная, ибо ориентируется на некоторые усредненные или наоборот, на конкретные виды операций. Реально при решении различных задач используются и различные наборы операций. Поэтому для характеристики ПК вместо производительности обычно указывают тактовую частоту, более объективно определяющую быстродействие машины, так как каждая операция требует для своего выполнения вполне определенного количества тактов. Зная тактовую частоту, можно достаточно точно определить время выполнения любой машинной операции.

При отсутствии конвейерного выполнения команд и увеличения внутренней частоты у микропроцессора тактовый генератор с частотой 33 МГц обеспечивает выполнение 7 млн. коротких машинных операций (простые сложение и вычитание, пересылки информации и др.) в секунду; с частотой 100 МГц - 20 млн. в секунду; с частотой 1ГГц - 260 млн. операц./сек.; с частотой 2ГГц - 540 млн. операц./сек.; с частотой 4ГГц – свыше 1 млрд. операций в секунду.

2. Разрядность машины и кодовых шин интерфейса. Разрядность — это максимальное количество разрядов двоичного числа, над которым одновременно может выполняться машинная операция, в том числе и операция передачи информации; чем больше разрядность, тем при прочих равных условиях будет больше и производительность ПК.

3. Типы системного и локальных интерфейсов. Разные типы интерфейсов обеспечивают разные скорости передачи информации между узлами машины, позволяют подключать разное количество внешних устройств и различные их виды.

4. Емкость оперативной памяти. Емкость оперативной памяти измеряется чаще всего в Мбайтах, реже в Кбайтах. Напоминаем, 1 Мбайт = 1024 Кбайт = 10242 байт.

Многие современные прикладные программы с оперативной памятью, имеющей емкость меньше 128 Мбайт, просто не работают либо работают, но очень медленно.

Следует иметь в виду, что увеличение емкости основной памяти в 2 раза, помимо всего прочего, увеличивает эффективную производительность ЭВМ при решении сложных задач примерно в 1,7 раза.

5. Емкость накопителя на жестких магнитных дисках (винчестера). Емкость винчестера измеряется обычно в мегабайтах или в гигабайтах. 1 Гбайт = 1024 Мбайт.

По прогнозам специалистов многие программные продукты 2006 года будут требовать для работы до 800 Гбайт внешней памяти.

6. Тип и емкость накопителей на гибких магнитных дисках.  Сейчас применяются накопители на гибких магнитных дисках, использующие дискеты диаметром 3,5 дюйма, имеющих стандартную емкость 1,44 Мбайта.

7. Наличие, виды и емкость кэш-памяти. Кэш-память — это буферная, недоступная для пользователя быстродействующая память, автоматически используемая компьютером для ускорения операции с информацией, хранящейся в более медленно действующих запоминающих устройствах. Например, для ускорения операций с основной памятью организуется регистровая кэш-память внутри микропроцессора (кэш-память первого уровня) или вне микропроцессора на материнской плате (кэш-память второго уровня); для ускорения операций с дисковой памятью организуется кэш-память на ячейках электронной памяти.

Следует иметь в виду, что наличие кэш-памяти емкостью 256 Кбайт увеличивает производительность ПК примерно на 20%.

8.  Возможность работы в многозадачном режиме.  Многозадачный режим позволяет выполнить вычисления одновременно по нескольким программам (многопрограммный режим) или для нескольких пользователей (многопользовательский режим). Совмещение во времени работы нескольких устройств машины, возможное в таком режиме, позволяет существенно увеличить эффективное быстродействие ЭВМ.

9.  Надежность. Надежность — это способность системы выполнять полностью и правильно все заданные ей функции. Надежность ПК измеряется обычно средним временем наработки на отказ.

10. Аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ. Аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ означает возможность использования на компьютере соответственно тех же технических элементов и программного обеспечения, что и на других типах машин.