Frequenza di clock

La frequenza di clock misura quanti cicli di elaborazione un processore può completare al secondo. Viene generalmente misurata in megahertz (milioni di cicli al secondo) o gigahertz (miliardi di cicli al secondo); ad esempio, un processore con una frequenza di clock di 3,0 GHz può eseguire 3 miliardi di cicli al secondo. La frequenza di clock di un processore è una delle sue specifiche principali e contribuisce alle sue prestazioni complessive.

La frequenza di clock di una CPU è determinata moltiplicando un segnale di clock di base fornito dalla (scheda madre) per un valore di moltiplicatore interno presente nel processore. Ad esempio, se il segnale di clock di base è di 100 MHz e il moltiplicatore del processore è 30x, il processore funziona a una frequenza di clock di 3 GHz. Alcuni processori di fascia alta hanno un moltiplicatore sbloccato che può essere modificato nelle impostazioni del BIOS o dell'UEFI, consentendo di aumentare la frequenza di clock del processore oltre i valori predefiniti. Una CPU può anche avere una modalità turbo (chiamata Turbo Boost nelle CPU Intel e Precision Boost nelle CPU AMD) che aumenta automaticamente la frequenza di clock quando il processore è sottoposto a un carico elevato. Tuttavia, questa modalità consuma più energia e produce quindi più calore, perciò un processore può attivarla solo temporaneamente prima di tornare alla velocità di base.

Quando tutte le altre variabili sono uguali, un processore con una frequenza di clock più elevata avrà prestazioni migliori di uno più lento. Tuttavia, anche altri fattori architetturali possono influire sulle prestazioni del processore, limitando l'efficacia della frequenza di clock come parametro di confronto. Ad esempio, alcune architetture possono utilizzare set di istruzioni ottimizzati per ridurre il numero di cicli necessari a eseguire determinate funzioni. Anche aumentare il numero di core del processore può migliorare le prestazioni senza aumentare la frequenza di clock, consentendo a un processore di eseguire più calcoli simultaneamente. In molti casi, un processore più recente con un'architettura più ottimizzata supera le prestazioni di un processore più vecchio che funziona a una frequenza di clock più elevata; perciò, quando si confrontano le CPU, è più utile consultare i benchmark delle prestazioni invece di basarsi solo sulla frequenza di clock.