Das Fenster Prozessoren

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Das Fenster Prozessoren zeigt detaillierte Daten über Energie-, bzw. Leistungsmessung für den Prozessor-Chip des Computers. Neben den einzelnen Leistungswerten lassen sich Daten über Auslastung, verwendete Taktfrequenzen und Ruhezustände, sowie weitere technische Informationen abrufen. Hierbei unterscheidet sich die Darstellung, je nach dem, ob ein Intel-Prozessor oder Apple-Prozessor zum Einsatz kommt.

Computer mit Intel-Prozessoren

Die erste Zeile des Fensters gibt den offiziellen Namen des Prozessors und die Nenntaktfrequenz an. Ebenso ist die Ausstattung mit logischen Kernen (Ausführungssträngen / Threads), physischen Kernen und die Aufteilung auf Chip-Pakete genannt. Nähere Informationen zu diesen Begriffen finden Sie im Kapitel zum Fenster Leistungsübersicht.

Im oberen Abschnitt sind außerdem folgende Daten enthalten:

• Effektive Frequenz: die scheinbare mittlere Frequenz, die sich daraus ergibt, wenn man die tatsächlichen Taktfrequenzen und die Zeit, in der die Recheneinheiten genutzt wurden, miteinander verrechnet. Wenn ein Prozessor mit 1000 MHz Takt beispielsweise nur während der Hälfte der Messzeit eingeschaltet war, hat er eine effektive Frequenz von 500 MHz. Dieser Wert ist auch noch einmal prozentual im Vergleich zum Nenntakt des Prozessors angegeben.
• Gesamtleistung: die Gesamtleistung über alle Prozessorchips in Watt während der Messung
• Temperaturzustand: die maßgebliche Temperatur während der Messzeit. Genaue Erläuterungen hierzu sind am Ende des Kapitels zum Fenster Leistungsübersicht zu finden.
• Aktivität im „Last Level Cache not flushed“-Zustand: Der Zeitanteil während der Messung, in der der Chip sich nicht in einem Ruhezustand befunden hat, in dem es nötig gewesen wäre, die internen Caches des Prozessors in das RAM zu übertragen.

Der untere Teil des Fensters ist in Teilabschnitte gegliedert, der die Messwerte für die einzelnen CPU-Kerne, sowie das gesamte Chip-Paket auflistet:

• Chip aktiv: Der Anteil der Zeit, in der der Chip aktiv war.
• CPU-Kerne aktiv: Der Anteil der Zeit, in der mindestens ein CPU-Kern während der Messung aktiv und eingeschaltet war.
• GPU aktiv: Der Anteil der Zeit, in der mindestens ein Kern der integrierten GPU während der Messung aktiv und eingeschaltet war.
• CPU/GPU-Überlappung: Der Anteil der Zeit, in der CPU und GPU gleichzeitig aktiv waren.
• Verteilung der „Core Performance“-Leerlaufzustände: eine Grafik, die wiedergibt, in welchen C-States sich der Chip während der Messung befunden hat. C-States sind von Intel definierte Betriebszustände, die charakterisieren, welche Teile des Chips ausgeschaltet werden, wenn sich dessen Prozessoren im Leerlauf befinden. Die genaue Definition hängt von der Art des Prozessormodells ab. Nähere Hinweise finden Sie in Intels technischer Literatur zu der jeweiligen Prozessortechnik.
• Mittlere Zahl aktiver Kerne: Die Durchschnittszahl von CPU-Kernen, die während der Messung aktiv waren.

Die Werte für die Aktivität eines Kerns und dessen C-States werden noch einmal für jeden Kern getrennt aufgeführt. Zusätzlich ist für jeden Thread, also einen Ausführungsstrang, bzw. logischen Prozessor dieses Kerns noch einmal die effektive Frequenz angegeben.

Der Abschnitt Arbeitszyklen pro Sekunde gibt an, jeweils unterteilt nach aktiv und Leerlauf, wie lange ein logischer Prozessor etwas zu tun, bzw. nicht zu tun hatte und stellt dies in einem Balkendiagramm dar, das jeweilige typische Verweilzeiten relativ zueinander vergleicht. Die Verweilzeiten sind auf einer logarithmischen Skala in Mikrosekunden aufgeführt. Ist beispielsweise ein Balken mit 50% Höhe für „aktiv“ bei „< 32 µs“ angegeben, heißt das, dass die Hälfte der ausgeführten Jobs diesen logischen Prozessor für eine Zeitdauer kleiner als 32 Mikrosekunden, aber größer gleich 16 Mikrosekunden belegt haben.

Computer mit Apple-Chips

Die erste Zeile des Fensters gibt den offiziellen Namen des Prozessors und die Nenntaktfrequenz an. Ebenso ist die Ausstattung mit Effizienz-Kernen, Performance-Kernen, GPU-Kernen und die Aufteilung auf Cluster aufgeführt. Nähere Informationen zu diesen Begriffen finden Sie im Kapitel zum Fenster Leistungsübersicht.

Im oberen Abschnitt sind außerdem folgende Daten enthalten:

• Vollendete Anweisungen: Die Gesamtanzahl aller Prozessorbefehle, die alle Prozessorkerne während der Messung ausgeführt haben. Hierbei wurden bereits Anweisungen herausgerechnet, die nur spekulativ verarbeitet und dann verworfen wurden. Diese gelten als „unvollendet“ und sind nicht mitgezählt.
• Anweisungen pro Takt: Die Anzahl der Befehle, die im Mittel pro Takt verarbeitet wurden.
• Temperaturzustand: die maßgebliche Temperatur während der Messzeit. Genaue Erläuterungen hierzu sind am Ende des Kapitels zum Fenster Leistungsübersicht zu finden.
• Leistung: In Milliwatt ist die aufgenommene Leistung während der Messzeit verzeichnet, getrennt nach CPU, GPU und der Verarbeitungseinheit für Maschinelles Lernen (Neuronale Maschine).

Apple unterstützt die Messwerte für „Anweisungen“ nicht für alle Kombinationen von Prozessormodellen und Betriebssystemversionen. In solchen Fällen werden die entsprechenden Felder nicht im Fenster angezeigt.

Der untere Teil des Fensters ist in Teilabschnitte für jedes Cluster gegliedert. Dabei lässt sich ablesen, welcher Prozessorkern sich in welchem Cluster befindet. Für jedes Cluster wird je eine Gliederungsbox aufgeführt, die als Überschrift Apples offizielles Kürzel für dieses Cluster trägt, beispielsweise P0 für das erste Cluster mit Performance-Kernen. Außerdem sind die oben erläuterten Werte für vollendete Anweisungen, Anweisungen pro Takt und Leistung bezogen auf dieses Cluster genannt. Zusätzlich sind für das Cluster und noch einmal für jeden Prozessorkern in diesem Cluster folgende Daten aufgeführt:

• Effektive Frequenz: die scheinbare mittlere Frequenz, die sich daraus ergibt, wenn man die tatsächlichen Taktfrequenzen und die Zeit, in der die Recheneinheit genutzt wurde, miteinander verrechnet. Wenn ein Prozessor mit 1000 MHz Takt beispielsweise nur während der Hälfte der Messzeit eingeschaltet war, hat er eine effektive Frequenz von 500 MHz.
• Aktivität: die Auslastung, also der Zeitanteil pro Messzeit, in der das Objekt tatsächlich genutzt wurde
• eine Grafik mit den Anteilen der tatsächlichen Taktfrequenzen, mit denen die Einheiten betrieben wurden. Wird ein Prozessorkern nur wenig ausgelastet, wird seine Taktfrequenz von der Nenntaktfrequenz heruntergesetzt, um Energie zu sparen.

Für jeden Prozessorkern ist außerdem Apples Codename genannt, der die Technik und den Befehlssatz dieses Prozessors charakterisiert.

Manche Apple-Prozessoren unterstützen eine Funktion, bei der alle Prozessorkerne eines ganzen Clusters im Leerlauf abgeschaltet werden, um Energie zu sparen und Hitze zu vermeiden. Falls ein solcher Cluster erkannt wird, wird zusätzlich die Anzeige Ausgeschaltet: im oberen Teil der entsprechenden Cluster-Box eingeblendet. Sie zeigt das Verhältnis von Zeitanteil pro Messzeit an, in dem der Cluster ausgeschaltet war.