Centrinio procesoriaus pagrindai: keletas procesorių, šerdies ir "Hyper-Threading"

Turinys:

Centrinio procesoriaus pagrindai: keletas procesorių, šerdies ir "Hyper-Threading"
Centrinio procesoriaus pagrindai: keletas procesorių, šerdies ir "Hyper-Threading"

Video: Centrinio procesoriaus pagrindai: keletas procesorių, šerdies ir "Hyper-Threading"

Video: Centrinio procesoriaus pagrindai: keletas procesorių, šerdies ir
Video: 6 Tricks to Open Windows Task Manager - YouTube 2024, Balandis
Anonim
Pagrindiniame procesoriuje (CPU) jūsų kompiuteryje iš esmės veikia skaičiavimo darbo programos. Tačiau šiuolaikiniai procesoriai siūlo tokias funkcijas kaip daugialypiai branduoliai ir hiperizoliavimas. Kai kuriuose kompiuteriuose netgi naudojami keli procesoriai. Mes esame čia, kad padėtume išsiaiškinti viską.
Pagrindiniame procesoriuje (CPU) jūsų kompiuteryje iš esmės veikia skaičiavimo darbo programos. Tačiau šiuolaikiniai procesoriai siūlo tokias funkcijas kaip daugialypiai branduoliai ir hiperizoliavimas. Kai kuriuose kompiuteriuose netgi naudojami keli procesoriai. Mes esame čia, kad padėtume išsiaiškinti viską.

Palyginus našumą, CPU laikrodžio greitis buvo pakankamas. Viskas nėra taip paprasta. CPU, kuris siūlo keletą branduolių arba hiperį sriegimą, gali veikti žymiai geriau nei vieno branduolio tokio paties greičio procesorius, kuriame nėra hiperįjungimo. Ir kompiuteriai su keliais procesoriais gali turėti dar didesnį pranašumą. Visos šios funkcijos sukurtos taip, kad kompiuteriai galėtų lengviau paleisti kelis procesus tuo pačiu metu, didinant našumą, kai dirbate daugiafunkciniu būdu arba pagal galingas programas, pvz., Vaizdo kodavimo įrenginius ir šiuolaikinius žaidimus. Taigi, pažvelkime į kiekvieną iš šių funkcijų ir tai, ką jie gali jums reikšti.

Hyper-Threading

"Hyper-threading" buvo pirmasis "Intel" bandymas lygiagrečiai apskaičiuoti vartotojų kompiuterius. Ji pasirodė 2002 m. Su "Pentium 4 HT" staliniais procesoriais. "Pentium 4" dienoje buvo tik vienas procesoriaus branduolys, todėl vienu metu ji galėjo atlikti tik vieną užduotį, net jei ji galėjo greitai perjungti užduotis kad atrodė daugiafunkcinis. "Hyper-threading" bandė tai kompensuoti.

Vienintelis fizinis procesoriaus branduolys su hiperįtampiu atrodo kaip du loginiai procesoriai operacinei sistemai. CPU vis dar yra vienas CPU, todėl tai šiek tiek apgauti. Nors operacinė sistema mato du kiekvieno šerdies procesorius, tikroji CPU aparatūra turi tik vieną kiekvienos branduolio vykdomųjų išteklių rinkinį. CPU apsimeta, kad ji turi daugiau branduolių nei ji, ir ji naudojasi savo logika, siekiant pagreitinti programos vykdymą. Kitaip tariant, operacinė sistema yra apgaulė matyti du CPU kiekvienam faktinį procesoriaus branduolį.

"Hyper-threading" leidžia dviejų loginių procesorių pagrindinėms dalims dalintis fizinio vykdymo ištekliais. Tai gali šiek tiek pagreitinti veiksmus - jei vienas virtualus procesorius sustojo ir laukia, kitas virtualus procesorius gali skolintis savo vykdymo išteklius. "Hyper-threading" gali padėti pagreitinti jūsų sistemos veikimą, tačiau tai yra beveik taip pat gerai, kaip turint faktinius papildomus branduolius.

Laimei, "hyper-threading" dabar yra "premija". Nors originalūs vartotojų procesoriai su hiperįjungais turėjo tik vieną branduolį, kuris maskuodavo kaip daugelį branduolių, šiuolaikiniai "Intel" procesoriai dabar turi tiek daugialypius branduolius, tiek hiperįstimas technologijas. Jūsų dviejų šerdžių procesorius su hiperįjungimu atrodo kaip keturi pagrindai jūsų operacinei sistemai, o jūsų keturių branduolių procesorius su hiperįjungais pasirodo aštuoni branduoliai. "Hyper-threading" nekeičia papildomų branduolių, bet dual-core procesorius su hiper-sriegiu turėtų veikti geriau nei dual-core CPU be hiper-threading.
Laimei, "hyper-threading" dabar yra "premija". Nors originalūs vartotojų procesoriai su hiperįjungais turėjo tik vieną branduolį, kuris maskuodavo kaip daugelį branduolių, šiuolaikiniai "Intel" procesoriai dabar turi tiek daugialypius branduolius, tiek hiperįstimas technologijas. Jūsų dviejų šerdžių procesorius su hiperįjungimu atrodo kaip keturi pagrindai jūsų operacinei sistemai, o jūsų keturių branduolių procesorius su hiperįjungais pasirodo aštuoni branduoliai. "Hyper-threading" nekeičia papildomų branduolių, bet dual-core procesorius su hiper-sriegiu turėtų veikti geriau nei dual-core CPU be hiper-threading.

Daugelio šerdžių

Iš pradžių procesoriai turėjo vieną branduolį. Tai reiškė, kad fiziniame procesoriuje buvo vienas centrinis procesorius. Norėdami padidinti našumą, gamintojai prideda papildomų "branduolių" arba centrinių procesorių. Dviejų branduolių procesorius turi du centrinius procesorius, todėl operacinė sistema atrodo kaip du procesoriai. Pavyzdžiui, su dviem branduoliais veikiantis procesorius gali vienu metu atlikti du skirtingus procesus. Tai pagreitina jūsų sistemą, nes jūsų kompiuteris vienu metu gali atlikti keletą dalykų.

Skirtingai nuo hiper-sriegimo, čia nėra jokių gudrybių - dviejų šerdžių procesorius pažodžiui turi du centrinius procesoriaus blokus CPU lusto. Keturių branduolių procesoriuje yra keturi centriniai procesoriai, octa-core procesorius turi aštuonis centrinius procesorius ir pan.

Tai padeda gerokai padidinti našumą išlaikant fizinį procesoriaus vienetą mažą, todėl jis tinka vienam lizdui. Jame turi būti tik vienas CPU lizdas, į kurį įvestas vienas CPU įrenginys, o ne keturi skirtingi CPU lizdai su keturiais skirtingais CPU, kiekvienas jų turi savo energiją, aušinimą ir kitą įrangą. Yra mažiau latentinio atminimo, nes branduoliai gali greičiau bendrauti, nes visi jie yra toje pačioje lustoje.

"Windows" užduočių tvarkyklė tai rodo gana gerai. Pvz., Galite pastebėti, kad šioje sistemoje yra vienas realus procesorius (lizdas) ir keturi branduoliai. "Hyperthreading" reiškia, kad kiekviena branduolio operacinė sistema atrodo dviem procesoriais, todėl ji rodo 8 loginius procesorius.

Image
Image

Keli procesoriai

Dauguma kompiuterių turi tik vieną procesorių. Tame viename procesoriuje gali būti daugialypių branduolių arba hiperįstimų technologijos, tačiau tai yra tik vienas fizinis procesoriaus vienetas, įdėtas į vieną pagrindinės plokštės procesoriaus lizdą.

Prieš hiperinėjimo procesą ir daugelio branduolių centrinius procesorius žmonės bandė pridėti papildomą kompiuterio našumą, pridedant papildomų procesorių. Tam reikalinga plokštė su keliais procesoriaus lizdais. Pagrindinei plokštinei taip pat reikalinga papildoma įranga, skirta prijungti šiuos procesoriaus lizdus prie RAM ir kitų išteklių. Tokio tipo nustatymuose yra daug pridėtinių. Yra papildomas vėlavimas, jei CPU turi bendrauti vienas su kitu, sistemos su keliais procesoriais sunaudoja daugiau galios, o pagrindinei plokštinei reikia daugiau lizdų ir aparatūros.

Šiandien daugelyje kompiuterių naudojamų kompiuterių sistemos nėra labai dažnos. Net didelis galingumas žaidimų staliniams kompiuteriams su daugkartinėmis grafikos plokštėmis paprastai bus tik vienas procesorius. Tarp superkompiuterių, serverių ir panašių aukščiausios klasės sistemų, kuriose jie gali gauti daugybę energijos, gali rasti daugybę CPU sistemų.
Šiandien daugelyje kompiuterių naudojamų kompiuterių sistemos nėra labai dažnos. Net didelis galingumas žaidimų staliniams kompiuteriams su daugkartinėmis grafikos plokštėmis paprastai bus tik vienas procesorius. Tarp superkompiuterių, serverių ir panašių aukščiausios klasės sistemų, kuriose jie gali gauti daugybę energijos, gali rasti daugybę CPU sistemų.

Kuo daugiau centrinių procesorių arba branduolių turi kompiuteris, tuo daugiau dalykų jis gali atlikti vienu metu, o tai padeda pagerinti daugelio užduočių našumą. Daugumoje kompiuterių šiuo metu yra daugialypių procesorių - efektyviausių variantų, kuriuos aptarėme. Šiuose "smartphonach" ir planšetiniuose kompiuteriuose netgi rasite daugelio branduolių procesorių. "Intel" procesoriai taip pat turi "hyper-threading", kuris yra bonuso rūšis. Kai kuriuose kompiuteriuose, kuriuose reikalingas didelis procesoriaus galingumas, gali būti keli procesoriai, tačiau tai yra kur kas mažiau efektyvus, nei skamba.

Rekomenduojamas: