Hva er kjernene til en prosessor? og de logiske trådene eller kjernene?

Det er viktig å kjenne til datamaskinens komponenter godt når du installerer en god konfigurasjon. Men ikke alle vet at det er kjernene til en prosessor, hvilken forskjell som eksisterer mellom en fysisk og en logisk kjerne og hva er HyperThreading for Intel eller SMT of AMD.

Vil du vite mer? Ikke gå glipp av artikkelen vår om prosessorkjerner!

Innholdsindeks

Den sentrale behandlingsenheten (prosessoren) på en datamaskin gjør alt arbeidet, og kjører i utgangspunktet programmer. Men moderne prosessorer tilbyr funksjoner som flerkjerne og multetrinn. Noen PCer bruker til og med flere prosessorer.

For noen år siden pleide klokkehastigheten til en prosessor å være tilstrekkelig når man sammenligner ytelse. Men nå er ikke ting så enkelt lenger.

Nå kan en prosessor som tilbyr flere kjerner eller multetråder, yte betydelig bedre enn en enkeltkjerneprosessor med samme hastighet som ikke tilbyr flere tråder.

Og PC-er med flere prosessorer kan ha en enda større fordel. Alle disse funksjonene er designet for at PCer lettere skal kunne kjøre flere prosesser samtidig, og øke ytelsen ved å multitaske eller under krav fra kraftige applikasjoner som videokodere og moderne spill. Så la oss ta en titt på hver av disse funksjonene og hva de kan bety for deg.

I denne artikkelen gjennomgår vi noen konsepter som kjerner kontra tråder, hva hver enkelt er for og hva som kommer PCen til gode.

Du vil sikkert være interessert i å lese:

• Beste prosessorer på markedet Beste hovedkort på markedet Beste RAM-minne på markedet Beste grafikkort på markedet

Hva er en prosessor?

Som 99% av PC-brukerne allerede vet, er en prosessor den sentrale behandlingsenheten. Dette er kjernekomponenten i hver datamaskin.

Med andre ord, alt det beregner har en prosessor inne, og det er der alle beregninger blir utført ved hjelp av operativsysteminstruksjoner.

En prosessor kan behandle en enkelt oppgave om gangen. Dette er ikke veldig bra for ytelse. Men det er allerede avanserte prosessorer som lar deg jobbe med flere samtidige oppgaver og forbedre ytelsen.

De gamle dagene med flere prosessorer

Bilde via commons wikimedia

Når vi snakker om en prosessor, viser vi til en brikke som er satt inn i en stikkontakt på hovedkortet. Så i de første dagene håndterte en av disse brikkene bare én oppgave om gangen.

I gamle dager trengte folk mer ytelse fra datamaskiner. Den gangen var løsningen å inkludere flere prosessorer i en datamaskin. Det vil si at det var flere plugger og flere brikker.

De ville alle være koblet til hverandre og hovedkortet. Derfor kan teknisk sett forventes bedre ytelse fra PC-en. Dette var en ganske vellykket metode inntil folk oppdaget ulempene.

• Det var nødvendig å skaffe en dedikert strømforsyning og installasjonsressurser for hver prosessor. Fordi det var forskjellige brikker, var forsinkelsen for kommunikasjon for høy. Dette var egentlig ikke noe bra ytelse. Ett sett med prosessorer kunne produsere mye varme i det lange løp. Så det vil ta mye ressurser å takle den ekstra varmen.

Dual Socket Server Motherboard

Dette krevde et hovedkort med flere prosessoruttak. Hovedkortet trengte også ekstra maskinvare for å koble prosessoruttakene til RAM og andre ressurser. Og det var slik konseptene multithreading og multicore kom inn i scenen.

For øyeblikket har de fleste datamaskiner bare en prosessor. Den enkle prosessoren kan ha flere kjerner eller HyperThreading-teknologi, men det er fremdeles bare en fysisk prosessor som er satt inn i en enkelt stikkontakt på hovedkortet.

Multiprosessorsystemer er ikke veldig vanlig blant dagens hjemmebrukere. Selv et høytdrevet gaming-skrivebord med flere grafikkort vil vanligvis bare ha en prosessor. Men det er mulig å finne systemer med flere prosessorer i superdatamaskiner, servere og avanserte systemer som trenger maksimal kraft for komplekse oppgaver. I disse tider vil det være mye mindre effektivt å ha et team med flere prosessorer enn det ser ut, siden det er veldig raske prosessorer og mange kjerner for hjemmebrukere som i9-7980XE.

Flere kjerner i en prosessor

Ideen om å koble forskjellige prosessorer var ikke veldig bra for ytelse. Da kom ideen opp til å ha to prosessorer inne i en enkelt brikke.

Derfor, som en måte å ta et effektivt skritt mot ytelse, inkluderte produsentene flere prosessorer i en enkelt prosessor. Disse nye enhetene ble kalt kjerner.

Fra nå av ble disse prosessorene kalt "flerkjerneprosessorer". På denne måten, da operativsystemet analyserte datamaskinen, møtte det to prosessorer.

I stedet for å dedikere lagring og strømforsyning til separate brikker, gjorde flerkjerneprosessorer arbeidet med ekstra ytelse.

Selvfølgelig var det andre fordeler også. Fordi begge prosessorene var på samme brikke, var latensen lavere. Dette bidro til å forbedre kommunikasjonen og hastigheten. For øyeblikket kan du se et bredt utvalg av flerkjerneprosessorer på markedet.

For eksempel i tokjerneprosessorer er det to prosesseringsenheter. Og hvis vi implementerer det, finner vi 4 prosesseringsenheter når det gjelder Quad Core-prosessorer.

I motsetning til multetråd, er det ingen triks her: En dual-core prosessor har bokstavelig talt to prosessorer på brikken. En firkjerneprosessor har fire sentrale prosesseringsenheter, en åttekjerneprosessor har åtte sentrale prosesseringsenheter, og så videre.

Dette hjelper deg med å forbedre ytelsen dramatisk og samtidig holde den fysiske prosessoren liten for å få plass i en enkelt socket.

Det trenger bare å være en enkelt prosessoruttak med en enkelt prosessor satt inn i den, ikke fire stikkontakter med fire prosessorer, som hver trenger sin egen kraft, kjøling og annen maskinvare. Det er mindre latenstid fordi kjernene kan kommunisere raskere siden de alle er på samme brikke.

Intel HyperThreading

Parallell databehandling har vært i bransjen en stund. Imidlertid var det Intel som brakte fordelene med det til personlig databehandling. Og der ble det kalt Intel Hyper-Threading Technology.

Intels Hyper-Threading-teknologi gjør at operativsystemet ditt tror at det er flere prosessorer; faktisk er det bare en. Det er en slags late som å forbedre ytelsen og hastigheten.

HyperThreading var Intels første forsøk på å bringe parallell databehandling til forbruker-PC-er. Det debuterte på stasjonære prosessorer med Pentium 4 HT i 2002.

Pentium 4s hadde en enkelt kjerne, slik at de bare kunne utføre en oppgave om gangen. Men HyperThreading så ut til å kompensere for det. Med denne Intel-teknologien vises en fysisk kjerne med flere tråder som to logiske prosessorer i ett operativsystem. Prosessoren er fremdeles en, så det er litt av en dummy. Mens operativsystemet ser to prosessorer for hver kjerne, har den faktiske prosessormaskinvaren bare et enkelt sett med utførelsesressurser for hver kjerne.

Dermed later later prosessoren til å ha flere kjerner enn den har, og bruker sin egen logikk for å fremskynde programmets utførelse. Operativsystemet lurer med andre ord til å se to prosessorer for hver kjerne.

På den tiden satte vi opp en Pentium 4, som gutten fra butikken kallenavnet ham som "NASA PC". Hva ganger disse!

HyperThreading lar de to logiske kjernene til prosessoren dele fysiske utførelsesressurser. Dette kan få fart på tingene: hvis den ene virtuelle prosessoren sitter fast og venter, kan den andre virtuelle prosessoren låne utførelsesressursene sine. HyperThreading kan bidra til å øke hastigheten på systemet, men det er ikke så bra som å ha reelle ekstra kjerner.

Heldigvis er multithreading nå en "bonus". Mens de originale forbrukerprosessorene med HyperThreading bare hadde en enkelt kjerne som forkledd seg som flere kjerner, har moderne Intel-prosessorer nå både flere kjerner og HyperThreading-teknologi.

En flertrådet dual-core prosessor vises som firekjerner i operativsystemet, mens en firekjerneprosessor med HyperThreading ser ut til å ha åtte kjerner.

Multithreading er ikke en erstatning for flere kjerner, men en dual-core prosessor med HyperThreading bør prestere bedre enn en dual-core prosessor uten HyperThreading.

Maskinvarekjøringsressursene blir delt og beordret for å gi best mulig hastighet til flere prosesser. Som du ser er hele arbeidet virtuelt. Denne HyperThreading kan ofte tilby en 10-30% ytelsesøkning på oppgaven som kjøres. AMD har også denne teknologien, men i stedet for HyperThreading kaller den den SMT. Fungerer den? Det er det samme.

Er flere kjerner og tråder verdt det?

Hvis datamaskinen din har en flerkjerneprosessor, betyr det at det er flere CPUer. Det betyr også at den kan ha bedre ytelse enn en enkeltkjerneprosessor.

Og hvis vi snakker om HyperThreading, vil en enkjerneprosessor med denne teknologien fungere bedre enn en av disse prosessorene som mangler denne multitasking-teknologien.

På den annen side, at en prosessor multetråder er noe virtuelt. I dette tilfellet bruker teknologien tilleggslogikk for å administrere flere oppgaver. På grunn av dette vil den totale ytelsen ikke være synlig. Så hvis du virkelig vil sammenligne en enkeltkjerneprosessor eller en flerkjerneprosessor, kan vi bekrefte at sistnevnte alltid er bedre. Spill som Battlefield eller flerspiller tilbyr alltid bedre ytelse med en prosessor med flere logiske kjerner i områder med mange eksplosjoner.

Hva syntes du om artikkelen vår om hva som er kjernene til en prosessor ? Synes du det var interessant? Mangler du noe?