Sekiz akıllı telefon işlemci çekirdeği neden dörtten daha iyi? İşlemci çekirdeği sayısından neler etkilenir?

• öğretici

Bu makalede, birden fazla programı paralel olarak çalıştırabilen, yani çok çekirdekli, çok işlemcili, çok iş parçacıklı sistemleri tanımlamak için kullanılan terminolojiyi anlatmaya çalışacağım. IA-32 CPU'da farklı zamanlarda ve biraz tutarsız bir sırada farklı paralellik türleri ortaya çıktı. Özellikle işletim sistemlerinin daha az karmaşık uygulama programlarından ayrıntıları dikkatlice gizlediği göz önüne alındığında, tüm bunlarda kafanın karışması oldukça kolaydır.

Makalenin amacı, çok işlemcili, çok çekirdekli ve çok iş parçacıklı sistemlerin tüm olası yapılandırmalarıyla, bunlarda çalışan programlar için hem soyutlama (farklılıkları göz ardı etmek) hem de özellikleri dikkate almak için fırsatlar yaratıldığını göstermektir ( konfigürasyonu programlı olarak bulma yeteneği).

Yazıdaki ®, ™ işaretleri hakkında uyarı

Mine, şirket çalışanlarının kamuya açık iletişimlerde neden telif hakkı bildirimlerini kullanması gerektiğini açıklıyor. Bu yazıda bunları oldukça sık kullanmak zorunda kaldım.

İşlemci

Modern dünyada işlemci, güzel bir Perakende kutusunda veya pek de hoş olmayan bir OEM paketinde satın aldığımız bir şeydir. Anakart üzerindeki bir yuvaya yerleştirilmiş bölünmez bir varlık. Konektör olmasa ve çıkarılamasa bile yani sıkı lehimlenmişse tek çiptir.

Mobil sistemler (telefonlar, tabletler, dizüstü bilgisayarlar) ve çoğu masaüstü bilgisayarda tek bir işlemci bulunur. İş istasyonları ve sunucular bazen tek bir anakart üzerinde iki veya daha fazla işlemciye sahiptir.

Tek bir sistemde birden fazla CPU'nun desteklenmesi çok sayıda tasarım değişikliği gerektirir. En azından fiziksel bağlantılarını sağlamak (anakart üzerinde birkaç yuva sağlamak), işlemci tanımlama sorunlarını çözmek (bu makalenin ilerleyen kısımlarında ve notuma bakın), bellek erişimlerinin koordinasyonunu ve dağıtımın kesilmesini (kesinti) sağlamak gerekir. denetleyicinin kesintileri birkaç işlemciye yönlendirebilmesi ve elbette işletim sisteminden destek alabilmesi gerekir. Ne yazık ki, Intel işlemcilerde ilk çok işlemcili sistemin yaratılışına dair belgesel bir söz bulamadım, ancak Wikipedia, Sequent Computer Systems'in bunları 1987'de Intel 80386 işlemcileri kullanarak sağladığını iddia ediyor.Bir sistemde birden fazla yonga desteği yaygınlaşıyor , Intel® Pentium'la başlıyoruz.

Birkaç işlemci varsa, her birinin kartta kendi konektörü vardır. Her biri, kayıtlar, yürütme cihazları, önbellekler gibi tüm kaynakların tam bağımsız kopyalarına sahiptir. Ortak bir hafızayı paylaşıyorlar - RAM. Bellek bunlarla çeşitli ve oldukça önemsiz olmayan yollarla ilişkilendirilebilir, ancak bu, bu makalenin kapsamı dışında ayrı bir hikaye. Önemli olan her durumda çalıştırılabilir programlar için sisteme dahil olan tüm işlemcilerden erişilebilen homojen paylaşımlı bellek illüzyonunun yaratılmasıdır.

Çekirdek

Bir sistemin daha fazla işlemcisi varsa, performansı daha yüksek olur (tüm kaynakları kullanabilen görevlerde). Ancak aralarındaki iletişimin maliyeti çok yüksekse, paralellikten elde edilen tüm kazanımlar, ortak verilerin aktarımında uzun gecikmeler nedeniyle yok olur. Çok işlemcili sistemlerde görülen de tam olarak budur; hem fiziksel hem de mantıksal olarak birbirlerinden çok uzaktırlar. Bu gibi durumlarda etkili iletişim için Intel® QuickPath Interconnect gibi özel veri yollarının bulunması gerekir. Bütün bunlar elbette nihai çözümün enerji tüketimini, boyutunu ve fiyatını azaltmaz. Bileşenlerin yüksek entegrasyonu kurtarmaya gelmelidir - paralel bir programın bölümlerini çalıştıran devreler, tercihen bir çip üzerinde birbirine yaklaştırılmalıdır. Başka bir deyişle, bir işlemci birden fazla işlemciyi organize etmelidir. çekirdekler, her şeyde birbirine benzer, ancak bağımsız çalışır.

Intel'in ilk çok çekirdekli IA-32 işlemcileri 2005 yılında piyasaya sürüldü. O zamandan beri sunucu, masaüstü ve şimdi de mobil platformlardaki ortalama çekirdek sayısı istikrarlı bir şekilde artıyor.

Aynı sistemdeki yalnızca belleği paylaşan iki tek çekirdekli işlemcinin aksine, iki çekirdek aynı zamanda önbellekleri ve bellekle ilgili diğer kaynakları da paylaşabilir. Çoğu zaman, birinci düzey önbellekler özel kalır (her çekirdeğin kendine ait), ikinci ve üçüncü düzeyler ise paylaşılabilir veya ayrı olabilir. Bu sistem organizasyonu, özellikle ortak bir görev üzerinde çalışıyorlarsa, komşu çekirdekler arasındaki veri dağıtım gecikmelerini azaltmanıza olanak tanır.

Hiper iş parçacığı

Güneşin altında yeni bir şey yok. HT, literatürde eşzamanlı çoklu iş parçacığı (SMT) olarak adlandırılan şeyin özel bir durumudur. Tam ve bağımsız kopyalar olan "gerçek" çekirdeklerin aksine, HT durumunda, öncelikle mimari durum kayıtlarının depolanmasından sorumlu olan dahili düğümlerin yalnızca bir kısmı tek bir işlemcide kopyalanır. Verilerin düzenlenmesinden ve işlenmesinden sorumlu olan yürütme düğümleri tekil kalır ve herhangi bir zamanda iş parçacıklarından en fazla biri tarafından kullanılır. Çekirdekler gibi hiper iş parçacıkları da önbellekleri paylaşır, ancak bunun hangi düzeyde olacağı belirli sisteme bağlıdır.

Genel olarak SMT tasarımlarının ve özel olarak HT tasarımlarının tüm artılarını ve eksilerini açıklamaya çalışmayacağım. İlgilenen okuyucu, teknolojiye ilişkin oldukça ayrıntılı bir tartışmayı birçok kaynakta ve elbette Wikipedia'da bulabilir. Ancak gerçek ürünlerdeki hiper iş parçacıklarının sayısına ilişkin mevcut kısıtlamaları açıklayan şu önemli noktaya dikkat çekeceğim.

Konu kısıtlamaları

Genel amaçlı makine mimarileri için tasarlanan masaüstü ve sunucu uygulamalarına yönelik tipik senaryolar, HT kullanılarak uygulanan paralellik potansiyeline sahiptir. Ancak bu potansiyel hızla tükeniyor. Belki de bu nedenle neredeyse tüm IA-32 işlemcilerde donanım hiper iş parçacıklarının sayısı ikiyi geçmiyor. Tipik senaryolarda, üç veya daha fazla hiper iş parçacığının kullanılmasından elde edilecek kazanç küçük olacaktır, ancak kalıp boyutunda, güç tüketiminde ve maliyetteki kayıp önemlidir.

Video hızlandırıcılarda gerçekleştirilen tipik görevlerde farklı bir durum gözlenmektedir. Bu nedenle bu mimariler, SMT teknolojisinin daha fazla sayıda iş parçacığıyla kullanılmasıyla karakterize edilir. Intel® Xeon Phi yardımcı işlemcileri (2010'da piyasaya sürüldü) ideolojik ve soybilimsel olarak video kartlarına oldukça yakın olduğundan, dört her çekirdekte hiper iş parçacığı - IA-32'ye özgü bir yapılandırma.

Mantıksal işlemci

Ayrıca, kolaylık olması açısından, belirli bir sistemdeki işlemci, çekirdek ve iş parçacığı sayısını üç ( X, sen, z), Nerede X işlemci sayısıdır, sen- her işlemcideki çekirdek sayısı ve z- her çekirdekteki hiper iş parçacığı sayısı. Bundan sonra buna üç diyeceğim topoloji- matematik dalıyla pek ilgisi olmayan yerleşik bir terim. İş P = xyzçağrılan varlıkların sayısını tanımlar mantıksal işlemciler sistemler. İşletim sisteminin dikkate almak zorunda olduğu, paralel olarak yürütülen, paylaşılan bir bellek sistemindeki uygulama işlemlerinin bağımsız bağlamlarının toplam sayısını tanımlar. "Zorunlu" diyorum çünkü iki işlemin farklı mantıksal işlemciler üzerindeki yürütme sırasını kontrol edemiyor. Bu aynı zamanda hiper iş parçacıkları için de geçerlidir: aynı çekirdek üzerinde "sıralı" çalışsalar da, belirli sıra donanım tarafından belirlenir ve programlar tarafından gözlemlenemez veya kontrol edilemez.

Çoğu zaman işletim sistemi, üzerinde çalıştığı sistemin fiziksel topolojisinin özelliklerini son uygulamalardan gizler. Örneğin, aşağıdaki üç topoloji: (2, 1, 1), (1, 2, 1) ve (1, 1, 2) - işletim sistemi iki mantıksal işlemciyi temsil eder, ancak bunlardan ilki iki işlemciye sahiptir; ikincisi - iki çekirdek ve üçüncüsü - yalnızca iki iş parçacığı.

Windows Görev Yöneticisi 8 mantıksal işlemci gösterir; ama işlemcilerde, çekirdeklerde ve hiper iş parçacıklarında bu ne kadar?

Linux'un üst kısmında 4 mantıksal işlemci gösterilir.

Bu, uygulama yaratıcıları için oldukça uygundur; genellikle kendileri için önemsiz olan donanım özellikleriyle uğraşmak zorunda kalmazlar.

Topolojinin yazılım tanımı

Bir bütün olarak sistemin topolojisi ve IA-32'deki her mantıksal işlemcinin konumu hakkındaki bilgilere CPUID talimatı kullanılarak ulaşılabilir. İlk çok işlemcili sistemlerin ortaya çıkışından bu yana mantıksal işlemci tanımlama şeması birkaç kez genişletildi. Bugüne kadar parçaları CPUID'nin 1, 4 ve 11. sayfalarında bulunmaktadır. Hangi sayfaya bakılacağına makaleden alınan aşağıdaki akış şemasından karar verilebilir:

Sizi burada bu algoritmanın ayrı ayrı parçalarının tüm ayrıntılarıyla sıkmayacağım. İlgi varsa, bu makalenin bir sonraki kısmı buna ayrılabilir. İlgilenen okuyucuyu bu konuyu mümkün olduğu kadar ayrıntılı inceleyen bir yazıya yönlendireceğim. Burada öncelikle APIC'nin ne olduğunu ve topoloji ile ilişkisini kısaca anlatacağım. Daha sonra şu anda "apico-building"in son sözcüğü olan 0xB sayfasıyla (ondalık sayıyla on bir) çalışmaya bakacağız.

APIC Kimliği

Şu anda, APIC ID'de saklanan sayının genişliği tam 32 bit'e ulaştı, ancak geçmişte 16 ile sınırlıydı ve hatta daha önce yalnızca 8 bit ile sınırlıydı. Bugün, eski günlerin kalıntıları CPUID'nin her tarafına dağılmış durumdadır, ancak CPUID.0xB.EDX, APIC ID'nin 32 bitinin tamamını döndürmektedir. CPUID talimatını bağımsız olarak yürüten her mantıksal işlemcide farklı bir değer döndürülecektir.

Aile bağlarının açıklığa kavuşturulması

Aynı çekirdeğin içinde yer alan mantıksal işlemciler, SMT alanına ait olanlar hariç tüm APIC ID bitlerine sahip olacaktır. Aynı işlemcide bulunan mantıksal işlemciler için Core ve SMT alanları dışındaki tüm bitler. CPUID.0xB için alt sayfaların sayısı artabileceğinden, bu şema, gelecekte ihtiyaç duyulması halinde, topolojilerin tanımını daha fazla sayıda düzeyle desteklememize olanak tanıyacaktır. Üstelik mevcut seviyeler arasına ara seviyeler getirilmesi de mümkün olacak.

Bu şemanın organizasyonunun önemli bir sonucu, sistemdeki tüm mantıksal işlemcilerin tüm APIC kimlikleri kümesinde "boşluklar" olabilmesidir; sırayla gitmezler. Örneğin, HT'nin kapalı olduğu çok çekirdekli bir işlemcide, hiper iş parçacığı numarasını kodlamaktan sorumlu en az anlamlı bit her zaman sıfır olacağından tüm APIC kimlikleri çift olabilir.

İşletim sisteminin kullanabileceği mantıksal işlemciler hakkında tek bilgi kaynağının CPUID.0xB olmadığını belirtmek isterim. Kullanılabilir tüm işlemcilerin bir listesi, APIC ID değerleriyle birlikte MADT ACPI tablosunda kodlanmıştır.

İşletim sistemleri ve topoloji

Linux'ta topoloji bilgisi, /proc/cpuinfo sözde dosyasında ve dmidecode komutunun çıktısında bulunur. Aşağıdaki örnekte, HT'siz bazı dört çekirdekli sistemlerde cpuinfo içeriğini filtreleyerek yalnızca topolojiyle ilgili girişleri bırakıyorum:

Gizli metin

ggg@shadowbox:~$ cat /proc/cpuinfo |grep "işlemci\|fiziksel\ id\|siblings\|core\|cores\|apicid" işlemci: 0 fiziksel kimlik: 0 kardeş: 4 çekirdek kimliği: 0 işlemci çekirdeği: 2 apicid: 0 başlangıç ​​apicid: 0 işlemci: 1 fiziksel kimlik: 0 kardeş: 4 çekirdek kimliği: 0 cpu çekirdeği: 2 apicid: 1 başlangıç ​​apicid: 1 işlemci: 2 fiziksel kimlik: 0 kardeş: 4 çekirdek kimliği: 1 cpu çekirdeği: 2 apicid: 2 başlangıç ​​apicid: 2 işlemci: 3 fiziksel kimlik: 0 kardeşler: 4 çekirdek kimliği: 1 cpu çekirdeği: 2 apicid: 3 başlangıç ​​apicid: 3

FreeBSD'de topoloji, kern.sched.topology_spec değişkenindeki sysctl mekanizması aracılığıyla XML olarak rapor edilir:

Gizli metin

user@host:~$ sysctl kern.sched.topology_spec kern.sched.topology_spec: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1 İPLİK grubuSMT grubu 2, 3 İPLİK grubuSMT grubu 4, 5 İPLİK grubuSMT grubu 6, 7 İPLİK grubuSMT grubu

MS Windows 8'de topoloji bilgileri Görev Yöneticisi'nde görülebilir.

Cep telefonundaki işlemci. Özellikleri ve anlamları

Akıllı telefon sektörü her geçen gün gelişiyor ve bunun sonucunda kullanıcılar daha yeni, daha modern ve daha güçlü cihazlara kavuşuyor. Tüm akıllı telefon üreticileri, yaratımlarını özel ve yeri doldurulamaz kılmak için çabalıyor. Bu nedenle günümüzde akıllı telefonlar için işlemcilerin geliştirilmesine ve üretilmesine büyük önem verilmektedir.

Elbette pek çok "akıllı telefon" hayranı, işlemci nedir ve ana işlevleri nelerdir sorusunu defalarca sormuştur. Ve ayrıca elbette alıcılar, çipin adındaki tüm bu rakam ve harflerin ne anlama geldiğiyle ilgileniyor.
Konsepte biraz aşina olmanızı öneririz. "akıllı telefon işlemcisi".

Akıllı telefondaki işlemci- bu en karmaşık kısımdır ve cihazın gerçekleştirdiği tüm hesaplamalardan sorumludur. Aslında mobil cihazlarda işlemciler kullanılmadığı için akıllı telefonun işlemci kullandığını söylemek yanlıştır. İşlemci, diğer bileşenlerle birlikte bir SoC (çip üzerinde sistem - çip üzerinde sistem) oluşturur; bu, bir çip üzerinde işlemci, grafik hızlandırıcı ve diğer bileşenlere sahip tam teşekküllü bir bilgisayarın bulunduğu anlamına gelir.

İşlemciden bahsediyorsak, önce böyle bir kavramı anlamamız gerekiyor. "işlemci mimarisi". Modern akıllı telefonlar, aynı adı taşıyan ARM Limited şirketi tarafından geliştirilen ARM mimarisini temel alan işlemciler kullanıyor. Mimarinin, bütün bir işlemci ailesinin doğasında bulunan belirli bir dizi özellik ve nitelik olduğunu söyleyebiliriz. Qualcomm, Nvidia, Samsung, MediaTek, Apple ve diğer işlemci şirketleri ARM'den teknoloji lisansı alıp, bitmiş çipleri akıllı telefon üreticilerine satıyor veya kendi cihazlarında kullanıyor. Çip üreticileri bireysel çekirdekleri, komut setlerini ve ilgili teknolojileri ARM'den lisanslar. ARM Limited işlemci üretmez, yalnızca kendi teknolojilerinin lisanslarını diğer üreticilere satar.

Şimdi işlemciden bahsederken akıllı telefonlar ve telefonlarla ilgili incelemelerde ve yazılarda her zaman karşımıza çıkan çekirdek ve saat hızı gibi kavramlara bakalım.

Çekirdek

Çekirdek nedir sorusuyla başlayalım. Çekirdek işlemcinin performansını, güç tüketimini ve saat hızını belirleyen çipin bir öğesidir. Çift çekirdekli veya dört çekirdekli işlemci kavramıyla sıklıkla karşılaşıyoruz. Bunun ne anlama geldiğini bulalım.

Çift çekirdekli veya dört çekirdekli işlemci - fark nedir?

Çoğu zaman alıcılar, çift çekirdekli bir işlemcinin tek çekirdekli bir işlemciden iki kat daha güçlü olduğunu ve buna göre dört çekirdekli bir işlemcinin dört kat daha güçlü olduğunu düşünüyor. Şimdi size gerçeği söyleyeceğiz. Tek çekirdekten ikiye veya iki çekirdekten dörde geçmenin performansı artırması oldukça mantıklı görünebilir ancak aslında bu gücün iki veya dört kat artması nadirdir. Çekirdek sayısını artırmak, çalışan işlemlerin yeniden dağıtılması nedeniyle cihazın çalışmasını hızlandırmanıza olanak tanır. Ancak çoğu modern uygulama tek iş parçacıklıdır ve bu nedenle aynı anda yalnızca bir veya iki çekirdek kullanabilir. Doğal olarak şu soru ortaya çıkıyor: O zaman dört çekirdekli işlemci nedir? Çoklu çekirdek esas olarak gelişmiş oyunlar ve medya düzenleme uygulamaları tarafından kullanılır. Bu, oyun oynamak (3D oyunlar) veya Full HD video çekmek için bir akıllı telefona ihtiyacınız varsa, dört çekirdekli işlemciye sahip bir cihaz satın almanız gerektiği anlamına gelir. Programın kendisi çoklu çekirdeği desteklemiyorsa ve büyük kaynaklar gerektirmiyorsa, pil gücünden tasarruf etmek için kullanılmayan çekirdekler otomatik olarak devre dışı bırakılır. Çoğu zaman, beşinci yardımcı çekirdek, örneğin cihazı uyku modunda çalıştırmak veya postayı kontrol etmek gibi en iddiasız görevler için kullanılır.

İletişim kurmak, internette gezinmek, e-postaları kontrol etmek veya en son haberleri takip etmek için sıradan bir akıllı telefona ihtiyacınız varsa, çift çekirdekli bir işlemci sizin için oldukça uygundur. Peki neden daha fazla ödeyesiniz? Sonuçta çekirdek sayısı cihazın fiyatını doğrudan etkiliyor.

Saat frekansı

Bilmemiz gereken bir sonraki kavram saat frekansıdır. Saat frekansı, işlemcinin birim zaman başına (bir saniye) kaç saat döngüsü çalışabildiğini gösteren işlemcinin bir özelliğidir. Örneğin, cihaz özellikleri gösteriyorsa frekans 1,7 GHz - bu, işlemcisinin 1 saniyede 1.700.000.000 (1 milyar 700 milyon) döngü gerçekleştireceği anlamına gelir.

İşleme ve çip türüne bağlı olarak çipin bir görevi gerçekleştirmesi için gereken saat döngüsü sayısı değişebilir. Saat frekansı ne kadar yüksek olursa çalışma hızı da o kadar hızlı olur. Bu fark özellikle farklı frekanslarda çalışan aynı çekirdekler karşılaştırıldığında fark edilir.

Bazen üretici, güç tüketimini azaltmak için saat hızını sınırlar çünkü işlemcinin hızı ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla güç tüketir.

Ve yine çok çekirdeğe dönüyoruz. Saat hızını (MHz, GHz) artırmak, akıllı telefon kullanıcıları için son derece istenmeyen ve hatta zararlı olan ısı üretimini artırabilir. Bu nedenle çok çekirdekli teknoloji, bir akıllı telefonun performansını cebinizde fazla ısınmadan artırmanın yollarından biri olarak da kullanılıyor.

Uygulamaların birden fazla çekirdek üzerinde aynı anda çalışmasına izin verildiğinde performans artar ancak bir şart vardır: Uygulamaların en yeni nesil olması gerekir. Bu özellik aynı zamanda pil gücünden de tasarruf sağlar.

CPU önbelleği

Akıllı telefon satıcılarının sıklıkla sessiz kaldığı işlemcinin bir diğer önemli özelliği de CPU önbelleği.

Önbellek- Verilerin geçici olarak depolanması için tasarlanmış ve işlemci frekansında çalışan bellektir. Önbellek, işlemcinin yavaş RAM'e erişim süresini azaltmak için kullanılır. RAM verilerinin bir kısmının kopyalarını saklar. İşlemcinin ihtiyaç duyduğu verilerin çoğunun önbellekte kalması nedeniyle erişim süresi kısalır ve RAM'e erişim sayısı azalır. Önbellek boyutu ne kadar büyük olursa, programın ihtiyaç duyduğu verinin bir kısmı da o kadar büyük olabilir. RAM'e erişim ne kadar az sıklıkla gerçekleşirse sistemin genel performansı o kadar yüksek olur.

Önbellek, özellikle işlemci hızı ile RAM hızı arasındaki boşluğun oldukça büyük olduğu modern sistemlerde geçerlidir. Tabii şu soru ortaya çıkıyor; neden bu özellikten bahsetmek istemiyorlar? Her şey çok basit. Bir örnek verelim. Kesinlikle aynı sayıda çekirdeğe ve saat hızına sahip iki iyi bilinen işlemcinin (koşullu olarak A ve B) olduğunu varsayalım, ancak bazı nedenlerden dolayı A, B'den çok daha hızlı çalışır. Açıklaması çok basit: A işlemcisinin daha büyük bir önbelleği var ve bu nedenle işlemcinin kendisi daha hızlı çalışır.

Önbellek hacmindeki fark özellikle Çin ve markalı telefonlar arasında belirgindir. Görünüşe göre özellik sayılarına göre her şey aynı görünüyor, ancak cihazların fiyatı farklı. İşte bu noktada alıcılar “fark yoksa neden daha fazla ödeyesiniz ki?” düşüncesiyle tasarruf yapmaya karar veriyorlar. Ancak gördüğümüz gibi, bir fark var ve çok önemli, ancak satıcılar genellikle bu konuda sessiz kalıyor ve Çin telefonlarını şişirilmiş fiyatlarla satıyor.

* Hata yapmamak için işlemci seçerken nelere dikkat etmeniz gerektiği konusunda her zaman acil sorular vardır.

Bu makaledeki amacımız işlemci performansını ve diğer operasyonel özelliklerini etkileyen tüm faktörleri açıklamaktır.

İşlemcinin bir bilgisayarın ana bilgi işlem birimi olduğu muhtemelen bir sır değildir. Hatta bilgisayarın en önemli parçası bile diyebilirsiniz.

Bilgisayarda meydana gelen hemen hemen tüm süreçleri ve görevleri işleyen kişidir.

İster video izleme, müzik izleme, internette gezinme, hafızaya yazma ve okuma, 3D ve video işleme, oyunlar olsun. Ve daha fazlası.

Bu nedenle seçim yapmak C merkezi P işlemciye çok dikkatli davranmalısınız. Güçlü bir video kartı ve seviyesine uymayan bir işlemci takmaya karar verdiğiniz ortaya çıkabilir. Bu durumda işlemci, video kartının potansiyelini ortaya çıkarmayacak ve bu da çalışmasını yavaşlatacaktır. İşlemci tamamen yüklenecek ve kelimenin tam anlamıyla kaynayacak ve video kartı, yeteneklerinin% 60-70'inde çalışarak sırasını bekleyecek.

Bu nedenle dengeli bir bilgisayar seçerken Olumsuz maliyetler işlemciyi ihmal etme güçlü bir video kartı lehine. İşlemci gücü, video kartının potansiyelini ortaya çıkarmak için yeterli olmalıdır, aksi takdirde bu sadece boşa harcanan paradır.

Intel'e karşı AMD

*Sonsuza kadar yetişin

şirket Intel, muazzam insan kaynaklarına ve neredeyse tükenmez mali kaynaklara sahiptir. Yarı iletken endüstrisindeki birçok yenilik ve yeni teknoloji bu şirketten geliyor. İşlemciler ve gelişmeler Intel, ortalama olarak 1-1,5 mühendislerin başarılarından yıllar önce AMD. Ancak bildiğiniz gibi en modern teknolojilere sahip olma fırsatı için para ödemeniz gerekiyor.

İşlemci fiyatlandırma politikası Intel, her ikisine de dayanmaktadır Çekirdek sayısı, önbellek miktarı, ama aynı zamanda mimarinin "tazeliği", saat başına performansvat,çip proses teknolojisi. Önbelleğin anlamı, "teknik sürecin incelikleri" ve işlemcinin diğer önemli özellikleri aşağıda tartışılacaktır. Bu tür teknolojilere ve ücretsiz frekans çarpanına sahip olmak için ayrıca ek bir miktar ödemeniz gerekecektir.

Şirket AMDşirketin aksine Intel, işlemcilerinin son tüketiciye sunulması ve yetkin bir fiyatlandırma politikası için çaba göstermektedir.

Şunu bile söyleyebiliriz AMD– « Halk damgası" Fiyat etiketlerinde ihtiyacınız olanı çok cazip bir fiyata bulacaksınız. Genellikle şirketin yeni bir teknolojiye sahip olmasından bir yıl sonra Intel, teknolojinin bir analogu ortaya çıkıyor AMD. En yüksek performansın peşinde değilseniz ve gelişmiş teknolojilerin kullanılabilirliğinden çok fiyat etiketine dikkat ediyorsanız, o zaman şirketin ürünleri AMD- sadece senin için.

Fiyat politikası AMD, daha çok çekirdek sayısına ve çok az önbellek miktarına ve mimari iyileştirmelerin varlığına dayanır. Bazı durumlarda, üçüncü düzey önbelleğe sahip olma fırsatı için biraz fazladan ödeme yapmanız gerekebilir ( Fenom 3 seviyeli önbelleğe sahiptir, Atlon yalnızca sınırlı içerik, düzey 2). Ama bazen AMD hayranlarını şımartıyor kilidini açma imkanı Daha ucuz işlemcilerden daha pahalı olanlara. Çekirdeklerin veya önbelleğin kilidini açabilirsiniz. Geliştirmek Atlonönce Fenom. Bu, modüler mimari ve bazı daha ucuz modellerin bulunmaması sayesinde mümkündür, AMD daha pahalı olanların (yazılım) çipindeki bazı blokları devre dışı bırakır.

Çekirdekler– neredeyse hiç değişmeden kalır, yalnızca sayıları farklıdır (işlemciler için geçerlidir) 2006-2011 yıllar). İşlemcilerinin modülerliği nedeniyle şirket, bazı bloklar kapatıldığında daha az üretken bir hattan bir işlemci haline gelen reddedilen yongaları satma konusunda mükemmel bir iş çıkarıyor.

Şirket uzun yıllardır kod adı altında tamamen yeni bir mimari üzerinde çalışıyor. Buldozer ancak piyasaya sürüldüğü sırada 2011 yıl yeni işlemciler en iyi performansı göstermedi. AMDİşletim sistemlerini çift çekirdeklerin ve "diğer çoklu iş parçacıklarının" mimari özelliklerini anlamamakla suçladım.

Firma temsilcilerine göre bu işlemcilerin tam performansını deneyimlemek için özel düzeltmeler ve yamalar beklemeniz gerekiyor. Ancak başlangıçta 2012 yıl, şirket temsilcileri mimariyi desteklemek için bir güncellemenin yayınlanmasını erteledi Buldozer yılın ikinci yarısı için.

İşlemci frekansı, çekirdek sayısı, çoklu iş parçacığı.

zamanlarda Pentium 4 ve ondan önce - CPU frekansı, bir işlemci seçerken ana işlemci performans faktörüydü.

Bu şaşırtıcı değil çünkü işlemci mimarileri yüksek frekanslara ulaşmak için özel olarak geliştirildi ve bu özellikle işlemciye yansıdı. Pentium 4 mimarlık üzerine NetBurst. Mimaride kullanılan uzun boru hattı nedeniyle yüksek frekans etkili olmadı. Eşit Athlon XP'si sıklık 2 GHz verimlilik açısından daha yüksekti Pentium 4 C 2,4 GHz. Yani saf pazarlamaydı. Bu hatanın ardından firma Intel hatalarımı fark ettim ve iyi tarafa döndü Frekans bileşeni üzerinde değil, saat başına performans üzerinde çalışmaya başladım. Mimarlıktan NetBurst Reddetmek zorunda kaldım.

Ne bizim için aynı çok çekirdekli verir?

Frekanslı dört çekirdekli işlemci 2,4 GHz, çok iş parçacıklı uygulamalarda, teorik olarak frekansa sahip tek çekirdekli bir işlemcinin yaklaşık eşdeğeri olacaktır. 9,6 GHz veya frekanslı 2 çekirdekli işlemci 4,8 GHz. Ama bu sadece teoride. Pratikte Ancak iki soketli bir anakarttaki iki çift çekirdekli işlemci, aynı çalışma frekansında bir adet 4 çekirdekli işlemciden daha hızlı olacaktır. Veri yolu hızı sınırlamaları ve bellek gecikmesi olumsuz etkiler.

* aynı mimariye ve önbellek miktarına tabidir

Çok çekirdekli parçalar halinde talimatlar ve hesaplamalar yapmayı mümkün kılar. Örneğin üç aritmetik işlem yapmanız gerekiyor. İlk ikisi işlemci çekirdeklerinin her birinde yürütülür ve sonuçlar önbelleğe eklenir; burada bir sonraki eylem, boş çekirdeklerden herhangi biri tarafından bunlarla gerçekleştirilebilir. Sistem çok esnektir ancak uygun optimizasyon olmadan çalışmayabilir. Bu nedenle, çok çekirdekli optimizasyon, bir işletim sistemi ortamındaki işlemci mimarisi için çok önemlidir.

"Sevgi" veren uygulamalar ve kullanmakçoklu iş parçacığı: arşivciler, video oynatıcılar ve kodlayıcılar, antivirüsler, birleştirici programlar, grafik editörü, tarayıcılar, Flaş.

Ayrıca, çoklu iş parçacığının "sevgilileri" arasında aşağıdaki gibi işletim sistemleri bulunur: Windows 7 Ve Windows Vista ve birçok işletim sistemiçekirdek tabanlı Linux, çok çekirdekli bir işlemciyle fark edilir derecede daha hızlı çalışır.

En oyunlar Bazen yüksek frekansta 2 çekirdekli bir işlemci oldukça yeterlidir. Ancak artık çoklu iş parçacığı için tasarlanmış giderek daha fazla oyun piyasaya sürülüyor. En azından bunları al Kum havuzu gibi oyunlar GTA 4 veya Prototip, frekansı daha düşük olan 2 çekirdekli bir işlemcide 2,6 GHz– kendinizi rahat hissetmiyorsunuz, kare hızı saniyede 30 karenin altına düşüyor. Her ne kadar bu durumda, bu tür olayların nedeni büyük olasılıkla oyunların "zayıf" optimizasyonu, zaman eksikliği veya oyunları konsollardan konsollara aktaranların "dolaylı" elleridir. bilgisayar.

Oyun oynamak için yeni bir işlemci alırken artık 4 veya daha fazla çekirdeğe sahip işlemcilere dikkat etmelisiniz. Ancak yine de “üst kategoriden” 2 çekirdekli işlemcileri de ihmal etmemelisiniz. Bazı oyunlarda bu işlemciler bazen bazı çok çekirdekli işlemcilerden daha iyi hissettirir.

İşlemci önbelleği.

işlemci çipinin, işlemci çekirdekleri, RAM ve diğer veri yolları arasındaki ara verilerin işlenip depolandığı özel bir alanıdır.

Çok yüksek saat hızında (genellikle işlemcinin kendi frekansında) çalışır, çok yüksek bant genişliğine sahiptir ve işlemci çekirdekleri doğrudan onunla çalışır ( L1).

Onun yüzünden kıtlık, işlemci zaman alıcı görevlerde boşta kalabilir ve işlenmek üzere önbelleğe yeni verilerin gelmesini bekleyebilir. Ayrıca önbellek için hizmet eder Gerektiğinde gereksiz hesaplamalar yapılmadan, işlemciyi tekrar zaman kaybetmeye zorlamadan hızlı bir şekilde geri yüklenebilen, sık sık tekrarlanan verilerin kayıtları.

Performans aynı zamanda önbelleğin birleşik olması ve tüm çekirdeklerin ondan gelen verileri eşit şekilde kullanabilmesi sayesinde de artırılır. Bu, çok iş parçacıklı optimizasyon için ek fırsatlar sağlar.

Bu teknik artık şu amaçla kullanılıyor: Seviye 3 önbellek. İşlemciler için Intel birleşik seviye 2 önbelleğe sahip işlemciler vardı ( C2D E 7***,E 8***), bu yöntemin çok iş parçacıklı performansı arttırdığı ortaya çıktı.

Bir işlemciye hız aşırtması yapılırken önbellek zayıf bir nokta haline gelebilir ve işlemcinin maksimum çalışma frekansının ötesinde hatasız olarak hız aşırtılması önlenebilir. Ancak artısı, hız aşırtmalı işlemciyle aynı frekansta çalışacak olmasıdır.

Genel olarak önbellek büyüdükçe, Daha hızlıİŞLEMCİ. Tam olarak hangi uygulamalarda?

Çok fazla kayan nokta verisi, talimat ve iş parçacığı kullanan tüm uygulamalar, önbelleği yoğun şekilde kullanır. Önbellek çok popüler arşivciler, video kodlayıcılar, antivirüsler Ve grafik editörü vesaire.

Büyük miktarda önbellek uygundur oyunlar. Özellikle stratejiler, otomatik simülatörler, RPG'ler, SandBox ve çok sayıda küçük ayrıntının, parçacıkların, geometri öğelerinin, bilgi akışlarının ve fiziksel etkilerin olduğu tüm oyunlar.

Önbellek, 2 veya daha fazla video kartına sahip sistemlerin potansiyelini ortaya çıkarmada çok önemli bir rol oynar. Sonuçta, yükün bir kısmı, hem kendi aralarında hem de birkaç video çipinin akışlarıyla çalışmak için işlemci çekirdeklerinin etkileşimine düşüyor. Bu durumda önbellek organizasyonu önemlidir ve büyük seviye 3 önbellek çok kullanışlıdır.

Önbellek her zaman olası hatalara karşı koruma ile donatılmıştır ( ECC), tespit edilirse düzeltilir. Bu çok önemlidir, çünkü önbellekteki küçük bir hata, işlendiğinde tüm sistemi çökertecek devasa, sürekli bir hataya dönüşebilir.

Tescilli teknolojiler.

(hiper iş parçacığı, HT)–

teknoloji ilk kez işlemcilerde kullanıldı Pentium 4 ancak her zaman doğru çalışmıyordu ve çoğu zaman işlemciyi hızlandırdığından daha fazla yavaşlatıyordu. Bunun nedeni boru hattının çok uzun olması ve şube tahmin sisteminin tam olarak geliştirilmemiş olmasıydı. Şirket tarafından kullanılıyor Intel, siz onu bir analog olarak görmediğiniz sürece, teknolojinin henüz bir benzeri yok mu? şirketin mühendislerinin uyguladığı şey AMD mimaride Buldozer.

Sistemin prensibi, her fiziksel çekirdek için bir iki hesaplama iş parçacığı, bir yerine. Yani, 4 çekirdekli bir işlemciniz varsa HT (Çekirdek i 7), o zaman sanal iş parçacıklarınız var 8 .

Performans artışı, verilerin boru hattına başlangıçta değil, zaten ortasından girebilmesi nedeniyle elde edilir. Bu eylemi gerçekleştirebilecek bazı işlemci blokları boştaysa, yürütülmek üzere görevi alırlar. Performans artışı gerçek fiziksel çekirdeklerle aynı değildir ancak karşılaştırılabilir (uygulama türüne bağlı olarak ~%50-75). Bazı uygulamalarda oldukça nadirdir, HT olumsuz etkiliyor performans için. Bunun nedeni, bu teknolojiye yönelik uygulamaların zayıf optimizasyonu, "sanal" iş parçacıklarının var olduğunun anlaşılamaması ve iş parçacıklarının eşit şekilde yüklenmesi için sınırlayıcıların bulunmamasıdır.

TurboArtırmak – En çok kullanılan işlemci çekirdeklerinin yük seviyelerine bağlı olarak çalışma frekansını artıran çok kullanışlı bir teknoloji. Uygulamanın 4 çekirdeğin tamamını nasıl kullanacağını bilmediği ve yalnızca bir veya iki çekirdeği yüklediği, çalışma frekanslarının arttığı ve bu da performansı kısmen telafi ettiği durumlarda çok kullanışlıdır. Şirketin bu teknolojinin bir analogu var AMD teknolojidir Turbo Çekirdek.

, 3 bil! talimatlar. İşlemciyi hızlandırmak için tasarlandı multimedya bilgi işlem (video, müzik, 2D/3D grafikler vb.) ve ayrıca arşivleyiciler, görüntüler ve videolarla çalışma programları (bu programlardan gelen talimatların desteğiyle) gibi programların çalışmasını hızlandırır.

3bil! – oldukça eski teknoloji AMD multimedya içeriğinin işlenmesine ilişkin ek talimatların yanı sıra SSE ilk versiyon.

*Özellikle, tek duyarlıklı gerçek sayıları işleme aktarma yeteneği.

En son sürüme sahip olmak büyük bir artı; işlemci, uygun yazılım optimizasyonu ile belirli görevleri daha verimli bir şekilde gerçekleştirmeye başlar. İşlemciler AMD benzer isimleri var ama biraz farklı.

* Örnek - SSE 4.1(Intel) - SSE 4A(AMD).

Ayrıca bu komut setleri birbirinin aynısı değildir. Bunlar küçük farklılıkları olan analoglardır.

Cool'n'Quiet, Hızlı adım CoolCore Büyülü Yarım Eyalet(C1E) VeT. D.

Bu teknolojiler, düşük yüklerde çarpanı ve çekirdek voltajını azaltarak, önbelleğin bir kısmını devre dışı bırakarak vb. işlemci frekansını azaltır. Bu, işlemcinin çok daha az ısınmasını, daha az enerji tüketmesini ve daha az ses çıkarmasını sağlar. Güce ihtiyaç duyulursa işlemci bir saniye içinde normal durumuna dönecektir. Standart ayarlarda Biyografiler Neredeyse her zaman açıktırlar; istenirse 3D oyunlara geçiş sırasında olası "donmaları" azaltmak için devre dışı bırakılabilirler.

Bu teknolojilerden bazıları sistemdeki fanların dönüş hızını kontrol etmektedir. Örneğin, işlemcinin daha fazla ısı dağıtımına ihtiyacı yoksa ve yüklü değilse işlemci fan hızı azalır ( AMD Cool'n'Quiet, Intel Speed ​​Step).

Intel Sanallaştırma Teknolojisi Ve AMD Sanallaştırma.

Bu donanım teknolojileri, özel programlar kullanılarak, performansta önemli bir kayıp olmadan birden fazla işletim sisteminin aynı anda çalıştırılmasına olanak tanır. Aynı zamanda sunucuların düzgün çalışması için de kullanılır, çünkü üzerlerinde genellikle birden fazla işletim sistemi kuruludur.

Uygulamak Devre dışı bırakmak Biraz VeHAYIR uygulamak Biraz – Bir bilgisayarı, sistemin çökmesine neden olabilecek virüs saldırılarından ve yazılım hatalarından korumak için tasarlanmış teknoloji arabellek taşması.

Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – bu teknoloji, işlemcinin hem 32 bit mimariye sahip bir işletim sisteminde hem de 64 bit mimariye sahip bir işletim sisteminde çalışmasına olanak tanır. Sistem 64 bit– Faydalar açısından bakıldığında, ortalama bir kullanıcı için bu sistemin 3,25 GB'tan fazla RAM kullanabilmesi farklıdır. 32 bit sistemlerde b'yi kullanın Ö Sınırlı miktarda adreslenebilir hafıza nedeniyle daha büyük miktarda RAM mümkün değildir*.

32 bit mimariye sahip uygulamaların çoğu, 64 bit işletim sistemine sahip bir sistemde çalıştırılabilir.

* 1985'te hiç kimse o zamanın standartlarına göre bu kadar devasa RAM hacimlerini düşünemezse ne yapabilirsiniz?

Bunlara ek olarak.

Hakkında birkaç söz.

Bu noktaya çok dikkat etmekte fayda var. Teknik süreç ne kadar ince olursa işlemci o kadar az enerji tüketir ve sonuç olarak o kadar az ısınır. Ve diğer şeylerin yanı sıra, hız aşırtma için daha yüksek bir güvenlik marjına sahiptir.

Teknik süreç ne kadar rafine olursa, bir çipe o kadar çok "sarabilirsiniz" (sadece değil) ve işlemcinin yeteneklerini artırabilirsiniz. Daha düşük akım kayıpları ve çekirdek alanının azalması nedeniyle ısı dağıtımı ve güç tüketimi de orantılı olarak azalır. Aynı mimarinin her yeni neslinin yeni bir teknolojik süreçle enerji tüketiminin de arttığını fark edebilirsiniz, ancak durum böyle değil. Sadece üreticiler daha da yüksek üretkenliğe doğru ilerliyor ve teknik süreçteki azalmayla orantılı olmayan transistör sayısındaki artış nedeniyle önceki nesil işlemcilerin ısı dağıtım hattının ötesine geçiyorlar.

İşlemciye yerleşik.

Yerleşik bir video çekirdeğine ihtiyacınız yoksa onunla birlikte bir işlemci satın almamalısınız. Yalnızca daha kötü ısı dağılımı, ekstra ısınma (her zaman değil), daha kötü hız aşırtma potansiyeli (her zaman değil) ve fazla para ödenir.

Ek olarak, işlemcide yerleşik olarak bulunan çekirdekler yalnızca işletim sistemini yüklemek, internette gezinmek ve video izlemek için uygundur (ve herhangi bir kalitede değil).

Pazar trendleri hâlâ değişiyor ve güçlü bir işlemciyi satın alma fırsatı Intel Video çekirdeği olmadan giderek daha az düşer. Yerleşik video çekirdeğinin zorla yerleştirilmesi politikası işlemcilerde ortaya çıktı Intel kod adı altında Kumlu Köprü Ana yeniliği aynı teknik süreçteki yerleşik çekirdekti. Video çekirdeği bulunur birlikte işlemcili tek çipte ve önceki nesil işlemcilerdeki kadar basit değil Intel. Kullanmayanlar için, işlemci için bir miktar fazla ödeme, ısıtma kaynağının ısı dağıtım kapağının merkezine göre yer değiştirmesi şeklinde dezavantajlar vardır. Ancak avantajları da var. Devre dışı bırakılmış video çekirdeği, çok hızlı video kodlama teknolojisi için kullanılabilir Hızlı Senkronizasyon bu teknolojiyi destekleyen özel bir yazılımla birleştirilmiştir. Gelecekte, Intel paralel hesaplama için yerleşik video çekirdeğini kullanma ufkunu genişletmeyi vaat ediyor.

İşlemciler için soketler. Platformun ömrü.

Intel platformlarına yönelik sert politikaları var. Her birinin ömrü (bunun için işlemci satışlarının başlangıç ​​ve bitiş tarihleri) genellikle 1,5 - 2 yılı geçmez. Ayrıca şirketin birkaç paralel geliştirme platformu var.

Şirket AMD, tam tersi bir uyumluluk politikasına sahiptir. Onun platformunda sabah 3 destekleyen tüm gelecek nesil işlemciler DDR3. Platform ulaştığında bile AM 3+ ve daha sonra yeni işlemciler sabah 3 Veya yeni işlemciler eski anakartlarla uyumlu olacak ve yalnızca işlemciyi değiştirerek (anakart, RAM vb. değiştirmeden) ve anakartı flaşlayarak cüzdanınız için ağrısız bir yükseltme yapmanız mümkün olacaktır. İşlemciye yerleşik farklı bir bellek denetleyicisi gerekeceğinden, tür değiştirilirken tek uyumsuzluk nüansları ortaya çıkabilir. Dolayısıyla uyumluluk sınırlıdır ve tüm anakartlar tarafından desteklenmez. Ancak genel olarak bütçeye duyarlı bir kullanıcı veya platformu 2 yılda bir tamamen değiştirmeye alışkın olmayanlar için işlemci üreticisinin seçimi açıktır - bu AMD.

CPU soğutma.

Standart olarak işlemciyle birlikte gelir KUTU- Görevinin üstesinden kolaylıkla gelebilecek yeni bir soğutucu. Dağılım alanı çok yüksek olmayan bir alüminyum parçasıdır. Isı boruları ve plakaların bağlı olduğu verimli soğutucular, yüksek verimli ısı dağıtımı için tasarlanmıştır. Eğer fandan ekstra ses duymak istemiyorsanız o zaman alternatif, daha verimli, ısı borulu bir soğutucu veya kapalı veya açık tip sıvı soğutma sistemi satın almalısınız. Bu tür soğutma sistemleri ayrıca işlemciye hız aşırtma yeteneği de sağlayacaktır.

Çözüm.

İşlemcinin performansını ve performansını etkileyen tüm önemli hususlar dikkate alınmıştır. Dikkat etmeniz gerekenleri tekrarlayalım:

• Üreticiyi seçin
• İşlemci mimarisi
• Teknik süreç
• CPU frekansı
• İşlemci çekirdeği sayısı
• İşlemci önbellek boyutu ve türü
• Teknoloji ve talimat desteği
• Yüksek kaliteli soğutma

Bu materyalin beklentilerinizi karşılayan bir işlemciyi anlamanıza ve seçmeye karar vermenize yardımcı olacağını umuyoruz.

Ancak frekans göstergelerinde yeni zirvelerin ortaya çıkmasıyla birlikte, işlemcilerin TDP'sindeki artışı etkilediği için bunu artırmak daha zor hale geldi. Bu nedenle geliştiriciler işlemcilerin genişliğini artırmaya, yani çekirdek eklemeye başladılar ve çok çekirdek kavramı ortaya çıktı.

Kelimenin tam anlamıyla 6-7 yıl önce, çok çekirdekli işlemciler neredeyse hiç duyulmamıştı. Hayır, aynı IBM şirketinin çok çekirdekli işlemcileri daha önce de mevcuttu, ancak ilk çift çekirdekli işlemcinin ortaya çıkışı masaüstü bilgisayarlar, yalnızca 2005 yılında gerçekleşti ve bu işlemciye Pentium D adı verildi. Ayrıca 2005 yılında AMD'den sunucu sistemleri için çift çekirdekli bir Opteron piyasaya sürüldü.

Bu yazıda tarihsel gerçekleri ayrıntılı olarak ele almayacağız, ancak modern çok çekirdekli işlemcileri CPU'nun özelliklerinden biri olarak tartışacağız. Ve en önemlisi, bu çok çekirdeğin işlemci ve sizin ve benim için performans açısından ne sağladığını bulmamız gerekiyor.

Çoklu çekirdek sayesinde artan performans

Birden fazla çekirdek kullanarak işlemci performansını artırmanın ilkesi, iş parçacıklarının (çeşitli görevler) yürütülmesini birkaç çekirdeğe bölmektir. Özetlemek gerekirse, sisteminizde çalışan hemen hemen her işlemin birden fazla iş parçacığının bulunduğunu söyleyebiliriz.

Hemen bir rezervasyon yapayım ki, işlemci fiziksel olarak tek çekirdekli olsa bile, işletim sistemi neredeyse kendisi için birçok iş parçacığı oluşturup hepsini aynı anda gerçekleştirebiliyor. Bu prensip aynı Windows çoklu görevini (örneğin, aynı anda müzik dinlemek ve yazmak) uygular.

Örnek olarak bir antivirüs programını ele alalım. Bir iş parçacığı bilgisayarı tarayacak, diğeri anti-virüs veritabanını güncelleyecek (genel konsepti anlamak için her şeyi çok basitleştirdik).

Şimdi iki farklı durumda ne olacağına bakalım:

a) Tek çekirdekli işlemci. Aynı anda çalışan iki iş parçacığımız olduğundan, kullanıcı için (görsel olarak) aynı eşzamanlı yürütmeyi oluşturmamız gerekir. İşletim sistemi akıllıca bir şey yapıyor:bu iki iş parçacığının yürütülmesi arasında bir geçiş vardır (bu anahtarlar anlıktır ve süre milisaniye cinsindendir). Yani sistem güncellemeyi biraz "gerçekleştirdi", ardından aniden taramaya geçti ve ardından tekrar güncellemeye geçti. Dolayısıyla sizin ve benim için bu iki görevi aynı anda yapıyormuşuz gibi görünüyor. Ama kaybedilen ne? Tabii ki performans. O halde ikinci seçeneğe bakalım.

b) Çok çekirdekli işlemci. Bu durumda bu geçiş gerçekleşmez. Sistem her thread'i net bir şekilde ayrı bir çekirdeğe gönderecek, bu da sonuç olarak performansa zarar veren thread'den thread'e geçiş yapmaktan kurtulmamızı sağlayacak (durumu idealize edelim). İki iş parçacığı aynı anda yürütülür; bu, çok çekirdekli ve çok iş parçacıklı çalışma prensibidir. Sonuçta, çok çekirdekli bir işlemcide, tek çekirdekli bir işlemciye göre çok daha hızlı tarama ve güncelleme yapacağız. Ancak bir sorun var; tüm programlar çoklu çekirdeği desteklemez. Her program bu şekilde optimize edilemez. Ve her şey anlattığımız kadar ideal olmaktan uzak gerçekleşiyor. Ancak geliştiriciler her gün, kodu çok çekirdekli işlemcilerde yürütülmek üzere mükemmel şekilde optimize edilmiş daha fazla program yaratıyor.

Çok çekirdekli işlemcilere mi ihtiyacınız var? Gündelik sebep

Şu tarihte: işlemci seçimi bir bilgisayar için (yani çekirdek sayısını düşünürken), gerçekleştireceği ana görev türlerini belirlemelisiniz.

Bilgisayar donanımı alanındaki bilginizi geliştirmek için ilgili materyali okuyabilirsiniz. işlemci yuvaları .

Tek çekirdekli çözümlere dönmenin bir anlamı olmadığı için çift çekirdekli işlemciler başlangıç ​​noktası olarak adlandırılabilir. Ancak çift çekirdekli işlemciler farklıdır. Bu "en yeni" Celeron olmayabilir, ancak tıpkı AMD'nin Sempron veya Phenom II'si gibi Ivy Bridge'de bir Core i3 olabilir. Doğal olarak, diğer göstergeler nedeniyle performansları çok farklı olacaktır, bu nedenle her şeye kapsamlı bir şekilde bakmanız ve çok çekirdeği diğerleriyle karşılaştırmanız gerekir. işlemci özellikleri.

Örneğin, Ivy Bridge'deki Core i3, aynı anda 4 iş parçacığını işlemenize olanak tanıyan Hyper-Treading teknolojisine sahiptir (işletim sistemi, 2 fiziksel çekirdek yerine 4 mantıksal çekirdek görür). Ancak aynı Celeron bununla övünmüyor.

Ancak doğrudan gerekli görevlerle ilgili düşüncelere dönelim. Ofis işleri ve internette gezinmek için bir bilgisayara ihtiyaç duyulursa, çift çekirdekli bir işlemci yeterli olacaktır.

Oyun performansı söz konusu olduğunda çoğu oyunun rahat olması için 4 veya daha fazla çekirdek gerekir. Ancak burada da aynı sorun ortaya çıkıyor: Tüm oyunların 4 çekirdekli işlemciler için optimize edilmiş kodları yoktur ve optimize edilirlerse istediğimiz kadar verimli olmazlar. Ancak prensip olarak oyunlar için artık en uygun çözüm 4 çekirdekli bir işlemcidir.

Bugün, aynı 8 çekirdekli AMD işlemciler oyunlar için yedeklidir, çekirdek sayısı yedeklidir, ancak performans eşit değildir, ancak başka avantajları da vardır. Aynı 8 çekirdek, yüksek kaliteli çok iş parçacıklı iş yüküyle güçlü çalışmanın gerekli olduğu görevlerde büyük ölçüde yardımcı olacaktır. Buna örneğin video oluşturma (hesaplama) veya sunucu bilişimi dahildir. Dolayısıyla bu tür görevler 6, 8 veya daha fazla çekirdek gerektiriyor. Ve yakında oyunlar 8 veya daha fazla çekirdeği verimli bir şekilde yükleyebilecek, yani gelecekte her şey çok pembe olacak.

Hala tek iş parçacıklı yük oluşturan birçok görev olduğunu unutmayın. Ve kendinize şu soruyu sormaya değer: Bu 8 nükleer birime ihtiyacım var mı, yok mu?

Özetle, çoklu çekirdeğin avantajlarının "ağır" hesaplamalı çok iş parçacıklı çalışma sırasında kendini gösterdiğini bir kez daha belirtmek isterim. Ve çok yüksek gereksinimlere sahip oyunlar oynamıyorsanız ve iyi bilgi işlem gücü gerektiren belirli türde işler yapmıyorsanız, o zaman pahalı çok çekirdekli işlemcilere para harcamanın hiçbir anlamı yoktur (

Merkezi işlemcideki çekirdek sayısı, özellikle çoklu görev modunda sistemin genel performansını büyük ölçüde etkiler. Numaralarını üçüncü taraf yazılımları veya standart Windows yöntemlerini kullanarak öğrenebilirsiniz.

Çoğu işlemci artık 2-4 çekirdekli, ancak oyun bilgisayarları ve veri merkezleri için 6 ve hatta 8 çekirdekli pahalı modeller var. Daha önce, merkezi işlemci yalnızca bir çekirdeğe sahipken, tüm performans frekanstaydı ve aynı anda birkaç programla çalışmak işletim sistemini tamamen kilitleyebiliyordu.

Windows'un kendisinde yerleşik çözümleri veya üçüncü taraf programları kullanarak çekirdek sayısını belirleyebilir ve işlerinin kalitesine bakabilirsiniz (makale bunlardan en popülerlerini tartışacaktır).

Yöntem 1: AIDA64

bilgisayar performansını izlemek ve çeşitli testler yapmak için kullanılan popüler bir programdır. Yazılım ücretlidir ancak CPU'daki çekirdek sayısını bulmaya yetecek bir test süresi vardır. AIDA64 arayüzü tamamen Rusçaya çevrildi.

Talimatlar şöyle görünür:

Yöntem 2: CPU-Z

bilgisayar bileşenleri hakkında tüm temel bilgileri almanızı sağlayan ücretsiz bir programdır. Rusçaya çevrilmiş basit bir arayüze sahiptir.

Bu yazılımı kullanan çekirdek sayısını bulmak için onu çalıştırmanız yeterlidir. Ana pencerenin en altında, sağ tarafta öğeyi bulun "Çekirdekler". Karşısında çekirdek sayısı yazılacaktır.

Yöntem 3: Görev Yöneticisi

Bu yöntem yalnızca Windows 8, 8.1 ve 10 kullanıcıları için uygundur. Çekirdek sayısını şu şekilde öğrenmek için şu adımları izleyin:

Yöntem 4: Aygıt Yöneticisi

Bu yöntem Windows'un tüm sürümleri için uygundur. Bunu kullanırken bazı Intel işlemciler için bilgilerin hatalı görüntülenebileceğini unutmamalısınız. Gerçek şu ki, Intel CPU'lar, bir işlemci çekirdeğini birkaç iş parçacığına bölerek performansı artıran Hyper-threading teknolojisini kullanıyor. Ama aynı zamanda "Aygıt Yöneticisi" aynı çekirdekteki farklı iş parçacıklarını birden fazla ayrı çekirdek olarak görebilir.

Adım adım talimatlar şuna benzer:

Merkezi işlemcideki çekirdek sayısını bağımsız olarak bulmak zor değil. Elinizde varsa, bilgisayarınızın/dizüstü bilgisayarınızın belgelerindeki teknik özelliklere de bakabilirsiniz. Veya biliyorsanız işlemci modelini Google'da arayın.