23Aug
Centralna procesna enota( CPU) v vašem računalniku opravlja računalniške programe za delo, v bistvu. Toda sodobni procesorji ponujajo funkcije, kot so več jeder in hiper-navojev. Nekateri računalniki celo uporabljajo več CPU-jev. Prišli smo, da vam pomagamo urediti vse.
Hitrost takt za procesorja je bila dovolj, če primerjamo uspešnost. Stvari niso tako preproste. CPU, ki ponuja več jeder ali hiper-navoja, lahko bistveno izboljša enosmerni CPU z enako hitrostjo, ki nima značilnosti hiper-navojev. In osebni računalniki z več CPU imajo lahko še večjo prednost. Vse te funkcije so zasnovane tako, da omogočajo osebnim računalnikom, da lažje vodijo več procesov hkrati, povečujejo svojo učinkovitost pri večopravilnostih ali zahtevah močnih aplikacij, kot so video kodirniki in sodobne igre. Torej, poglejmo si vsako od teh funkcij in kaj bi lahko pomenilo za vas.
Hyper-Threading
Hyper-threading je bil prvi poskus Intel prinese vzporedne račune na potrošniške računalnike. Na računalniku namiznih procesorjev je debitiral s procesorjem Pentium 4 HT v letu 2002. Pentium 4 je imel dan samo en sam CPU-jedro, tako da bi lahko dejansko opravljal samo eno nalogo hkrati - tudi če bi lahko dovolj hitro preklopil med opravilida se je zdelo, da je večopravilnost. Hyper-Threading je poskušal to nadomestiti.
En sam fizični CPU jedro s hiper-navojem se zdi kot dva logična procesorja operacijskega sistema. CPU je še vedno en CPU, zato je malo goljufija. Medtem ko operacijski sistem vidi dva CPU-ja za vsako jedro, dejanska strojna oprema CPU ima samo en niz izvedbenih virov za vsako jedro. CPU pretvarja, da ima več jeder kot je, in uporablja svojo lastno logiko za pospešitev izvajanja programa. Z drugimi besedami, operacijski sistem je prevaren, da vidi dva CPU-ja za vsako dejansko CPU-jedro.
Hyper-Threading omogoča, da dve logični jeziki CPU delita fizične izvedbene vire. To lahko nekoliko pospeši stvari - če je en navidezni CPU zaustavljen in čaka, lahko drugi virtualni CPU sposodi svoje izvršilne vire. Hiper-navoja lahko pripomore k hitrejšemu urejanju sistema, vendar ni blizu tako dobro kot z dejanskimi dodatnimi jedri.
Na srečo je hiper-navijanje zdaj "bonus". Čeprav so prvotni potrošniški procesorji s hiperpunjenjem imeli samo eno jedro, ki je maskralo kot več jeder, sodobni procesorji Intel zdaj imajo več jeder in tehnologijo hiper-navojev. Vaš dual-core CPU s hiper-navojem se prikaže kot štiri jedra vašemu operacijskemu sistemu, medtem ko je vaš quad-core CPU s hiperpunjenjem prikazan kot osem jeder. Hyper-Threading ni nadomestek za dodatna jedra, vendar mora biti dvojedrni CPU s hiperpunjenjem boljši od dual-core CPU brez hiper-navojev.
večdelni jeziki
Prvotno so procesorji imeli eno jedro. To je pomenilo, da je fizični CPU na njem imel eno centralno procesno enoto. Proizvajalci dodajo dodatna "jedra" ali osrednje enote za povečanje zmogljivosti. Dvojedrni procesor ima dve osrednji procesni enoti, zato se operacijski sistem zdi kot dva CPU-ja. CPU z dvema jedroma, na primer, lahko hkrati izvaja dva različna postopka. To pospeši vaš sistem, ker računalnik lahko hkrati opravlja več stvari.
Za razliko od hiper-navojev tukaj ni nobenih trikov - dvojedrni CPU dobesedno ima dve osrednji procesni enoti na čipu CPU.Quad-core CPU ima štiri osrednje procesne enote, osmocrno CPU ima osem centralnih procesnih enot in tako naprej.
To pomaga dramatično izboljšati učinkovitost, medtem ko fizična CPU enota ostane majhna, da se prilega v eno vtičnico. Potrebno je samo eno CPU vtičnico z eno samo CPU enoto, ki je vstavljena v to - ne štiri različne CPU vtičnice s štirimi različnimi procesorji, od katerih vsak potrebuje svojo moč, hlajenje in drugo strojno opremo. Obstaja manj latence, ker jedra lahko komunicirajo hitreje, saj so vsi na istem čipu.
Upravitelj opravil programa Windows kaže to precej dobro. Tukaj na primer vidite, da ima ta sistem eno dejansko CPU( vtičnico) in štiri jedra. Hyperthreading omogoča, da vsako jedro izgleda kot dva CPU-ja v operacijski sistem, tako da prikazuje 8 logičnih procesorjev.
Več CPU-jev
Večina računalnikov ima samo en CPU.Ta en CPU ima lahko več jeder ali tehnologijo hiper-navoja, vendar je še vedno samo ena fizična CPU enota vstavljena v eno CPE vtičnico na matični plošči.
Preden so prišli hiper-navojni in večjezični CPU-ji, so ljudje poskušali dodati dodatno procesno moč računalniku z dodajanjem dodatnih CPU-jev. To zahteva matično ploščo z več CPU vtičnicami. Matična plošča potrebuje tudi dodatno strojno opremo za priključitev teh vtičnic CPU v RAM in druge vire. V tej vrsti namestitve je veliko nad glavo. Obstaja dodatna zakasnitev, če CPU-ji potrebujejo komunikacijo med seboj, sistemi z več CPU-ji porabijo več energije, matična plošča pa potrebuje več vtičnic in strojne opreme. Sistemi
z več CPU-ji danes niso zelo pogosti med domačimi računalniki. Tudi visoko zmogljiv igralni namizni računalnik z več grafičnimi karticami bo na splošno imel samo en CPU.Boste našli več CPU sistemov med superračunalniki, strežniki in podobne high-end sisteme, ki potrebujejo toliko moči, kot crunching, kot jih lahko dobite.
Več CPU-jev ali jeder, ki jih ima računalnik, več stvari lahko naredi hkrati, kar pomaga izboljšati delovanje na večini opravil. Večina računalnikov zdaj ima CPU-je z več jedri - najbolj učinkovita možnost, o kateri smo razpravljali. V sodobnih pametnih telefonih in tabličnih računalnikih boste celo našli procesorje z več jedri. Intel CPU-ji imajo tudi hiper-navijanje, kar je nekakšen bonus. Nekateri računalniki, ki potrebujejo veliko količino moči procesorja, imajo lahko več CPE-jev, vendar je veliko manj učinkovit, kot se sliši.
Image Credit: lungstruck na Flickr, Mike Babcock na Flickr, DeclanTM na Flickr