• Oʻquv qoʻllanma

Ushbu maqolada men bir nechta dasturlarni parallel ravishda bajarishga qodir bo'lgan, ya'ni ko'p yadroli, ko'p protsessorli, ko'p oqimli tizimlarni tavsiflash uchun ishlatiladigan atamalarni tavsiflashga harakat qilaman. IA-32 protsessorida turli xil vaqtlarda va bir oz mos kelmaydigan tartibda turli xil parallellik turlari paydo bo'ldi. Bularning barchasida chalkashib ketish juda oson, ayniqsa operatsion tizimlar unchalik murakkab bo'lmagan amaliy dasturlardan tafsilotlarni ehtiyotkorlik bilan yashirishini hisobga olsak.

Maqolaning maqsadi ko'p protsessorli, ko'p yadroli va ko'p bosqichli tizimlarning mumkin bo'lgan turli xil konfiguratsiyalari bilan ularda ishlaydigan dasturlar uchun ham mavhumlik (farqlarni e'tiborsiz qoldirish) uchun ham, o'ziga xos xususiyatlarni hisobga olgan holda ham imkoniyatlar yaratilganligini ko'rsatishdir. (konfiguratsiyani dasturiy ravishda aniqlash qobiliyati).

Maqolada ®, ™ belgilari haqida ogohlantirish

Mening sharhim kompaniya xodimlari nega ommaviy muloqotda mualliflik huquqi haqida ogohlantirishlardan foydalanishi kerakligini tushuntiradi. Ushbu maqolada men ularni tez-tez ishlatishim kerak edi.

Markaziy protsessor

Albatta, eng qadimgi, eng ko'p ishlatiladigan va bahsli atama "protsessor" dir.

Zamonaviy dunyoda protsessor biz chiroyli Chakana savdo qutisida yoki unchalik yaxshi bo'lmagan OEM paketida sotib oladigan narsadir. Anakartdagi rozetkaga kiritilgan bo'linmas ob'ekt. Agar ulagich bo'lmasa va uni olib tashlash mumkin bo'lmasa ham, ya'ni mahkam lehimlangan bo'lsa, u bitta chipdir.

Mobil tizimlar (telefonlar, planshetlar, noutbuklar) va aksariyat ish stollarida bitta protsessor mavjud. Ish stantsiyalari va serverlar ba'zan bitta anakartda ikki yoki undan ortiq protsessor bilan faxrlanadi.

Bitta tizimda bir nechta protsessorlarni qo'llab-quvvatlash ko'plab dizayn o'zgarishlarini talab qiladi. Hech bo'lmaganda, ularning jismoniy ulanishini ta'minlash (ana platada bir nechta rozetkalarni taqdim etish), protsessorni identifikatsiya qilish masalalarini hal qilish (ushbu maqolada keyinroq qarang, shuningdek, mening oldingi eslatma), xotiraga kirishni muvofiqlashtirish va etkazib berishni uzish ( uzilish nazoratchisi bir nechta protsessorlar uchun uzilishlarni yo'naltira olishi kerak) va, albatta, operatsion tizim tomonidan qo'llab-quvvatlash. Afsuski, men Intel protsessorlarida birinchi ko'p protsessorli tizimning yaratilishi haqida hujjatli eslatma topa olmadim, ammo Vikipediyaning ta'kidlashicha, Sequent Computer Systems ularni 1987 yilda Intel 80386 protsessorlari yordamida bir tizimda bir nechta chiplarni qo'llab-quvvatlash keng tarqalmoqda. Intel® Pentium bilan boshlanadi.

Agar bir nechta protsessor mavjud bo'lsa, unda ularning har biri platada o'z ulagichiga ega. Ularning har birida registrlar, ijro qurilmalari, keshlar kabi barcha resurslarning to'liq mustaqil nusxalari mavjud. Ular umumiy xotiraga ega - RAM. Xotira ular bilan turli xil va juda ahamiyatsiz usullar bilan bog'lanishi mumkin, ammo bu maqola doirasidan tashqarida alohida hikoya. Muhimi shundaki, har qanday holatda ham bajariladigan dasturlar uchun tizimga kiritilgan barcha protsessorlardan foydalanish mumkin bo'lgan bir hil umumiy xotira illyuziyasi yaratilishi kerak.

Uchishga tayyor! Intel® ish stoli taxtasi D5400XS

Yadro

Tarixiy jihatdan, Intel IA-32 ko'p yadrolari Intel® HyperThreading'dan keyinroq paydo bo'lgan, ammo mantiqiy ierarxiyada u keyingi o'rinda turadi.

Ko'rinishidan, agar tizimda ko'proq protsessor bo'lsa, unda uning ishlashi yuqori bo'ladi (barcha resurslardan foydalanishi mumkin bo'lgan vazifalarda). Biroq, agar ular orasidagi aloqa narxi juda yuqori bo'lsa, parallelizmdan olingan barcha daromadlar umumiy ma'lumotlarni uzatish uchun uzoq kechikishlar bilan o'ldiriladi. Aynan shu narsa ko'p protsessorli tizimlarda kuzatiladi - jismoniy va mantiqiy jihatdan ular bir-biridan juda uzoqda. Bunday sharoitlarda samarali muloqot qilish uchun Intel® QuickPath Interconnect kabi ixtisoslashtirilgan avtobuslarni o'ylab topish kerak. Energiya iste'moli, yakuniy yechimning hajmi va narxi, albatta, bularning barchasi bilan kamaymaydi. Komponentlarning yuqori integratsiyasi qutqarish uchun kelishi kerak - parallel dasturning qismlarini bajaruvchi sxemalar bir-biriga yaqinroq bo'lishi kerak, tercihen bitta chipda. Boshqacha qilib aytganda, bitta protsessor bir nechtasini tashkil qilishi kerak yadrolari, hamma narsada bir-biriga o'xshash, lekin mustaqil ishlash.

Intelning birinchi ko'p yadroli IA-32 protsessorlari 2005 yilda taqdim etilgan. O'shandan beri server, ish stoli va hozirda mobil platformalardagi yadrolarning o'rtacha soni barqaror ravishda o'sib bormoqda.

Xuddi shu tizimdagi ikkita bitta yadroli protsessordan farqli o'laroq, ikkita yadro ham keshlarni va xotira bilan bog'liq boshqa resurslarni almashishi mumkin. Ko'pincha, birinchi darajali keshlar shaxsiy bo'lib qoladi (har bir yadro o'ziga xosdir), ikkinchi va uchinchi darajalar esa umumiy yoki alohida bo'lishi mumkin. Ushbu tizim tashkiloti qo'shni yadrolar o'rtasida ma'lumotlarni etkazib berish kechikishlarini kamaytirishga imkon beradi, ayniqsa ular umumiy vazifa ustida ishlayotgan bo'lsa.

Nehalem kodli to'rt yadroli Intel protsessorining mikrografi. Alohida yadrolar, umumiy uchinchi darajali kesh, shuningdek, boshqa protsessorlarga QPI havolalari va umumiy xotira kontrolleri ajratilgan.

Hyperthread

Taxminan 2002 yilgacha parallel ravishda ikki yoki undan ortiq dasturlarni ishga tushirishga qodir bo'lgan IA-32 tizimini olishning yagona yo'li ko'p protsessorli tizimlardan foydalanish edi. Intel® Pentium® 4, shuningdek, Foster (Netburst) kodli Xeon liniyasi yangi texnologiya - gipertorlar yoki gipertreadlar - Intel® HyperThreading (keyingi o'rinlarda HT) ni taqdim etdi.

Quyosh ostida yangi hech narsa yo'q. HT - bu adabiyotda bir vaqtning o'zida multithreading (SMT) deb ataladigan alohida holat. To'liq va mustaqil nusxalar bo'lgan "haqiqiy" yadrolardan farqli o'laroq, HT holatida, birinchi navbatda me'moriy holatni saqlash uchun mas'ul bo'lgan ichki tugunlarning faqat bir qismi - registrlar bitta protsessorda takrorlanadi. Ma'lumotlarni tashkil qilish va qayta ishlash uchun mas'ul bo'lgan ijro etuvchi tugunlar yagona bo'lib qoladi va istalgan vaqtda eng ko'p iplardan biri tomonidan foydalaniladi. Yadrolar singari, gipertreadlar keshlarni baham ko'radi, ammo qaysi darajadan ma'lum tizimga bog'liq.

Men SMT dizaynlarining, xususan, HT dizaynlarining barcha ijobiy va salbiy tomonlarini tushuntirishga harakat qilmayman. Qiziqqan o'quvchi texnologiyaning batafsil muhokamasini ko'plab manbalarda va, albatta, Vikipediyada topishi mumkin. Shu bilan birga, men haqiqiy mahsulotlardagi giperiplar soni bo'yicha joriy cheklovlarni tushuntiruvchi quyidagi muhim nuqtani ta'kidlayman.

Mavzu cheklovlari

Qanday hollarda HT ko'rinishidagi "adolatsiz" ko'p yadrolarning mavjudligi oqlanadi? Agar bitta dastur chizig'i yadro ichidagi barcha bajaruvchi tugunlarni yuklay olmasa, ular boshqa ipga "berilishi" mumkin. Bu hisoblashda emas, balki ma'lumotlarga kirishda, ya'ni ko'pincha kesh o'tkazib yuborilishini keltirib chiqaradigan va ma'lumotlarning xotiradan yetkazilishini kutishga to'g'ri keladigan ilovalar uchun odatiy holdir. Bu vaqt ichida HTsiz yadro bo'sh turishga majbur bo'ladi. HT ning mavjudligi bepul bajaruvchi tugunlarni tezda boshqa arxitektura holatiga o'tkazishga imkon beradi (chunki u takrorlanadi) va uning ko'rsatmalarini bajarish. Bu kechikish deb ataladigan texnikaning alohida holati bo'lib, foydali resurslar bo'sh turgan bitta uzoq operatsiya boshqa vazifalarning parallel bajarilishi bilan maskalanadi. Agar dastur allaqachon yadro resurslaridan yuqori darajada foydalanishga ega bo'lsa, gipertreadlarning mavjudligi tezlashtirishga imkon bermaydi - bu erda "halol" yadrolar kerak.

Umumiy maqsadli mashina arxitekturalari uchun mo'ljallangan ish stoli va server ilovalari uchun odatiy stsenariylar HT yordamida amalga oshirilgan parallellik potentsialiga ega. Biroq, bu potentsial tezda foydalaniladi. Ehtimol, shuning uchun deyarli barcha IA-32 protsessorlarida apparat gipermateriallari soni ikkitadan oshmaydi. Odatiy stsenariylarda uch yoki undan ortiq gipertreadlardan foydalanishdan olinadigan daromad kichik bo'ladi, ammo o'lchamdagi yo'qotish, uning quvvat sarfi va narxi sezilarli.

Video tezlatgichlarda bajariladigan tipik vazifalarda boshqacha holat kuzatiladi. Shuning uchun, bu arxitekturalar ko'proq iplar bilan SMT texnologiyasidan foydalanish bilan tavsiflanadi. Intel® Xeon Phi protsessorlari (2010 yilda taqdim etilgan) mafkuraviy va genealogik jihatdan video kartalarga juda yaqin bo'lganligi sababli, ular bo'lishi mumkin to'rtta Har bir yadroda giper rezyume - IA-32 ga xos konfiguratsiya.

Mantiqiy protsessor

Ta'riflangan uchta parallelizmning "darajalari" dan (protsessorlar, yadrolar, giperiplar) ma'lum bir tizimda ba'zilari yoki hatto barchasi etishmayotgan bo'lishi mumkin. Bunga BIOS sozlamalari (ko'p yadroli va ko'p ish zarralari mustaqil ravishda o'chirilgan), mikroarxitektura xususiyatlari (masalan, Intel® Core™ Duo'da HT mavjud emas edi, lekin Nehalemning chiqarilishi bilan qaytarildi) va tizim hodisalari (ko'p Agar nosozliklar aniqlansa, protsessor serverlari muvaffaqiyatsiz protsessorlarni o'chirib qo'yishi va qolganlarida "uchishda" davom etishi mumkin). Ushbu ko'p darajali parallel hayvonot bog'i qanday qilib operatsion tizimga va nihoyat, amaliy ilovalarga ko'rinadi?

Bundan tashqari, qulaylik uchun biz ma'lum bir tizimdagi protsessorlar, yadrolar va iplar sonini uchta bilan belgilaymiz ( x, y, z), Qayerda x protsessorlar soni, y- har bir protsessordagi yadrolar soni va z- har bir yadrodagi gipertreadlar soni. Bundan buyon men bu uchlikni chaqiraman topologiya- matematika sohasiga unchalik aloqasi bo'lmagan belgilangan atama. Ish p = xyz chaqirilgan ob'ektlar sonini belgilaydi mantiqiy protsessorlar tizimlari. Bu operatsion tizim hisobga olishga majbur bo'lgan parallel ravishda bajariladigan umumiy xotira tizimidagi amaliy jarayonlarning mustaqil kontekstlarining umumiy sonini belgilaydi. Men "majburiy" deyman, chunki u turli mantiqiy protsessorlarda ikkita jarayonning bajarilishi tartibini nazorat qila olmaydi. Bu gipermavzular uchun ham amal qiladi: ular bir xil yadroda "ketma-ket" ishlayotgan bo'lsa-da, ma'lum tartib apparat tomonidan belgilanadi va dasturlar tomonidan kuzatilmaydi yoki boshqarilmaydi.

Ko'pincha operatsion tizim oxirgi ilovalardan o'zi ishlayotgan tizimning jismoniy topologiyasining xususiyatlarini yashiradi. Masalan, quyidagi uchta topologiya: (2, 1, 1), (1, 2, 1) va (1, 1, 2) - OT ikkita mantiqiy protsessorni ifodalaydi, garchi ularning birinchisida ikkita protsessor bo'lsa, ikkinchisi - ikkita yadro, uchinchisi - faqat ikkita ip.

Windows Task Manager 8 mantiqiy protsessorni ko'rsatadi; lekin protsessorlarda, yadrolarda va gipertreadlarda qancha?

Linux tepasida 4 ta mantiqiy protsessor ko'rsatilgan.

Bu dastur yaratuvchilar uchun juda qulay - ular ko'pincha ular uchun ahamiyatsiz bo'lgan apparat xususiyatlari bilan shug'ullanishlari shart emas.

Topologiyaning dasturiy ta'rifi

Albatta, topologiyani bir nechta mantiqiy protsessorlarga mavhumlashtirish ba'zi hollarda chalkashliklar va tushunmovchiliklar uchun etarli asos yaratadi (internetdagi qizg'in bahslarda). Uskunaning maksimal ishlashini siqib chiqarmoqchi bo'lgan hisoblash ilovalari ularning iplari qaerga joylashtirilishini batafsil nazorat qilishni talab qiladi: qo'shni hipertreadlarda bir-biriga yaqinroq yoki aksincha, turli protsessorlarda uzoqroqda. Xuddi shu yadro yoki protsessor ichidagi mantiqiy protsessorlar o'rtasidagi aloqa tezligi protsessorlar o'rtasidagi ma'lumotlarni uzatish tezligidan ancha yuqori. Ishchi xotirani tashkil etishda heterojenlik ehtimoli ham rasmni murakkablashtiradi.

Butun tizim topologiyasi, shuningdek, IA-32-dagi har bir mantiqiy protsessorning holati to'g'risidagi ma'lumotlar CPUID yo'riqnomasi yordamida mavjud. Birinchi ko'p protsessorli tizimlar paydo bo'lganidan beri mantiqiy protsessorni aniqlash sxemasi bir necha bor kengaytirildi. Bugungi kunga kelib, uning qismlari CPUID ning 1, 4 va 11 varaqlarida mavjud. Qaysi varaqni ko'rib chiqishni maqoladan olingan quyidagi oqim sxemasidan aniqlash mumkin:

Men sizni ushbu algoritmning alohida qismlarining barcha tafsilotlari bilan bu erda zeriktirmayman. Agar qiziqish bo'lsa, ushbu maqolaning keyingi qismini bunga bag'ishlash mumkin. Men bu masalani iloji boricha batafsil ko'rib chiqadigan qiziqqan o'quvchiga murojaat qilaman. Bu erda men birinchi navbatda APIC nima ekanligini va uning topologiyaga qanday aloqasi borligini qisqacha tasvirlab beraman. Keyinchalik biz 0xB varaq bilan ishlashni ko'rib chiqamiz (o'nli o'n bir), bu hozirda "apico-building" da oxirgi so'zdir.

APIC identifikatori

Mahalliy APIC (kengaytirilgan dasturlashtiriladigan uzilish tekshiruvi) - bu ma'lum bir mantiqiy protsessorga keladigan uzilishlarni boshqarish uchun mas'ul bo'lgan qurilma (hozirda protsessorning bir qismi). Har bir mantiqiy protsessor o'z APIC-ga ega. Va ularning har biri tizimdagi noyob APIC ID qiymatiga ega bo'lishi kerak. Bu raqam uzilish kontrollerlari tomonidan xabarlarni yetkazib berishda manzillash uchun va boshqalar (masalan, operatsion tizim) mantiqiy protsessorlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Ushbu uzilish boshqaruvchisining spetsifikatsiyasi Intel 8259 PIC dan Dual PIC, APIC va xAPIC orqali x2APIC ga o'zgardi.

Hozirda APIC identifikatorida saqlangan raqamning kengligi to'liq 32 bitga yetdi, garchi o'tmishda u 16 bit bilan cheklangan bo'lsa-da, hatto undan oldin - atigi 8 bit. Bugungi kunda eski kunlarning qoldiqlari CPUID bo'ylab tarqalgan, ammo CPUID.0xB.EDX APIC ID ning barcha 32 bitini qaytaradi. CPUID yo'riqnomasini mustaqil ravishda bajaradigan har bir mantiqiy protsessorda boshqa qiymat qaytariladi.

Oilaviy aloqalarni aniqlashtirish

APIC ID qiymatining o'zi sizga topologiya haqida hech narsa aytmaydi. Qaysi ikkita mantiqiy protsessor bitta jismoniy protsessor ichida joylashganligini (ya'ni, ular "aka-uka" gipertorlar), qaysi ikkitasi bir xil protsessor ichida ekanligini va qaysi biri butunlay boshqa protsessorlar ekanligini bilish uchun ularning APIC ID qiymatlarini solishtirish kerak. Aloqa darajasiga qarab, ularning ba'zi bitlari mos keladi. Ushbu ma'lumot ECX da kodlangan operand bo'lgan CPUID.0xB pastki ro'yxatlarida mavjud. Ularning har biri EAXdagi topologiya darajalaridan birining bit maydonining holatini tavsiflaydi (aniqrog'i, pastki topologiya darajalarini olib tashlash uchun APIC ID-da o'ngga siljishi kerak bo'lgan bitlar soni), shuningdek ECX-da ushbu darajadagi turdagi - gipertread, yadro yoki protsessor.

Bitta yadro ichida joylashgan mantiqiy protsessorlar SMT maydoniga tegishli bo'lganlardan tashqari barcha APIC ID bitlariga ega bo'ladi. Bitta protsessorda joylashgan mantiqiy protsessorlar uchun Core va SMT maydonlaridan tashqari barcha bitlar. CPUID.0xB uchun quyi varaqlar soni o'sishi mumkinligi sababli, bu sxema bizga kelajakda zarurat tug'ilsa, ko'proq darajali topologiyalar tavsifini qo'llab-quvvatlash imkonini beradi. Bundan tashqari, mavjudlar o'rtasida oraliq darajalarni joriy qilish mumkin bo'ladi.

Ushbu sxemani tashkil etishning muhim natijasi shundaki, tizimdagi barcha mantiqiy protsessorlarning barcha APIC identifikatorlari to'plamida "teshiklar" bo'lishi mumkin, ya'ni. ular ketma-ket ketmaydilar. Masalan, HT o'chirilgan ko'p yadroli protsessorda barcha APIC identifikatorlari juft bo'lib chiqishi mumkin, chunki gipertread raqamini kodlash uchun mas'ul bo'lgan eng muhim bit har doim nolga teng bo'ladi.

Shuni ta'kidlaymanki, CPUID.0xB operatsion tizimda mavjud bo'lgan mantiqiy protsessorlar haqidagi yagona ma'lumot manbai emas. Unda mavjud bo'lgan barcha protsessorlar ro'yxati va ularning APIC ID qiymatlari MADT ACPI jadvalida kodlangan.

Operatsion tizimlar va topologiya

Operatsion tizimlar mantiqiy protsessorlar topologiyasi haqida ma'lumotni o'z interfeyslaridan foydalangan holda ilovalarga taqdim etadi.

Linuxda topologiya ma'lumotlari /proc/cpuinfo psevdofilida hamda dmidecode buyrug'ining chiqishida mavjud. Quyidagi misolda men HTsiz ba'zi to'rt yadroli tizimda cpuinfo tarkibini filtrlayman va faqat topologiyaga tegishli yozuvlarni qoldiraman:

Yashirin matn

ggg@shadowbox:~$ cat /proc/cpuinfo |grep "protsessor\|fizikaviy\id\|aka-uka\|yadro\|yadrolar\|apicid" protsessor: 0 jismoniy identifikator: 0 birodarlar: 4 yadro identifikatori: 0 protsessor yadrolari: 2 apitsid: 0 boshlang'ich apitsid: 0 protsessor: 1 jismoniy id: 0 birodarlar: 4 yadro identifikatori: 0 protsessor yadrosi: 2 apitsid: 1 boshlang'ich apitsid: 1 protsessor: 2 jismoniy id: 0 aka-uka: 4 yadro identifikatori: 1 protsessor yadrosi: 2 ta apitsid: 2 ta boshlang‘ich apitsid: 2 ta protsessor: 3 ta jismoniy id: 0 ta aka-uka: 4 ta yadro identifikatori: 1 ta protsessor yadrosi: 2 ta apitsid: 3 ta boshlang‘ich apitsid: 3

FreeBSD-da topologiya kern.sched.topology_spec o'zgaruvchisidagi sysctl mexanizmi orqali XML sifatida xabar qilinadi:

Yashirin matn

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 THREAD guruhiSMT guruhi 2, 3 THREAD guruhiSMT guruhi 4, 5 THREAD guruhiSMT guruhi 6, 7 THREAD guruhiSMT guruhi

MS Windows 8 da topologiya ma'lumotlarini Vazifa menejerida ko'rish mumkin.

4 yadroli protsessor nima ekanligini bilmasdan turib, bu masalani tushunish mumkin emas. Bir, ikki va uch yadroli protsessorlar bilan hamma narsa oddiy: ular mos ravishda bitta, ikki yoki uchta yadroga ega. 4 yadroga kelsak, hamma narsa birinchi qarashda ko'rinadigandek emas.

2 yoki 4 yadroli protsessormi?

Ko'pchilik har bir yadroning chastotasi qo'shiladi deb xato qiladi. Yadrolarning chastotasi 2,5 gigagertsli va 4 yadroli bo'lgani uchun, bu 2,5 * 4 = 10 gigagertsli degan ma'noni anglatadi. Ammo bu shunday emas: chastota har doim bir xil - 2,5 gigagertsli. Nega chastota qo'shilmaydi? Chunki har bir protsessor bu chastotada parallel ishlaydi.

Qism - bu hisoblash uchun protsessor resurslarni protsessorga kiradigan barcha oqimlarga ajratadigan vaqt qismi. Bu maksimal tezligi 60 km/soat (2,5 gigagertsli) bo'lgan 4 ta magistralga o'xshaydi: bizda yuklarni etkazib berishlari kerak bo'lgan yuk mashinalari bor (bular bizning dastur yoki dasturning qismlari) va biz yuk tashish tezligini oshirishimiz uchun. etkazib berish tezligi (tizimning ish faoliyatini oshirish), biz barcha 4 avtomagistraldan foydalanishimiz yoki maksimal tezlikni (3,0 gigagertsli) oshirishimiz kerak. Ammo ko'pgina dasturlar uchun bir nechta iplarda ishlash mumkin emas, chunki ular bitta ipda ishlaydi va faqat bitta magistraldan foydalanishga qodir (bu bizning dasturimizga umumiy protsessor quvvatining atigi 25% ajratiladi), chunki dasturda mantiq ketma-ket bajarilishi kerak (yivli) va agar siz ketma-ketlikni buzsangiz, mantiq buziladi va bu muvaffaqiyatsizlikka olib keladi. Yangi dasturlar ko'p dasturlashdan foydalanishga harakat qilmoqda - hozirgi ko'pgina dasturlar kabi bir emas, balki bir nechta mavzularda (bizning magistrallarimiz) ishlash qobiliyati. O'yinlar, asosan, ko'p ish zarralari uchun optimallashtirilgan, lekin asosiy ip odatda bittasida ishlaydi. Garchi hozir ular buni osonroq va tezroq qilish uchun uni bir nechta qismlarga bo'lishga harakat qilishmoqda. Shuning uchun, odatda bir yoki ikkita ipda ishlaydigan o'yinlar yoki ilovalar uchun 2 yadroli protsessorni olish yaxshiroqdir.

Agar ikki yadroli chastotasi to'rt yadroli bilan bir xil bo'lsa, unda to'rt yadrolini olish yaxshiroqdir, chunki bizda bir vaqtning o'zida juda ko'p sonli dasturlar mavjud, garchi zaif yuk. Boshqa barcha jarayonlar ulardan biri to'liq yuklanganda boshqa yadroga o'tkazilishi mumkinligi sababli biz tizimning ishlashiga erishamiz. Ammo, odatda, yangi ikki yadrolilarning chastotasi yangi to'rt yadrolilarga qaraganda yuqori. Shuning uchun, o'yinlarda sinovdan o'tkazilayotganda, chastotasi yuqori bo'lgan 2 yadrolilar, past chastotali 4 yadrolilarga qaraganda yutadi.

Endi navbatlar haqida:

Endi tushunamizki, bitta yadrodan ikki yadroliga o'tishda tezlik nafaqat yadrolar tomonidan bir vaqtning o'zida ishlov berish, balki protsessorda kutish va navbat tufayli ham tezroq oshadi.

Bir yadroli va ikki yadroli protsessorning chastotasi bir xil, ammo kompyuter 2 yadroli tezroq ishlaydi. Gap ko'p dasturlashda, bitta yadrodan ikki yadroga o'tish amalga oshirilganda, tezlik sezilarli darajada oshadi. Ko'p dasturlash esa iplar bilan ishlaydi. Keling, 2 ta ipni tasavvur qilaylik, masalan, Windows ishlayotgan va kompyuter o'yini ishlayotgan. Agar bizda bitta yadro bo'lsa, u holda o'yin (qism) va keyin Windows ishi (qismi) ketma-ket qayta ishlanadi. Jarayonlar navbatda turishi kerak, ya'ni o'yinning "bo'lagi" ishlov berilganda, Windows o'yinni qayta ishlash tugashini (o'yinning bir qismi) kutishi kerak. Biz ikkita yadroga o'tganimizda, hatto bitta yadroli chastotada ham, kompyuter tezroq ishlov berishni boshlaydi, chunki navbat 2 baravar kamayadi.

Men 100 ta dastur misolida batafsil tushuntiraman, agar bizda 1 ta yadro bo'lsa, 1 ta ariza ko'rib chiqiladi, qolgan 99 tasi o'z navbatini kutmoqda. Navbat qancha uzun bo'lsa, yangilanishlar shunchalik uzoq davom etadi va keyin tizimimiz sekinlashayotganini his qilamiz. Va bizda 2 yadro bo'lsa, navbat yarmiga bo'linadi, ya'ni birida 50 ta, ikkinchisida 50 ta dastur, shuning uchun ularni yangilash osonroq va tezroq. Navbat kichikroq bo'lishini va ilovalarimiz tezroq yangilanishini bilish muhimdir.

Tarmoqni sinab ko'rish uchun katta faylni siqish uchun winrar dasturini ishga tushiring va menejerga qarang (u bir ipga siqiladi) qancha CPU resurslaridan foydalanishini (4 yadroda 25% va 2 yadroda 50%). Bundan kelib chiqadiki, agar bizning o'yinimiz to'rt yadroli protsessorda bitta ipda ishlasa, protsessor quvvatining 25 foizi, ikki yadroli protsessorda bo'lsa, 50 foizi ajratiladi. O'yinlarda bizda multithreading mavjud, ammo o'yindagi asosiy ip hali ham protsessorning to'rtdan bir qismi tomonidan qayta ishlanadi (to'rt yadroli protsessorda).

Hammasi soddalashtirilgan tarzda ko'rib chiqildi: yuqori chastotali 2 yadroli o'yinlar uchun yaxshiroqdir, chunki ko'proq chastota bitta ipga ajratilgan va 4 yadroli ko'p tarmoqli ma'lumotlar uchun mos keladi, masalan, bir vaqtning o'zida ishlaydigan ko'plab ilovalar .

2 yadroli i5 protsessorida tizim ishini 4 yadroli protsessor kabi simulyatsiya qilish imkonini beruvchi texnologiya mavjud. Aslida, faqat 2 yadro mavjud, ammo Windows uchun 4 yadroning ishlashi simulyatsiya qilingan. 4 navbat (ip) Har bir yadro uchun 2 ta navbat (ip) navbat bilan qayta ishlanadi. Har bir yadro har bir ipning bir qismini oladi, ya'ni u to'rt yadroli bo'lishga qodir.

Qidiruv moduli o'rnatilmagan.

Bir yadroli yoki ikki yadroli?

Viktor Kuts

Mikroprotsessorlar sohasidagi eng muhim voqea ikkita hisoblash yadrosi bilan jihozlangan protsessorlarning keng tarqalganligi bo'ldi. Ikki yadroli arxitekturaga o'tish protsessor unumdorligini oshirishning an'anaviy usullari o'zini butunlay tugatganligi bilan bog'liq - ularning soat chastotalarini oshirish jarayoni yaqinda to'xtab qoldi.

Misol uchun, ikki yadroli protsessorlar paydo bo'lishidan oldingi o'tgan yili Intel o'z protsessorlarining chastotalarini 400 MGts ga, AMD esa undan ham kamroq - atigi 200 MGts ga oshirishga muvaffaq bo'ldi. Avtobus tezligi va kesh hajmini oshirish kabi ish faoliyatini yaxshilashning boshqa usullari ham avvalgi samaradorligini yo'qotdi. Shunday qilib, bir chipda ikkita protsessor yadrosiga ega bo'lgan va yukni taqsimlaydigan ikki yadroli protsessorlarni joriy etish hozirgi vaqtda zamonaviy kompyuterlarning unumdorligini oshirishning murakkab va mashaqqatli yo'lidagi eng mantiqiy qadam bo'ldi.

Ikki yadroli protsessor nima? Asosan, ikki yadroli protsessor SMP tizimi (Symmetric MultiProcessing; bir nechta teng protsessorlarga ega tizimni bildiruvchi atama) va mohiyatan ikkita mustaqil protsessordan iborat oddiy ikki protsessorli tizimdan farq qilmaydi. Shunday qilib, murakkab va juda qimmat ikki protsessorli anakartlarga ehtiyoj sezmasdan, ikki protsessorli tizimlarning barcha afzalliklariga erishamiz.

Bungacha Intel allaqachon bajarilayotgan ko'rsatmalarni parallellashtirishga urinib ko'rgan edi - biz bitta "jismoniy" protsessor (kesh, quvur liniyasi, ijro birliklari) resurslarini ikkita "virtual" protsessor o'rtasida taqsimlashni ta'minlaydigan HyperThreading texnologiyasi haqida ketmoqda. . Ishlash samaradorligi (HyperThreading uchun optimallashtirilgan individual ilovalarda) taxminan 10-20% ni tashkil etdi. Holbuki, ikkita "halol" jismoniy yadrolarni o'z ichiga olgan to'liq huquqli ikki yadroli protsessor tizim ish faoliyatini 80-90% va undan ham ko'proq oshirishni ta'minlaydi (tabiiyki, ikkala yadroning imkoniyatlaridan to'liq foydalangan holda).

Ikki yadroli protsessorlarni ilgari surishning asosiy tashabbuskori 2005 yil boshida birinchi ikki yadroli Opteron server protsessorini chiqargan AMD edi. Ish stoli protsessorlariga kelsak, Intel bu erda tashabbusni o'z qo'liga oldi va bir vaqtning o'zida Intel Pentium D va Intel Extreme Edition protsessorlarini e'lon qildi. To'g'ri, AMD tomonidan ishlab chiqarilgan Athlon64 X2 protsessorlarining shunga o'xshash qatori e'lon qilinishi bir necha kunga kechikdi.

Ikki yadroli Intel protsessorlari

Birinchi ikki yadroli Intel Pentium D 8xx protsessorlari Smitfild yadrosiga asoslangan edi, bu bitta yarimo'tkazgich chipida birlashtirilgan ikkita Preskott yadrosidan boshqa narsa emas. U erda arbitr ham joylashgan bo'lib, u tizim avtobusining holatini kuzatib boradi va unga kirishni yadrolar o'rtasida taqsimlashga yordam beradi, ularning har biri ikkinchi darajali 1 MB keshga ega. 90 nm texnologik texnologiyadan foydalangan holda tayyorlangan bunday kristalning o'lchami 206 kvadrat metrga etdi. mm, tranzistorlar soni esa 230 millionga yaqinlashmoqda.

Ilg'or foydalanuvchilar va ishqibozlar uchun Intel Pentium Extreme Edition protsessorlarini taklif etadi, ular Pentium D dan HyperThreading texnologiyasini (va qulflanmagan multiplikatorni) qo'llab-quvvatlashi bilan farqlanadi, buning natijasida ular operatsion tizim tomonidan to'rtta mantiqiy protsessor sifatida aniqlanadi. Ikkala protsessorning boshqa barcha funktsiyalari va texnologiyalari butunlay bir xil. Ular orasida 64-bitli EM64T ko'rsatmalar to'plami (x86-64), energiya tejovchi EIST (Enhanced Intel SpeedStep), C1E (Enhanced Halt State) va TM2 (Termal Monitor 2), shuningdek NX-bit ma'lumotlarini qo'llab-quvvatlash mavjud. himoya funktsiyasi. Shunday qilib, Pentium D va Pentium EE protsessorlari o'rtasidagi sezilarli narx farqi asosan sun'iydir.

Muvofiqlikka kelsak, Smitfild yadrosi asosidagi protsessorlar potentsial ravishda har qanday LGA775 anakartiga o'rnatilishi mumkin, agar u plataning quvvat moduli uchun Intel talablariga javob bersa.

Ammo birinchi krep, odatdagidek, falokat bo'ldi - ko'plab ilovalarda (ularning aksariyati ko'p tarmoqli uchun optimallashtirilmagan) ikki yadroli Pentium D protsessorlari nafaqat bir xil soat chastotasida ishlaydigan bir yadroli Prescott protsessorlarini ortda qoldirmadi. , lekin ba'zida hatto ularga yutqazdi. Shubhasiz, muammo yadrolarning Quad Pumped Bus protsessor shinasi orqali o'zaro ta'siridadir (Preskott yadrosini ishlab chiqishda yadrolar sonini ko'paytirish orqali uning ishlashini kengaytirish uchun hech qanday ta'sir ko'rsatilmagan).

Ikki yadroli Intel protsessorlarining birinchi avlodidagi kamchiliklarni bartaraf etish uchun joriy yilning boshida paydo bo'lgan 65 nm Presler yadrosi (bir xil substratda joylashgan ikkita alohida Cedar Mill yadrosi) asosidagi protsessorlar chaqirildi. . Yana "nozik" texnik jarayon yadrolar maydonini va ularning quvvat sarfini kamaytirishga, shuningdek, soat chastotalarini oshirishga imkon berdi. Presler yadrosiga asoslangan ikki yadroli protsessorlar 9xx indeksli Pentium D deb nomlandi. Pentium D 800 va 900 seriyali protsessorlarini solishtiradigan bo'lsak, quvvat sarfini sezilarli darajada kamaytirishga qo'shimcha ravishda, yangi protsessorlar ikkinchi darajali keshni ikki baravar oshirdi (har bir yadro uchun 1 MB o'rniga 2 MB) va istiqbolli Vanderpool virtualizatsiya texnologiyasini qo'llab-quvvatlaydi ( Intel virtualizatsiya texnologiyasi). Bundan tashqari, Pentium Extreme Edition 955 protsessori HyperThreading texnologiyasi yoqilgan va 1066 MGts tizim shinasi chastotasida ishlaydi.

Rasmiy ravishda, avtobus chastotasi 1066 MGts bo'lgan Presler yadrosiga asoslangan protsessorlar faqat i965 va i975X seriyali chipsetlari asosidagi anakartlarga mos keladi, 800 MGts Pentium D esa ko'p hollarda ushbu avtobusni qo'llab-quvvatlaydigan barcha anakartlarda ishlaydi. Ammo, yana, ushbu protsessorlarning elektr ta'minoti haqida savol tug'iladi: Pentium EE va Pentium D ning termal paketi, yosh modeldan tashqari, 130 Vt ni tashkil qiladi, bu Pentium 4 ga qaraganda deyarli uchdan bir qismga ko'pdir. Intelning o'ziga ko'ra, ikki yadroli tizimning barqaror ishlashi faqat kamida 400 Vt quvvatga ega quvvat manbalaridan foydalanganda mumkin.

Intel kompaniyasining eng samarali zamonaviy ish stoli ikki yadroli protsessorlari, shubhasiz, Intel Core 2 Duo va Core 2 eXtreme (Conroe yadrosi). Ularning arxitekturasi P6 oilasi arxitekturasining asosiy tamoyillarini ishlab chiqadi, ammo fundamental innovatsiyalar soni shunchalik kattaki, Intel protsessorining yangi, 8-avlod arxitekturasi (P8) haqida gapirish vaqti keldi. Pastki soat chastotasiga qaramay, ular ko'pgina ilovalarda ishlash bo'yicha P7 protsessorlari oilasidan (NetBurst) sezilarli darajada oshadi - birinchi navbatda har bir takt siklida bajariladigan operatsiyalar sonining ko'payishi, shuningdek, yo'qotishlarni kamaytirish tufayli. P7 quvurining katta uzunligi.

Core 2 Duo liniyasining ish stoli protsessorlari bir nechta versiyalarda mavjud:
- E4xxx seriyali - FSB 800 MGts, ikkala yadro uchun umumiy bo'lgan 2 MB L2 kesh;
- E6xxx seriyali - FSB 1066 MGts, kesh hajmi 2 yoki 4 MB;
- X6xxx seriyali (eXtreme Edition) - FSB 1066 MGts, kesh hajmi 4 MB.

"E" harf kodi 55 dan 75 vattgacha, "X" - 75 vattdan yuqori quvvat sarfini ko'rsatadi. Core 2 eXtreme Core 2 Duo dan faqat ortib borayotgan takt tezligi bilan farq qiladi.

Barcha Conroe protsessorlari yaxshi ishlab chiqilgan Quad Pumped Bus va LGA775 soketidan foydalanadi. Biroq, bu eski anakartlar bilan mosligini anglatmaydi. 1067 MGts soat tezligini qo'llab-quvvatlashdan tashqari, yangi protsessorlar uchun anakartlar yangi kuchlanishni tartibga solish modulini (VRM 11) o'z ichiga olishi kerak. Bu talablar asosan Intel 975 va 965 seriyali chipsetlari asosidagi anakartlarning yangilangan versiyalari, shuningdek NVIDIA nForce 5xx Intel Edition va ATI Xpress 3200 Intel Edition tomonidan qondiriladi.

Kelgusi ikki yil ichida barcha toifadagi Intel protsessorlari (mobil, ish stoli va server) Intel Core arxitekturasiga asoslanadi va asosiy ishlanma chipdagi yadrolar sonini ko'paytirish va ularning tashqi interfeyslarini yaxshilash yo'nalishida bo'ladi. . Xususan, ish stoli bozori uchun ushbu protsessor Kentsfield bo'ladi - Intelning yuqori unumdor ish stoli kompyuterlari segmenti uchun birinchi to'rt yadroli protsessori.

Ikki yadroli AMD protsessorlari

AMD Athlon 64 X2 ikki yadroli protsessorlar qatori SOI texnologiyasidan foydalangan holda 90 nm texnologik texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan ikkita yadrodan (Toledo va Manchester) bitta qolip ichida foydalanadi. Athlon 64 X2 yadrolarining har biri o'ziga xos aktuatorlar to'plamiga va maxsus ikkinchi darajali keshga ega bo'lib, ular xotira boshqaruvchisi va HyperTransport shinasi boshqaruvchisiga ega. Yadrolar orasidagi farqlar ikkinchi darajali kesh hajmida: Toledoda har bir yadro uchun 1 MB L2 keshi bor, Manchesterda esa bu ko‘rsatkichning yarmi (har biri 512 KB). Barcha protsessorlarda 128 KB L1 kesh mavjud va ularning maksimal issiqlik tarqalishi 110 Vt dan oshmaydi. Toledo yadrosi taxminan 233,2 million tranzistordan iborat bo'lib, taxminan 199 kvadrat metr maydonga ega. mm. Manchesterning asosiy maydoni sezilarli darajada kichikroq - 147 kvadrat metr. mm., tranzistorlar soni 157 mln.

Ikki yadroli Athlon64 X2 protsessorlari Athlon64-dan Cool`n`Quiet energiya tejovchi texnologiyasi, 64-bitli AMD64 kengaytmalari toʻplami, SSE - SSE3 va NX-bitli axborotni himoyalash funksiyasi uchun meros boʻlib qolgan.

Faqat DDR2 xotirasi bilan ishlaydigan ikki yadroli Intel protsessorlaridan farqli o'laroq, Athlon64 X2 maksimal o'tkazish qobiliyati 6,4 Gb/s bo'lgan DDR400 xotirasi (Socket 939) va DDR2-800 (Socket AM2) bilan ishlashga qodir. eng yuqori o'tkazish qobiliyati 12,8 GB/s.

Barcha zamonaviy anakartlarda Athlon64 X2 protsessorlari hech qanday muammosiz ishlaydi - Intel Pentium D dan farqli o'laroq, ular anakart quvvat moduli dizayniga hech qanday aniq talablar qo'ymaydi.

Yaqin vaqtgacha AMD Athlon64 X2 ish stoli protsessorlari orasida eng samaralisi hisoblanar edi, biroq Intel Core 2 Duo-ning chiqarilishi bilan vaziyat tubdan o'zgardi - ikkinchisi, ayniqsa, o'yin va multimedia ilovalarida so'zsiz yetakchiga aylandi. Bundan tashqari, yangi Intel protsessorlari kamroq quvvat sarfi va ancha samarali quvvatni boshqarish mexanizmlariga ega.

AMD bu holatdan qoniqmadi va bunga javoban 2007 yilning o'rtalarida K8L deb nomlanuvchi mikroarxitekturasi yaxshilangan yangi 4 yadroli protsessor chiqarilishini e'lon qildi. Uning barcha yadrolarida har biri 512 KB bo'lgan alohida L2 keshlari va 2 MB hajmdagi bitta umumiy darajadagi 3 keshlari bo'ladi (protsessorning keyingi versiyalarida L3 keshini oshirish mumkin). Istiqbolli AMD K8L arxitekturasi jurnalimizning kelgusi sonlaridan birida batafsilroq muhokama qilinadi.

Bir yadromi yoki ikkitami?

Ish stoli protsessorlari bozorining hozirgi holatiga yuzma-yuz qarash ham bir yadroli protsessorlar davri asta-sekin o'tmishga aylanib borayotganidan dalolat beradi - dunyoning ikkala yetakchi ishlab chiqaruvchisi ham asosan ko'p yadroli protsessorlar ishlab chiqarishga o'tgan. Biroq, dasturiy ta'minot, bir necha marta sodir bo'lganidek, hali ham apparatni ishlab chiqish darajasidan orqada qolmoqda. Haqiqatan ham, bir nechta protsessor yadrolarining imkoniyatlaridan to'liq foydalanish uchun dasturiy ta'minot bir vaqtning o'zida qayta ishlangan bir nechta parallel iplarga "bo'linishi" kerak. Faqatgina ushbu yondashuv yordamida yukni barcha mavjud hisoblash yadrolari bo'ylab taqsimlash mumkin bo'ladi, bu esa hisoblash vaqtini soat chastotasini oshirishdan ko'ra ko'proq qisqartiradi. Holbuki, zamonaviy dasturlarning aksariyati ikki yadroli yoki, ayniqsa, ko'p yadroli protsessorlar tomonidan taqdim etilgan barcha imkoniyatlardan foydalana olmaydi.

Qaysi turdagi foydalanuvchi ilovalarini eng samarali tarzda parallellashtirish mumkin, ya'ni dastur kodini maxsus qayta ishlamasdan, ular parallel ravishda bajarilishi mumkin bo'lgan bir nechta vazifalarni (dastur iplarini) tanlashga imkon beradi va shu bilan bir nechta protsessor yadrolarini yuklaydi. bir marta? Axir, faqat bunday ilovalar ko'p yadroli protsessorlarni joriy etishdan sezilarli darajada ishlashni ta'minlaydi.

Ko'p ishlov berishning eng katta foydalari dastlab ma'lumotlarni almashish bilan hisob-kitoblarni tabiiy parallellashtirishga imkon beruvchi ilovalardan keladi, masalan, real kompyuterni ko'rsatish paketlari - 3DMax va boshqalar. Bundan tashqari, multimedia fayllarini (audio va video) bir formatdan boshqasiga kodlaydigan ilovalarda ko'p ishlov berishdan yaxshi samaradorlikni kutishingiz mumkin. Bundan tashqari, mashhur Photoshop kabi grafik muharrirlarda 2D tasvirni tahrirlash vazifalari parallellashtirishga yaxshi yordam beradi.

Yuqorida sanab o'tilgan barcha toifadagi ilovalar Hyper-Threading virtual multiprocessing afzalliklarini ko'rsatmoqchi bo'lganda testlarda keng qo'llanilishi bejiz emas. Va haqiqiy multiprocessing haqida aytadigan hech narsa yo'q.

Ammo zamonaviy 3D o'yin ilovalarida bir nechta protsessorlardan tezlikni sezilarli darajada oshirishni kutmaslik kerak. Nega? Chunki odatiy kompyuter o'yinini ikki yoki undan ortiq jarayonga osongina parallel qilib bo'lmaydi. Shuning uchun, ikkinchi mantiqiy protsessor, eng yaxshi holatda, faqat yordamchi vazifalarni bajaradi, bu esa deyarli hech qanday samaradorlikni ta'minlamaydi. Va o'yinning ko'p tarmoqli versiyasini ishlab chiqish boshidanoq ancha murakkab va katta mehnat talab qiladi - ba'zida bitta ipli versiyani yaratishdan ko'ra ko'proq. Aytgancha, bu mehnat xarajatlari iqtisodiy nuqtai nazardan hali to'lanmasligi mumkin. Axir, kompyuter o'yinlari ishlab chiqaruvchilari an'anaviy ravishda foydalanuvchilarning eng keng tarqalgan qismiga e'tibor qaratadilar va faqat keng tarqalgan bo'lsa, kompyuter texnikasining yangi imkoniyatlaridan foydalanishni boshlaydilar. Bu o'yin ishlab chiquvchilari tomonidan video karta imkoniyatlaridan foydalanishda aniq ko'rinadi. Masalan, shader texnologiyalarini qo'llab-quvvatlaydigan yangi video chiplar paydo bo'lgandan so'ng, o'yin ishlab chiquvchilari uzoq vaqt davomida ularni e'tiborsiz qoldirib, o'chirilgan ommaviy yechimlarning imkoniyatlariga e'tibor qaratishdi. Shunday qilib, o'sha yillardagi eng "murakkab" video kartalarni sotib olgan ilg'or o'yinchilar ham hech qachon o'zlarining barcha imkoniyatlaridan foydalangan oddiy o'yinlarni olmaganlar. Ikki yadroli protsessorlar bilan taxminan shunga o'xshash holat bugungi kunda kuzatilmoqda. Bugungi kunda HyperThreading texnologiyasidan haqiqatan ham foydalanadigan o'yinlar ko'p emas, garchi uning yordami bilan ommaviy protsessorlar bir necha yillardan beri to'liq ishlab chiqarilmoqda.

Ofis ilovalarida vaziyat unchalik aniq emas. Birinchidan, bu sinf dasturlari kamdan-kam hollarda yolg'iz ishlaydi - ko'proq tez-tez uchraydigan holat kompyuterda parallel ravishda ishlaydigan bir nechta ofis ilovalari ishlayotganida. Masalan, foydalanuvchi matn muharriri bilan ishlaydi va shu bilan birga veb-sayt brauzerga yuklanadi va viruslarni skanerlash fonda amalga oshiriladi. Shubhasiz, bir nechta ilovalarning ishlashi sizga bir nechta protsessorlardan osongina foydalanish va unumdorlikni oshirish imkonini beradi. Bundan tashqari, Windows XP ning barcha versiyalari, shu jumladan Home Edition (dastlab ko'p yadroli protsessorlarni qo'llab-quvvatlash rad etilgan) allaqachon ikki yadroli protsessorlarning afzalliklaridan ular o'rtasida dastur iplarini taqsimlash imkoniyatiga ega. Shunday qilib, ko'plab fon dasturlarini bajarishda yuqori samaradorlikni ta'minlash.

Shunday qilib, agar ular parallel ravishda ishlayotgan bo'lsa, optimallashtirilmagan ofis ilovalaridan ham qandaydir samarani kutishimiz mumkin, ammo bunday samaradorlikni oshirish ikki yadroli protsessor narxini sezilarli darajada oshirishga arziydimi yoki yo'qligini tushunish qiyin. Bundan tashqari, ikki yadroli protsessorlarning (ayniqsa, Intel Pentium D protsessorlari) ma'lum bir kamchiliklari shundaki, unumdorligi protsessorning o'zi ishlov berish kuchi bilan emas, balki xotiraga kirish tezligi bilan cheklangan ilovalar unchalik foyda keltirmasligi mumkin. bir nechta yadroga ega.

Xulosa

Hech shubha yo'qki, kelajak albatta ko'p yadroli protsessorlarga tegishli, ammo bugungi kunda mavjud dasturiy ta'minotning aksariyati yangi protsessorlar uchun optimallashtirilmagan bo'lsa, ularning afzalliklari ishlab chiqaruvchilar o'zlarining reklama materiallarida ko'rsatishga harakat qilganidek aniq emas. Ha, birozdan keyin, ko'p yadroli protsessorlarni qo'llab-quvvatlaydigan ilovalar soni keskin ko'payganida (birinchi navbatda, bu 3D o'yinlarga tegishli bo'lib, unda yangi avlod protsessorlari grafik tizimni sezilarli darajada engillashtirishga yordam beradi), ularni sotib olish tavsiya etiladi, lekin hozir ... "o'sish uchun" protsessorlarni sotib olish eng samarali sarmoyadan uzoq ekanligi uzoq vaqtdan beri ma'lum.

Boshqa tomondan, taraqqiyot tezdir va oddiy odam uchun har yili kompyuterni o'zgartirish, ehtimol, ortiqcha ishdir. Shunday qilib, bitta yadroli protsessorlarga asoslangan juda zamonaviy tizimlarning barcha egalari yaqin kelajakda juda ko'p tashvishlanmasliklari kerak - sizning tizimlaringiz bir muncha vaqt "teng" bo'lib qoladi, yangi kompyuter sotib olishni rejalashtirayotganlar uchun esa biz hali ham o'z e'tiborini ikki yadroli protsessorlarning nisbatan arzon arzon modellariga tavsiya qiladi.

* Xatoga yo'l qo'ymaslik uchun protsessorni tanlashda nimaga e'tibor berish kerakligi haqida doimo dolzarb savollar mavjud.

Ushbu maqoladagi maqsadimiz protsessorning ishlashiga va boshqa operatsion xususiyatlarga ta'sir qiluvchi barcha omillarni tasvirlashdir.

Protsessor kompyuterning asosiy hisoblash birligi ekanligi hech kimga sir emas. Siz hatto aytishingiz mumkin - kompyuterning eng muhim qismi.

Aynan u kompyuterda sodir bo'ladigan deyarli barcha jarayonlar va vazifalarni qayta ishlaydi.

Xoh u video, musiqa, Internetda kezish, xotirada yozish va o'qish, 3D va video, o'yinlarni qayta ishlash. Va yana ko'p narsalar.

Shuning uchun, tanlash uchun C markaziy P protsessor, siz uni juda ehtiyotkorlik bilan davolashingiz kerak. Siz kuchli video kartani va uning darajasiga mos kelmaydigan protsessorni o'rnatishga qaror qilganingiz ma'lum bo'lishi mumkin. Bunday holda, protsessor video kartaning imkoniyatlarini oshkor etmaydi, bu uning ishlashini sekinlashtiradi. Protsessor to'liq yuklanadi va tom ma'noda qaynaydi va video karta o'z imkoniyatlarini 60-70% bilan ishlagan holda o'z navbatini kutadi.

Shuning uchun muvozanatli kompyuterni tanlashda, Yo'q xarajatlar protsessorga e'tibor bermang kuchli video karta foydasiga. Protsessor kuchi video kartaning imkoniyatlarini ochish uchun etarli bo'lishi kerak, aks holda bu shunchaki pulni behuda sarflashdir.

Intelga qarshi AMD

* abadiy qoling

Korporatsiya Intel, ulkan inson resurslari va deyarli bitmas-tuganmas moliyaga ega. Yarimo'tkazgich sanoatidagi ko'plab yangiliklar va yangi texnologiyalar ushbu kompaniyadan keladi. Protsessorlar va ishlanmalar Intel, o'rtacha tomonidan 1-1,5 muhandislarning yutuqlaridan yillar oldin AMD. Lekin siz bilganingizdek, eng zamonaviy texnologiyalarga ega bo'lish imkoniyati uchun pul to'lashingiz kerak.

Protsessor narx siyosati Intel, ikkalasiga asoslanadi yadrolar soni, kesh miqdori, lekin ayni paytda arxitekturaning "yangiligi", soat uchun ishlashvatt,chip jarayoni texnologiyasi. Kesh xotirasining ma'nosi, "texnik jarayonning nozik tomonlari" va protsessorning boshqa muhim xususiyatlari quyida muhokama qilinadi. Bunday texnologiyalarga, shuningdek, bepul chastota multiplikatoriga ega bo'lish uchun siz qo'shimcha miqdorni ham to'lashingiz kerak bo'ladi.

Kompaniya AMD, kompaniyadan farqli o'laroq Intel, oxirgi iste'molchi uchun o'z protsessorlari mavjudligiga va vakolatli narx siyosatiga intiladi.

Buni hatto aytish mumkin AMD– « Xalq shtampi" Uning narx teglarida siz o'zingizga kerakli narsani juda jozibali narxda topasiz. Odatda kompaniya yangi texnologiyaga ega bo'lganidan bir yil o'tgach Intel dan texnologiyaning analogi paydo bo'ladi AMD. Agar siz eng yuqori ko'rsatkichlarga erishmasangiz va ilg'or texnologiyalar mavjudligidan ko'ra narx yorlig'iga ko'proq e'tibor qaratsangiz, u holda kompaniyaning mahsulotlari AMD- faqat siz uchun.

Narx siyosati AMD, ko'proq yadrolar soniga va juda kam kesh xotirasi miqdoriga va arxitektura yaxshilanishlarining mavjudligiga asoslanadi. Ba'zi hollarda, uchinchi darajali kesh xotirasiga ega bo'lish imkoniyati uchun siz biroz qo'shimcha to'lashingiz kerak bo'ladi ( Fenom 3 darajali kesh xotiraga ega, Atlon kontent faqat cheklangan, 2-daraja). Lekin ba'zan AMD muxlislarini buzadi qulfni ochish imkoniyati arzonroq protsessorlar qimmatroq. Siz yadrolarni yoki kesh xotirasini qulfdan chiqarishingiz mumkin. Yaxshilash Atlon oldin Fenom. Bu modulli arxitektura va arzonroq modellarning yo'qligi tufayli mumkin, AMD qimmatroq (dasturiy ta'minot) chipidagi ba'zi bloklarni oddiygina o'chirib qo'yadi.

Yadrolar– deyarli oʻzgarmaydi, faqat ularning soni farq qiladi (protsessorlar uchun toʻgʻri 2006-2011 yillar). O'z protsessorlarining modulliligi tufayli kompaniya rad etilgan chiplarni sotish bo'yicha juda yaxshi ish qiladi, ular ba'zi bloklar o'chirilganda unumdorligi past bo'lgan protsessorga aylanadi.

Kompaniya uzoq yillardan beri kod nomi ostida mutlaqo yangi arxitektura ustida ishlamoqda Buldozer, lekin chiqarish vaqtida 2011 yili yangi protsessorlar eng yaxshi ishlash ko'rsatmadi. AMD Men operatsion tizimlarni ikki yadroli va "boshqa ko'p ish zarralari" ning arxitektura xususiyatlarini tushunmaslikda aybladim.

Kompaniya vakillarining so'zlariga ko'ra, ushbu protsessorlarning to'liq ishlashini his qilish uchun siz maxsus tuzatishlar va yamoqlarni kutishingiz kerak. Biroq, boshida 2012 yili kompaniya vakillari arxitekturani qo'llab-quvvatlash uchun yangilanishni chiqarishni keyinga qoldirdi Buldozer yilning ikkinchi yarmi uchun.

Protsessor chastotasi, yadrolar soni, ko'p tarmoqli.

Vaqtlar davomida Pentium 4 va uning oldida - CPU chastotasi, protsessorni tanlashda asosiy protsessor unumdorligi omili edi.

Buning ajablanarli joyi yo'q, chunki protsessor arxitekturasi yuqori chastotalarga erishish uchun maxsus ishlab chiqilgan va bu ayniqsa protsessorda aks etgan. Pentium 4 arxitektura bo'yicha NetBurst. Arxitekturada ishlatiladigan uzun quvur liniyasi bilan yuqori chastota samarali emas edi. Hatto Athlon XP chastota 2 gigagertsli, unumdorlik jihatidan yuqori bo'ldi Pentium 4 c 2,4 gigagertsli. Shunday qilib, bu sof marketing edi. Ushbu xatolikdan keyin kompaniya Intel xatolarimni tushundim va yaxshi tarafga qaytdi Men chastota komponentida emas, balki soatda ishlash bo'yicha ishlay boshladim. Arxitekturadan NetBurst Men rad etishim kerak edi.

Nima biz uchun ham xuddi shunday ko'p yadroli beradi?

Chastotali to'rt yadroli protsessor 2,4 gigagertsli, ko'p tarmoqli ilovalarda nazariy jihatdan chastotali bir yadroli protsessorning taxminiy ekvivalenti bo'ladi. 9,6 gigagertsli yoki chastotali 2 yadroli protsessor 4,8 gigagertsli. Lekin bu faqat nazariy jihatdan. Amalda Biroq, ikkita soketli anakartdagi ikkita ikki yadroli protsessor bir xil ish chastotasida bitta 4 yadroli protsessordan tezroq bo'ladi. Avtobus tezligini cheklash va xotiraning kechikishi o'z zarariga olib keladi.

* bir xil arxitektura va kesh xotirasi miqdoriga bo'ysunadi

Ko'p yadroli ko'rsatmalar va hisob-kitoblarni qismlarga ajratish imkonini beradi. Misol uchun, siz uchta arifmetik amalni bajarishingiz kerak. Birinchi ikkitasi protsessor yadrolarining har birida bajariladi va natijalar kesh xotirasiga qo'shiladi, bu erda keyingi harakatlar ular bilan har qanday bo'sh yadro tomonidan bajarilishi mumkin. Tizim juda moslashuvchan, ammo to'g'ri optimallashtirishsiz u ishlamasligi mumkin. Shuning uchun, OS muhitida protsessor arxitekturasi uchun ko'p yadroli optimallashtirish juda muhimdir.

"Sevadigan" ilovalar va foydalanish ko'p tarmoqli: arxivchilar, video pleerlar va kodlovchilar, antiviruslar, defragmentator dasturlari, grafik muharriri, brauzerlar, Flash.

Shuningdek, multithreadingni "sevuvchilar" kabi operatsion tizimlarni o'z ichiga oladi Windows 7 Va Windows Vista, shuningdek, ko'pchilik OS yadroga asoslangan Linux, bu ko'p yadroli protsessor bilan sezilarli darajada tezroq ishlaydi.

Ko'pchilik o'yinlar, ba'zida yuqori chastotali 2 yadroli protsessor etarli. Biroq, endi ko'p tarmoqli uchun mo'ljallangan ko'proq o'yinlar chiqarilmoqda. Hech bo'lmaganda bularni oling Sandbox kabi o'yinlar GTA 4 yoki Prototip, unda chastotasi past bo'lgan 2 yadroli protsessorda 2,6 gigagertsli- o'zingizni qulay his qilmaysiz, kadrlar tezligi sekundiga 30 kvadratdan pastga tushadi. Garchi bu holatda, bunday hodisalarning sababi, ehtimol, o'yinlarni "zaif" optimallashtirish, vaqt etishmasligi yoki o'yinlarni konsollardan o'tkazganlarning "bilvosita" qo'llari. Kompyuter.

O'yin uchun yangi protsessor sotib olayotganda, endi siz 4 yoki undan ortiq yadroli protsessorlarga e'tibor berishingiz kerak. Shunga qaramay, siz "yuqori toifadagi" 2 yadroli protsessorlarni e'tiborsiz qoldirmasligingiz kerak. Ba'zi o'yinlarda bu protsessorlar ba'zida ba'zi bir ko'p yadroli protsessorlarga qaraganda yaxshiroq his qilishadi.

Protsessor kesh xotirasi.

protsessor yadrolari, operativ xotira va boshqa avtobuslar o'rtasidagi oraliq ma'lumotlar qayta ishlanadigan va saqlanadigan protsessor chipining ajratilgan maydoni.

U juda yuqori soat tezligida ishlaydi (odatda protsessorning chastotasida), juda yuqori o'tkazuvchanlikka ega va protsessor yadrolari bevosita u bilan ishlaydi ( L1).

Uning tufayli etishmovchilik, protsessor qayta ishlash uchun keshga yangi ma'lumotlar kelishini kutib, ko'p vaqt talab qiladigan vazifalarda ishlamay qolishi mumkin. Shuningdek, kesh xotirasi uchun xizmat qiladi tez-tez takrorlanadigan ma'lumotlarning yozuvlari, agar kerak bo'lsa, keraksiz hisoblarsiz, protsessorni yana vaqt sarflashga majburlamasdan tezda tiklanishi mumkin.

Kesh xotirasi birlashtirilganligi va barcha yadrolar undan olingan ma'lumotlardan bir xilda foydalanishi mumkinligi ham unumdorlikni oshiradi. Bu ko'p oqimli optimallashtirish uchun qo'shimcha imkoniyatlar beradi.

Ushbu texnika hozirda qo'llaniladi 3-darajali kesh. Protsessorlar uchun Intel birlashgan 2-darajali kesh-xotiraga ega protsessorlar mavjud edi ( C2D E 7***,E 8***), buning natijasida ushbu usul ko'p tarmoqli ish faoliyatini oshirish uchun paydo bo'ldi.

Protsessorni overclock qilishda kesh xotirasi zaif nuqtaga aylanishi mumkin, bu esa protsessorni xatosiz maksimal ish chastotasidan oshib ketishiga yo'l qo'ymaydi. Biroq, ortiqcha narsa shundaki, u overclock qilingan protsessor bilan bir xil chastotada ishlaydi.

Umuman olganda, kesh xotirasi qanchalik katta bo'lsa Tezroq MARKAZIY PROTSESSOR. Aynan qaysi ilovalarda?

Ko'p suzuvchi nuqta ma'lumotlari, ko'rsatmalar va iplardan foydalanadigan barcha ilovalar kesh xotirasidan katta foydalanadi. Kesh xotirasi juda mashhur arxivchilar, video kodlovchilar, antiviruslar Va grafik muharriri va hokazo.

Katta hajmdagi kesh xotirasi qulay o'yinlar. Ayniqsa, strategiyalar, avto-simulyatorlar, RPGlar, SandBox va kichik detallar, zarralar, geometriya elementlari, axborot oqimlari va jismoniy effektlar ko'p bo'lgan barcha o'yinlar.

Kesh xotirasi 2 yoki undan ortiq video kartaga ega tizimlarning imkoniyatlarini ochishda juda muhim rol o'ynaydi. Axir, yukning bir qismi protsessor yadrolarining o'zaro ta'siriga to'g'ri keladi, ham o'zaro, ham bir nechta video chiplari oqimlari bilan ishlash uchun. Aynan shu holatda kesh xotirasini tashkil qilish muhim ahamiyatga ega va katta 3-darajali kesh xotirasi juda foydali.

Kesh xotira har doim mumkin bo'lgan xatolardan himoya bilan jihozlangan ( ECC), aniqlansa, ular tuzatiladi. Bu juda muhim, chunki xotira keshidagi kichik xatolik qayta ishlanganda butun tizimni buzadigan ulkan, uzluksiz xatoga aylanishi mumkin.

Xususiy texnologiyalar.

(giper-tortishuv, HT)–

texnologiya birinchi marta protsessorlarda qo'llanilgan Pentium 4, lekin u har doim ham to'g'ri ishlamadi va tez-tez protsessorni tezlashtirishdan ko'ra ko'proq sekinlashtirdi. Sababi, quvur liniyasi juda uzun va tarmoqni bashorat qilish tizimi to'liq ishlab chiqilmagan. Kompaniya tomonidan qo'llaniladi Intel, texnologiyaning analoglari hali mavjud emas, agar biz uni analog deb hisoblamasak? kompaniya muhandislari nimani amalga oshirgan AMD arxitekturada Buldozer.

Tizimning printsipi shundaki, har bir jismoniy yadro uchun bitta ikkita hisoblash iplari, bitta o'rniga. Ya'ni, agar sizda 4 yadroli protsessor bo'lsa HT (Yadro i 7), keyin sizda virtual mavzular mavjud 8 .

Ishlashning o'sishiga ma'lumotlar quvur liniyasining boshida emas, balki uning o'rtasidan kirishi mumkinligi tufayli erishiladi. Agar ushbu amalni bajarishga qodir bo'lgan ba'zi protsessor bloklari ishlamay qolsa, ular bajarish uchun topshiriqni oladilar. Ishlash samaradorligi haqiqiy jismoniy yadrolar bilan bir xil emas, balki solishtirish mumkin (ilova turiga qarab ~ 50-75%). Ba'zi ilovalarda juda kamdan-kam hollarda, HT salbiy ta'sir qiladi ishlash uchun. Buning sababi, ushbu texnologiya uchun ilovalarning yomon optimallashtirilganligi, "virtual" iplar mavjudligini tushunishning iloji yo'qligi va iplarni teng ravishda yuklash uchun cheklovchilarning yo'qligi.

TurboBoost - eng ko'p ishlatiladigan protsessor yadrolarining yuklanish darajasiga qarab ish chastotasini oshiradigan juda foydali texnologiya. Ilova barcha 4 yadrodan qanday foydalanishni bilmasa va faqat bitta yoki ikkitasini yuklasa, ularning ishlash chastotasi oshib ketganda juda foydali bo'ladi, bu qisman ishlashni qoplaydi. Kompaniyada ushbu texnologiyaning analogi mavjud AMD, texnologiya hisoblanadi Turbo yadrosi.

, 3 biling! ko'rsatmalar. Protsessorni tezlashtirish uchun mo'ljallangan multimedia hisoblash (video, musiqa, 2D/3D grafika va boshqalar), shuningdek, arxivatorlar, tasvirlar va videolar bilan ishlash dasturlari (ushbu dasturlarning ko'rsatmalari yordamida) kabi dasturlarning ishini tezlashtiradi.

3biling! - ancha eski texnologiya AMD ga qo'shimcha ravishda multimedia kontentini qayta ishlash bo'yicha qo'shimcha ko'rsatmalar mavjud SSE birinchi versiya.

*Ayniqsa, bitta aniqlikdagi haqiqiy sonlarni oqim bilan qayta ishlash imkoniyati.

So'nggi versiyaga ega bo'lish - bu protsessor to'g'ri dasturiy ta'minotni optimallashtirish bilan muayyan vazifalarni yanada samarali bajarishni boshlaydi; Protsessorlar AMD nomlari o'xshash, lekin bir oz farq qiladi.

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

Bundan tashqari, bu ko'rsatmalar to'plamlari bir xil emas. Bu biroz farqli analoglar.

Cool'n'Quiet, SpeedStep CoolCore Sehrlangan Yarim Shtat(C1E) VaT. d.

Ushbu texnologiyalar, past yuk ostida, multiplikator va yadro kuchlanishini kamaytirish, keshning bir qismini o'chirish va boshqalar orqali protsessor chastotasini pasaytiradi. Bu protsessorni ancha kamroq isitish, kamroq energiya sarflash va shovqinni kamaytirish imkonini beradi. Agar quvvat kerak bo'lsa, protsessor bir soniya ichida normal holatiga qaytadi. Standart sozlamalarda Bios Agar so'ralsa, ular deyarli har doim yoqiladi, 3D o'yinlarda o'tishda mumkin bo'lgan "muzlatish" ni kamaytirish uchun ularni o'chirib qo'yish mumkin.

Ushbu texnologiyalarning ba'zilari tizimdagi fanatlarning aylanish tezligini nazorat qiladi. Masalan, agar protsessor issiqlik tarqalishini talab qilmasa va yuklanmagan bo'lsa, protsessorning fan tezligi pasayadi ( AMD Cool'n'Quiet, Intel Speed ​​​​Step).

Intel virtualizatsiya texnologiyasi Va AMD virtualizatsiyasi.

Ushbu apparat texnologiyalari maxsus dasturlardan foydalangan holda, unumdorlikni sezilarli darajada yo'qotmasdan bir vaqtning o'zida bir nechta operatsion tizimlarni ishga tushirishga imkon beradi. Bundan tashqari, u serverlarning to'g'ri ishlashi uchun ishlatiladi, chunki ko'pincha ularda bir nechta OT o'rnatiladi.

Bajarish Oʻchirish Bit VaYo'q ijro eting Bit – kompyuterni virus hujumlaridan va tizimning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin bo'lgan dasturiy ta'minot xatolaridan himoya qilish uchun mo'ljallangan texnologiya bufer to'lib ketishi.

Intel 64 , AMD 64 , EM 64 T – bu texnologiya protsessorga 32-bitli arxitekturali OTda ham, 64-bitli arxitekturali OTda ham ishlash imkonini beradi. Tizim 64 bit– imtiyozlar nuqtai nazaridan, oddiy foydalanuvchi uchun bu tizim 3,25 Gb dan ortiq operativ xotiradan foydalanishi bilan farq qiladi. 32 bitli tizimlarda b dan foydalaning O Manzilli xotiraning cheklangan miqdori* tufayli katta hajmdagi RAMni olish mumkin emas.

32-bitli arxitekturaga ega ilovalarning aksariyati 64-bitli OTga ega tizimda ishlashi mumkin.

* Agar 1985 yilda hech kim o'sha davr standartlari bo'yicha bunday ulkan operativ xotira hajmi haqida o'ylamagan bo'lsa, nima qila olasiz?

Qo'shimcha.

Haqida bir necha so'z.

Bu nuqtaga jiddiy e'tibor berishga arziydi. Texnik jarayon qanchalik nozik bo'lsa, protsessor shunchalik kam energiya sarflaydi va natijada u kamroq isitiladi. Va boshqa narsalar qatorida, u overclock uchun yuqori xavfsizlik chegarasiga ega.

Texnik jarayon qanchalik nozik bo'lsa, siz chipga (va nafaqat) "o'rashingiz" va protsessorning imkoniyatlarini oshirishingiz mumkin. Issiqlik tarqalishi va quvvat iste'moli, shuningdek, oqim yo'qotishlarining kamayishi va yadro maydonining qisqarishi tufayli mutanosib ravishda kamayadi. Yangi texnologik jarayonda bir xil arxitekturaning har bir yangi avlodi bilan energiya iste'moli ham ortib borishi tendentsiyasini sezishingiz mumkin, ammo bu unday emas. Shunchaki ishlab chiqaruvchilar yanada yuqori mahsuldorlikka intilishmoqda va tranzistorlar sonining ko'payishi hisobiga oldingi avlod protsessorlarining issiqlik tarqalish chizig'idan tashqariga chiqishmoqda, bu esa texnik jarayonning qisqarishiga mutanosib emas.

Protsessorga o'rnatilgan.

Agar sizga o'rnatilgan video yadro kerak bo'lmasa, u bilan protsessor sotib olmasligingiz kerak. Siz faqat yomonroq issiqlik tarqalishini, qo'shimcha isitishni (har doim ham emas), yomonroq overclock potentsialini (har doim ham emas) va ortiqcha to'langan pulni olasiz.

Bundan tashqari, protsessorga o'rnatilgan yadrolar faqat operatsion tizimni yuklash, Internetda kezish va videolarni tomosha qilish uchun javob beradi (va har qanday sifatda emas).

Bozor tendentsiyalari hali ham o'zgarib bormoqda va kuchli protsessorni sotib olish imkoniyati Intel Video yadrosi bo'lmasa, u kamroq va kamroq tushadi. O'rnatilgan video yadrosini majburiy o'rnatish siyosati protsessorlar bilan paydo bo'ldi Intel kod nomi ostida Qumli ko'prik, uning asosiy yangiligi xuddi shu texnik jarayonga o'rnatilgan yadro edi. Video yadrosi joylashgan birga protsessor bilan bitta chipda, va protsessorlarning oldingi avlodlaridagi kabi oddiy emas Intel. Uni ishlatmaydiganlar uchun protsessor uchun ba'zi ortiqcha to'lovlar, issiqlik taqsimoti qopqog'ining markaziga nisbatan isitish manbasini almashtirish shaklida kamchiliklar mavjud. Biroq, afzalliklari ham bor. O'chirilgan video yadrosi juda tez video kodlash texnologiyasi uchun ishlatilishi mumkin Tez sinxronlash ushbu texnologiyani qo'llab-quvvatlaydigan maxsus dasturiy ta'minot bilan birlashtirilgan. Kelajakda, Intel parallel hisoblash uchun o'rnatilgan video yadrosidan foydalanish ufqlarini kengaytirishni va'da qiladi.

Protsessorlar uchun rozetkalar. Platformaning ishlash muddati.

Intel platformalari uchun qattiq siyosatga ega. Har birining ishlash muddati (uning protsessorini sotishning boshlanish va tugash sanalari) odatda 1,5 - 2 yildan oshmaydi. Bundan tashqari, kompaniya bir nechta parallel rivojlanayotgan platformalarga ega.

Kompaniya AMD, teskari muvofiqlik siyosatiga ega. Uning platformasida Soat 3, qo'llab-quvvatlaydigan barcha kelajak avlod protsessorlari DDR3. Platforma yetib kelganida ham AM 3+ va keyinroq, yoki yangi protsessorlar uchun Soat 3, yoki yangi protsessorlar eski platalar bilan mos keladi va faqat protsessorni (ana plata, operativ xotira va hokazolarni almashtirmasdan) va anakartni miltillash orqali hamyoningiz uchun og'riqsiz yangilanishni amalga oshirish mumkin bo'ladi. Turni o'zgartirishda yagona nomuvofiqlik nuanslari paydo bo'lishi mumkin, chunki protsessorga o'rnatilgan boshqa xotira boshqaruvchisi kerak bo'ladi. Shunday qilib, muvofiqlik cheklangan va barcha anakartlar tomonidan qo'llab-quvvatlanmaydi. Ammo umuman olganda, byudjetni biladigan foydalanuvchi yoki platformani har 2 yilda to'liq o'zgartirishga odatlanmaganlar uchun protsessor ishlab chiqaruvchisini tanlash aniq - bu AMD.

CPU sovutish.

Standart protsessor bilan birga keladi QUTI- o'z vazifasini bajara oladigan yangi sovutgich. Bu dispersiya maydoni unchalik yuqori bo'lmagan alyuminiy bo'lagi. Issiqlik quvurlari va ularga biriktirilgan plitalar bilan samarali sovutgichlar yuqori samarali issiqlik tarqalishi uchun mo'ljallangan. Agar siz fandan qo'shimcha shovqinni eshitishni xohlamasangiz, u holda issiqlik quvurlari bilan muqobil, samaraliroq sovutgich yoki yopiq yoki ochiq turdagi suyuqlik sovutish tizimini sotib olishingiz kerak. Bunday sovutish tizimlari qo'shimcha ravishda protsessorni overclock qilish imkoniyatini beradi.

Xulosa.

Protsessorning ishlashi va ishlashiga ta'sir qiluvchi barcha muhim jihatlar ko'rib chiqildi. Keling, nimaga e'tibor berish kerakligini takrorlaymiz:

• Ishlab chiqaruvchini tanlang
• Protsessor arxitekturasi
• Texnik jarayon
• CPU chastotasi
• Protsessor yadrolari soni
• Protsessor kesh hajmi va turi
• Texnologiya va ta'limni qo'llab-quvvatlash
• Yuqori sifatli sovutish

Umid qilamizki, ushbu material sizning taxminlaringizga mos keladigan protsessorni tanlashni tushunishga va qaror qabul qilishga yordam beradi.

Yangi noutbuk sotib olayotganda yoki kompyuter qurayotganda protsessor eng muhim qaror hisoblanadi. Ammo juda ko'p jargon bor, ayniqsa yadrolar haqida. Qaysi protsessorni tanlash kerak: ikki yadroli, to'rt yadroli, olti yadroli yoki sakkiz yadroli. Bu nimani anglatishini tushunish uchun maqolani o'qing.

Ikki yadroli yoki to'rt yadroli, iloji boricha sodda

Keling, buni oddiy qilaylik. Bu erda bilishingiz kerak bo'lgan hamma narsa:

• Faqat bitta protsessor chipi mavjud. Ushbu chip bitta, ikki, to'rt, olti yoki sakkiz yadroga ega bo'lishi mumkin.
• Hozirgi vaqtda 18 yadroli protsessor iste'molchi shaxsiy kompyuterlarida olishingiz mumkin bo'lgan eng yaxshisidir.
• Har bir "yadro" chipning qayta ishlashni amalga oshiradigan qismidir. Aslida, har bir yadro markaziy protsessor (CPU) hisoblanadi.

Tezlik

Endi oddiy mantiq shuni ko'rsatadiki, ko'proq yadrolar protsessoringizni umuman tezroq qiladi. Lekin har doim ham shunday emas. Bu biroz murakkabroq.

Agar dastur o'z vazifalarini yadrolar orasida taqsimlay olsa, ko'proq yadrolar ko'proq tezlikni beradi. Barcha dasturlar vazifalarni yadrolar o'rtasida taqsimlash uchun mo'ljallanmagan. Bu haqda keyinroq.

Har bir yadroning soat tezligi ham arxitektura kabi tezlikda hal qiluvchi omil hisoblanadi. Soat tezligi yuqori bo'lgan yangi ikki yadroli protsessor ko'pincha soat tezligi pastroq bo'lgan eski to'rt yadroli protsessordan ustun turadi.

Quvvat iste'moli

Ko'proq yadrolar ham yuqori protsessor quvvat sarfiga olib keladi. Protsessor yoqilganda, u faqat tegishli yadrolarni emas, balki barcha yadrolarni quvvat bilan ta'minlaydi.

Chip ishlab chiqaruvchilari energiya sarfini kamaytirishga va protsessorlarni energiya samaradorligini oshirishga harakat qilmoqdalar. Ammo, umumiy qoida shundaki, to'rt yadroli protsessor sizning noutbukingizdan ikki yadroli protsessorga qaraganda ko'proq quvvat sarflaydi (va shuning uchun batareyani tezroq tugatadi).

Issiqlikni chiqarish

Har bir yadro protsessor tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikka ta'sir qiladi. Shunga qaramay, umumiy qoida sifatida, ko'proq yadrolar yuqori haroratga olib keladi.

Ushbu qo'shimcha issiqlik tufayli ishlab chiqaruvchilar yaxshiroq radiatorlar yoki boshqa sovutish echimlarini qo'shishlari kerak.

Narxi

Ko'proq yadro har doim ham yuqori narx emas. Yuqorida aytib o'tganimizdek, soat tezligi, arxitektura versiyalari va boshqa fikrlar o'ynaydi.

Ammo boshqa barcha omillar teng bo'lsa, ko'proq yadrolar yuqori narxga ega bo'ladi.

Dasturiy ta'minot haqida hamma narsa

Bu erda protsessor ishlab chiqaruvchilari bilishingizni istamaydigan kichik sir. Gap siz qancha yadrodan foydalanayotganingizda emas, balki ularda qanday dasturiy ta'minotni ishga tushirayotganingizda.

Dasturlar bir nechta protsessorlardan foydalanish uchun maxsus ishlab chiqilgan bo'lishi kerak. Bunday "ko'p o'qli dasturiy ta'minot" siz o'ylagandek keng tarqalgan emas.

Shuni ta'kidlash kerakki, u ko'p bosqichli dastur bo'lsa ham, u nima uchun ishlatilishi ham muhimdir. Misol uchun, Google Chrome veb-brauzeri bir nechta jarayonlarni, shuningdek, Adobe Premier Pro video tahrirlash dasturini qo'llab-quvvatlaydi.

Adobe Premier Pro tahrirlashning turli jihatlari ustida ishlash uchun turli dvigatellarni taklif etadi. Videoni tahrirlash bilan bog'liq ko'plab qatlamlarni hisobga olsak, bu mantiqiy, chunki har bir yadro boshqa vazifada ishlashi mumkin.

Xuddi shunday, Google Chrome turli yorliqlarda ishlash uchun turli yadrolarni taklif qiladi. Ammo muammo shu erda. Yorliqda veb-sahifani ochganingizdan so'ng, u odatda statik bo'ladi. Qo'shimcha ishlov berish shart emas; qolgan ish sahifani operativ xotirada saqlashdan iborat. Bu shuni anglatadiki, yadro fonni joylashtirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lsa ham, bu kerak emas.

Ushbu Google Chrome misolida, hatto ko'p tarmoqli dasturiy ta'minot ham sizga unumdorlikni sezilarli darajada oshira olmasligini ko'rsatadi.

Ikki yadro tezlikni ikki baravar oshirmaydi

Aytaylik, sizda to'g'ri dasturiy ta'minot bor va boshqa barcha jihozlaringiz bir xil. To'rt yadroli protsessor ikki yadroli protsessordan ikki baravar tezroq bo'ladimi? Yo'q.

Yadrolarni ko'paytirish dasturiy ta'minotni masshtablash muammosini hal qilmaydi. Yadrolarga masshtablash - bu har qanday dasturiy ta'minotning to'g'ri yadrolarga to'g'ri vazifalarni belgilashning nazariy qobiliyatidir, shuning uchun har bir yadro optimal tezlikda hisoblaydi. Bu haqiqatan ham sodir bo'layotgan narsa emas.

Haqiqatda, vazifalar ketma-ket (ko'p bosqichli dasturlarda bo'lgani kabi) yoki tasodifiy bo'linadi. Masalan, biror faoliyatni bajarish uchun siz uchta vazifani bajarishingiz kerak, deylik, sizda beshta shunday faoliyat mavjud. Dasturiy ta'minot 1-yadroga 1-muammoni hal qilishni aytadi, yadro 2 esa ikkinchisini, 3-yadrosi uchinchisini hal qiladi; Ayni paytda, yadro 4 ishlamaydi.

Agar uchinchi vazifa eng qiyin va eng uzun bo'lsa, u holda dasturiy ta'minot uchinchi vazifani 3 va 4 yadrolari o'rtasida bo'lish mantiqiy bo'lar edi. Lekin u buni qilmaydi. Buning o'rniga, 1 va 2 yadrolari vazifani tezroq bajarishiga qaramasdan, harakat 3 yadro tugashini kutishi va keyin 1, 2 va 3 yadrolari natijalarini birgalikda hisoblashi kerak.

Bularning barchasi bugungi kunda bo'lgani kabi, dasturiy ta'minot bir nechta yadrolardan to'liq foydalanish uchun optimallashtirilmaganligini aytishning aylanma usulidir. Va yadrolarni ikki barobarga oshirish tezlikni ikki baravar oshirishga teng emas.

Ko'proq yadrolar qayerda yordam beradi?

Endi siz yadrolar nima qilishini va ularning ishlash cheklovlarini bilganingizdan so'ng, o'zingizdan so'rashingiz kerak: "Menga ko'proq yadro kerakmi?" Xo'sh, bu ular bilan nima qilishni rejalashtirganingizga bog'liq.

Agar siz tez-tez kompyuter o'yinlarini o'ynasangiz, kompyuteringizda ko'proq yadrolar, shubhasiz, foydali bo'ladi. Katta studiyalarning yangi mashhur o'yinlarining aksariyati ko'p tarmoqli arxitekturani qo'llab-quvvatlaydi. Video o'yinlar hali ham ko'p jihatdan qanday grafik kartangiz borligiga bog'liq, lekin ko'p yadroli protsessor ham yordam beradi.

Video yoki audio dasturlari bilan ishlaydigan har qanday mutaxassis ko'proq yadrolardan foyda oladi. Eng mashhur audio va video tahrirlash vositalari ko'p tarmoqli ishlov berishdan foydalanadi.

Fotoshop va dizayn

Agar siz dizayner bo'lsangiz, yuqori soat tezligi va ko'proq CPU keshi tezlikni ko'proq yadrolarga qaraganda yaxshiroq oshiradi. Hatto eng mashhur dizayn dasturi, Adobe Photoshop ham, asosan, bir torli yoki biroz tishli jarayonlarni qo'llab-quvvatlaydi. Ko'p yadrolar buning uchun muhim rag'bat bo'lmaydi.

Internetni tezroq ko'rish

Yuqorida aytib o'tganimizdek, ko'proq yadrolarga ega bo'lish veb-saytlarni tezroq ko'rishni anglatmaydi. Barcha zamonaviy brauzerlar ko'p jarayonli arxitekturani qo'llab-quvvatlasa-da, yadrolar fon yorliqlari ko'p ishlov berish quvvatini talab qiladigan saytlar bo'lsagina yordam beradi.

Ofis vazifalari

Barcha asosiy Office ilovalari bitta tarmoqli, shuning uchun to'rt yadroli protsessor tezlikni oshirmaydi.

Sizga ko'proq yadro kerakmi?

Umuman olganda, to'rt yadroli protsessor umumiy hisoblash uchun ikki yadroli protsessorga qaraganda tezroq ishlaydi. Siz ochgan har bir dastur o'z yadrosida ishlaydi, shuning uchun vazifalar ajratilsa, tezliklar yaxshilanadi. Agar siz bir vaqtning o'zida ko'plab dasturlardan foydalansangiz, ko'pincha ular o'rtasida almashing va ularga o'z vazifalarini belgilang, ko'p sonli yadroli protsessorni tanlang.

Faqat shuni biling: Tizimning umumiy ishlashi juda ko'p omillar mavjud bo'lgan sohadir. Bitta komponentni, hatto protsessorni almashtirish orqali ishlashning sehrli oshishini kutmang.