CPU Grundlæggende: Flere Cpu ‘ er, Kerner og Hyper-Threading Forklaret

• Chris Hoffman

  @chrisbhoffman

• Opdateret 12 oktober 2018, 11:27am EDT

central processing unit (CPU) i din computer, betyder det beregningsmæssige arbejde—programmer, der kører, dybest set. Men moderne CPU ‘ er Tilbyder funktioner som flere kerner og hyper-threading. Nogle pc ‘er bruger endda flere CPU’ er. Vi er her for at hjælpe med at sortere det hele ud.

relateret: hvorfor du ikke kan bruge CPU-urhastighed til at sammenligne computerens ydeevne

klokhastigheden for en CPU plejede at være nok, når du sammenligner ydeevne., Tingene er ikke så enkle længere. En CPU, der tilbyder flere kerner eller hyper-threading, kan udføre betydeligt bedre end en single-core CPU med samme hastighed, som ikke har hyper-threading. Og pc ‘er med flere CPU’ er kan have en endnu større fordel. Alle disse funktioner er designet til at give pc ‘ er lettere at køre flere processer på samme tid—hvilket øger din ydeevne, når du multitasking eller under kravene fra kraftfulde apps som videokodere og moderne spil. Så, lad os tage et kig på hver af disse funktioner, og hvad de kan betyde for dig.,

Hyper-Threading

Hyper-threading var Intels første forsøg på at bringe parallel beregning til forbruger-pc ‘ er. Det debuterede på desktop CPU ‘ er med Pentium 4 HT tilbage i 2002. Pentium 4 ‘ erne af dagen indeholdt kun en enkelt CPU-kerne, så det kunne virkelig kun udføre en opgave ad gangen—selvom det var i stand til at skifte mellem opgaver hurtigt nok, at det virkede som multitasking. Hyper-threading forsøgte at kompensere for det.

en enkelt fysisk CPU-kerne med hyper-threading vises som to logiske CPU ‘ er til et operativsystem., CPU ‘ en er stadig en enkelt CPU, så det er lidt af en snyde. Mens operativsystemet ser to CPU ‘ er for hver kerne, har den faktiske CPU-hard .are kun et enkelt sæt eksekveringsressourcer for hver kerne. CPU ‘ en foregiver, at den har flere kerner end den gør, og den bruger sin egen logik til at fremskynde programudførelsen. Med andre ord, operativsystemet er lokket til at se to CPU ‘ er for hver faktiske CPU kerne.Hyper-threading giver de to logiske CPU-kerner mulighed for at dele fysiske eksekveringsressourcer., Dette kan fremskynde tingene noget—hvis en virtuel CPU er stoppet og venter, kan den anden virtuelle CPU låne sine eksekveringsressourcer. Hyper-threading kan hjælpe med at fremskynde dit system, men det er ikke så godt som at have faktiske yderligere kerner.

heldigvis er hyper-threading nu en “bonus.”Mens de originale forbrugerprocessorer med hyper-threading kun havde en enkelt kerne, der maskeret som flere kerner, har moderne Intel CPU’ er nu både flere kerner og hyper-threading-teknologi., Din dual-core CPU med hyper-threading vises som fire kerner til dit operativsystem, mens din quad-core CPU med hyper-threading vises som otte kerner. Hyper-threading er ingen erstatning for yderligere kerner, men en dual-core CPU med hyper-threading skal fungere bedre end en dual-core CPU uden hyper-threading.

flere kerner

oprindeligt havde CPU ‘ er en enkelt kerne. Det betød, at den fysiske CPU havde en enkelt central behandlingsenhed på den. For at øge ydeevnen tilføjer producenterne yderligere “kerner” eller centrale behandlingsenheder., En dual-core CPU har to centrale behandlingsenheder, så det ser ud til operativsystemet som to CPU ‘ er. En CPU med to kerner, for eksempel, kunne køre to forskellige processer på samme tid. Dette fremskynder dit system, fordi din computer kan gøre flere ting på .n gang.

i modsætning til hyper-threading er der ingen tricks her — en dual-core CPU har bogstaveligt talt to centrale behandlingsenheder på CPU-chippen. En quuad-core CPU har fire centrale behandlingsenheder, en octa-core CPU har otte centrale behandlingsenheder og så videre.,

dette hjælper dramatisk med at forbedre ydeevnen, mens den fysiske CPU-enhed holdes lille, så den passer i en enkelt stikkontakt. Der skal kun være en enkelt CPU-stik med en enkelt CPU-enhed indsat i den – ikke fire forskellige CPU-stik med fire forskellige CPU ‘ er, der hver har brug for deres egen strøm, køling og anden hard .are. Der er mindre latenstid, fordi kernerne kan kommunikere hurtigere, da de alle er på samme chip.

Windowsindo .s’ Task Manager viser dette ret godt. Se, at dette system har en faktisk CPU (socket) og fire kerner., Hyperthreading gør hver kerne til at ligne to CPU ‘ er til operativsystemet, så det viser 8 logiske processorer.

flere CPU ‘ er

relateret: hvorfor du ikke kan bruge CPU-urhastighed til at sammenligne computerens ydeevne

de fleste computere har kun en enkelt CPU. Den enkelte CPU kan have flere kerner eller hyper-threading—teknologi-men det er stadig kun en fysisk CPU-enhed indsat i en enkelt CPU-stik på bundkortet.,

før hyper-threading og multi-core CPU ‘er Kom rundt, forsøgte folk at tilføje yderligere processorkraft til computere ved at tilføje yderligere CPU’ er. Dette kræver et bundkort med flere CPU-stik. Bundkortet har også brug for ekstra hard .are til at forbinde disse CPU-stik til RAM og andre ressourcer. Der er en masse overhead i denne form for opsætning. Der er ekstra latenstid, hvis CPU ‘erne skal kommunikere med hinanden, systemer med flere CPU’ er bruger mere strøm, og bundkortet har brug for flere stikkontakter og Hard .are.,

systemer med flere CPU ‘er er ikke meget almindelige blandt hjemme-bruger-pc’ er i dag. Selv en høj-drevne gaming desktop med flere grafikkort vil generelt kun have en enkelt CPU. Du kan finde flere CPU systemer blandt supercomputere, servere og lignende high-end systemer, der har brug for så meget number crunching power, som de kan få.

jo flere CPU ‘ er eller kerner en computer har, jo flere ting kan den gøre på ATN gang, hvilket hjælper med at forbedre ydeevnen på de fleste opgaver.De fleste computere har nu CPU ‘ er med flere kerner—den mest effektive mulighed, vi har diskuteret., Du finder endda CPU ‘ er med flere kerner på moderne smartphones og tablets. Intel CPU ‘ er har også hyper-threading, hvilket er en slags bonus. Nogle computere, der har brug for en stor mængde CPU-strøm, kan have flere CPU ‘ er, men det er meget mindre effektivt end det lyder.

Billede Kredit: lungstruck på Flickr, Mike Babcock på Flickr, DeclanTM på Flickr