Мулти-цоре процесори: принципи рада

Мулти-цоре процесори: принципи рада


У модерним мулти-језгарним процесорима на једномсилицијум кристал садржи два или више рачунских језгара. У овом случају, свако језгро може подржати израчунавање две или више нити. Коришћење мулти-језгра процесора вам омогућава да убрзате рад оперативних система и апликација које подржавају мултитхреадинг.



Мулти-цоре процесори: принципи рада


Мулти-цоре процесори суЦентрални процесори који садрже више од две језгре. Таква језгра могу бити смештена у једном кућишту или на једном процесорском чипу.

Шта је мулти-цоре процесор?

Најчешће у процесима са више језгараразуме централне процесоре у којој више језгара интегрисана у једном чипу (тј, они се налазе на једној кристалној силицијума) конвенционално такта у мултицоре процесора намерно потцењена. То је учињено како би се смањила потрошња енергије, уз одржавање потребне перформансе процесора. Свако језгро у овом случају је потпуно микропроцесор, који се одликује карактеристикама свих модерних процесора - користи мулти-левел цацхе, подржава ванредне извршења код и векторске упутства.

Хипер-тхреадинг

Кернели у вишезначним процесорима могуподржава СМТ технологију, која омогућава извршавање вишеструких навоја рачунања и креира неколико логичких процесора на бази сваког језгра. На процесорима које Интел производи, ова технологија се зове "Хипер-Тхреадинг". Захваљујући томе, можете удвостручити број логичких процесора у односу на број физичких чипова. У микропроцесорима који подржавају ову технологију, сваки физички процесор може да одржава стање две нити истовремено. За оперативни систем, ово ће изгледати као да има два логичка процесора. Ако дође до паузе у раду једног од њих (на примјер, чека да се подаци примају из меморије), други логични процесор почиње да изводи сопствени ток.

Врсте мулти-цоре процесора

Мулти-цоре процесори су подељени нанеколико врста. Они могу да подржавају употребу дељене кеш меморије, а не може да подржи. Комуникација између језгара се реализује на принципу користећи заједнички аутобус мреже за поинт-то-поинт канале, прекидача мреже или заједничког коришћења кеша.

Принцип рада

Већина модерних мулти-цоре процесораради према следећој шеми. Ако рун апликација подржава мултитхреадинг, може проузроковати да процесор изврши више задатака истовремено. На пример, ако рачунар користи 4-језгарни процесор са брзином такта од 1,8 ГХз, програм може "учитати" сва четири језгра одједном, с обзиром на укупну фреквенцију процесора од 7,2 ГХз. Ако неколико програма ради истовремено, свака од њих може да користи део језгара процесора, што такође доводи до повећања перформанси рачунара. Многи оперативни системи подржавају мулти-тхреадинг, па коришћење мулти-цоре процесора омогућава вам да убрзате рачунар, чак иу случају апликација које не подржавају мултитхреадинг. Ако узмемо у обзир само једну апликацију, коришћење мулти-цоре процесора ће бити оправдано само ако је ова апликација оптимизована за мултитхреадинг. У супротном, брзина мулти-језгра процесора неће се разликовати од брзине нормалног процесора, а понекад ће радити чак и спорије.