Многоядрени процесори: принципи на работа. Какво влияе броят на процесорните ядра? Многоядрен процесор Просто обяснение на въпроса „какво е процесор“

Добър ден, скъпи читатели на нашия технологичен блог. Днес нямаме преглед, а някакво сравнение: кой процесор е по-добър, 2-ядрен или 4-ядрен? Чудя се кой се представя по-добре през 2018 г.? Тогава да започваме. Да кажем веднага, че в повечето случаи дланта ще отиде до устройство с голям брой физически модули, но чиповете с 2 ядра не са толкова прости, колкото изглеждат на пръв поглед.

Вероятно мнозина вече са се досетили, че ще разгледаме всички настоящи представители на Intel от семейството Pentium Coffee Lake и популярния "hyperpen" G4560 (Kaby Lake). Колко актуални са моделите тази година и струва ли си да мислите за закупуване на по-производителен AMD Ryzen или същия Core i3 с 4 ядра.

Семейството AMD Godavari и Bristol Ridge умишлено не се разглежда поради една проста причина - няма по-нататъшен потенциал, а самата платформа не се оказа най-успешната, както можеше да се очаква.

Често тези решения се купуват или поради незнание, или „като резерва“ като някаква най-евтина сборка за интернет и онлайн филми. Но ние не сме особено доволни от това състояние на нещата.

Разлики между 2-ядрени чипове и 4-ядрени

Нека да разгледаме основните моменти, които отличават първата категория чипове от втората. На хардуерно ниво можете да забележите, че се различава само броят на изчислителните единици. В други случаи ядрата са обединени от високоскоростна шина за обмен на данни и общ контролер на паметта за ефективна и ефективна работа с RAM.

Често L1 кешът на всяко ядро ​​е индивидуална стойност, но L2 може да бъде еднакъв за всички или също индивидуален за всеки блок. В този случай обаче L3 кеша се използва допълнително.

На теория 4-ядрените решения трябва да бъдат 2 пъти по-бързи и по-мощни, тъй като те извършват 100% повече операции на часовников цикъл (нека вземем за основа същата честота, кеш, технически процес и всички други параметри). Но на практика ситуацията се променя по напълно нелинеен начин.

Но тук си струва да отдадем почит: в многонишковостта цялата същност на 4 ядра е напълно разкрита.

Защо двуядрените процесори все още са популярни?

Ако погледнете сегмента на мобилната електроника, ще забележите доминирането на 6-8 ядрени чипове, които изглеждат възможно най-органични и се зареждат паралелно при изпълнение на всички задачи. Защо така? Android и iOS OS са доста млади системи с високо ниво на конкуренция и следователно оптимизирането на всяко приложение е ключът към успешните продажби на устройства.

Ситуацията е различна в компютърната индустрия и ето защо:

Съвместимост.Когато разработват какъвто и да е софтуер, разработчиците се стремят да задоволят както новата, така и старата публика със слаб хардуер. Има по-голям акцент върху 2-ядрените процесори за сметка на поддръжката на 8-ядрени процесори.

Паралелизиране на задачите.Въпреки доминирането на технологиите през 2018 г., все още не е лесно да накарате програма да работи паралелно с множество CPU ядра и нишки. Ако говорим за изчисляване на няколко напълно различни приложения, тогава няма въпроси, но когато става въпрос за изчисления в една програма, това е още по-лошо: трябва редовно да изчислявате напълно различна информация, като същевременно не забравяте за успеха на задачите и липсата на грешки в изчисленията.

В игрите ситуацията е още по-интересна, тъй като е почти невъзможно да се разделят обеми информация на равни „дялове“. В резултат на това получаваме следната картина: един изчислителен блок работи на 100%, останалите 3 чакат своя ред.

Приемственост.Всяко ново решение се основава на предишни разработки. Писането на код от нулата е не само скъпо, но и често нерентабилно за центъра за разработка, тъй като „това е достатъчно за хората, но потребителите на 2-ядрени чипове все още са лъвският дял“.

Вземете например много култови проекти като Lineage 2, AION, World of Tanks. Всички те са създадени на базата на древни двигатели, които са в състояние да натоварят адекватно само едно физическо ядро, поради което тук основната роля в изчисленията играе само честотата на чипа.
Финансиране.Не всеки може да си позволи да създаде напълно нов продукт, предназначен за не 4.8, 16 нишки. Твърде скъпо е и в повечето случаи неоправдано. Вземете например същия култов GTA V, който лесно може да „изяде“ 12 и 16 нишки, да не говорим за ядра.

Цената на разработката му надхвърли добри 200 милиона долара, което само по себе си вече е много скъпо. Да, играта беше успешна, защото доверието на Rockstar сред играчите беше огромно. Ами ако беше млад стартъп? Сега вие сами разбирате всичко.

Имате ли нужда от многоядрени процесори?

Нека да погледнем на ситуацията от гледна точка на обикновен мирянин. Повечето потребители се нуждаят от 2 ядра поради следните причини:

• ниски нужди;
• повечето приложения работят стабилно;
• игрите не са основен приоритет;
• ниска цена на сглобяване;
• самите процесори са евтини;
• мнозинството купуват готови решения;
• някои потребители нямат представа какво се продава в магазините и се чувстват страхотно.

Възможно ли е да се играе на 2 ядра? Да, няма проблем, тъй като линията Intel Core i3 до 7-мо поколение се доказа успешно в продължение на няколко години. Също така много популярни бяха Pentium Kaby Lake, които за първи път в историята въведоха поддръжка за Hyper Threading.
Струва ли си да купувам 2 ядра сега, дори и с 4 нишки? Изключително за офис задачи. Ерата на тези чипове постепенно преминава и производителите започнаха масово да преминават към 4 пълноценни физически ядра и следователно не трябва да обмисляте същите Pentium и Core i3 Kaby Lake в дългосрочен план. AMD напълно изостави 2-ядрените процесори.

Когато купуват процесор, много хора се опитват да изберат нещо по-хладно, с няколко ядра и висока тактова честота. Но малко хора знаят какво всъщност влияе броят на процесорните ядра. Защо, например, един обикновен и прост двуядрен процесор може да бъде по-бърз от четириядрен процесор или същият „процент“ с 4 ядра да бъде по-бърз от „процент“ с 8 ядра. Това е доста интересна тема, която определено си струва да се разбере по-подробно.

Въведение

Преди да започнем да разбираме какво влияе броят на процесорните ядра, бих искал да направя малко отклонение. Само преди няколко години разработчиците на CPU бяха уверени, че производствените технологии, които се развиват толкова бързо, ще им позволят да произвеждат „камъни“ с тактова честота до 10 GHz, което ще позволи на потребителите да забравят за проблемите с ниската производителност. Успех обаче не беше постигнат.

Както и да се развива технологичният процес, както Intel, така и AMD се натъкват на чисто физически ограничения, които просто не им позволяват да произвеждат процесори с тактова честота до 10 GHz. Тогава беше решено да се фокусира не върху честотите, а върху броя на ядрата. По този начин нова надпревара започна да произвежда по-мощни и продуктивни процесорни „кристали“, която продължава и до днес, но не толкова активно, колкото беше в началото.

Процесори Intel и AMD

Днес Intel и AMD са директни конкуренти на пазара на процесори. Що се отнася до приходите и продажбите, сините имат очевидно предимство, въпреки че червените напоследък се борят да поддържат изоставането си. И двете компании имат добра гама от готови решения за всички случаи - от обикновен процесор с 1-2 ядра до истински чудовища с повече от 8 ядра.Обикновено такива „камъни“ се използват на специални работни „компютри“, които имат тесен фокус.

Intel

И така, днес Intel има успешни 5 вида процесори: Celeron, Pentium и i7. Всеки от тези "камъни" има различен брой ядра и е предназначен за различни задачи. Например Celeron има само 2 ядра и се използва предимно на офис и домашни компютри. Pentium, или както го наричат ​​още „пън“, също се използва у дома, но вече има много по-добра производителност, главно благодарение на технологията Hyper-Threading, която „добавя“ още две виртуални ядра към физическите две ядра, които се наричат ​​нишки. По този начин двуядрен „процент“ работи като най-бюджетния четириядрен процесор, въпреки че това не е съвсем правилно, но това е основната точка.

Що се отнася до линията Core, ситуацията е приблизително същата. По-младият модел с номер 3 има 2 ядра и 2 нишки. По-старата линия - Core i5 - вече има пълноценни 4 или 6 ядра, но липсва функцията Hyper-Threading и няма допълнителни нишки, с изключение на 4-6 стандартни. Е, последното нещо - core i7 - това са процесори от най-висок клас, които като правило имат от 4 до 6 ядра и два пъти повече нишки, т.е. например 4 ядра и 8 нишки или 6 ядра и 12 нишки .

AMD

Сега си струва да говорим за AMD. Списъкът с „камъчета“ от тази компания е огромен, няма смисъл да се изброява всичко, тъй като повечето модели са просто остарели. Може би си струва да се отбележи новото поколение, което в известен смисъл „копира“ Intel - Ryzen. Тази линия включва и модели с номера 3, 5 и 7. Основната разлика от „сините“ на Ryzen е, че най-младият модел веднага осигурява цели 4 ядра, докато по-старият има не 6, а осем. В допълнение, броят на нишките се променя. Ryzen 3 - 4 нишки, Ryzen 5 - 8-12 (в зависимост от броя на ядрата - 4 или 6) и Ryzen 7 - 16 нишки.

Струва си да се спомене още една „червена“ линия - FX, която се появи през 2012 г. и всъщност тази платформа вече се счита за остаряла, но благодарение на факта, че сега все повече и повече програми и игри започват да поддържат многопоточност, линията Vishera отново придоби популярност, която, заедно с ниските цени, само нараства.

Е, що се отнася до споровете относно честотата на процесора и броя на ядрата, тогава всъщност е по-правилно да се гледа към второто, тъй като всички отдавна са решили тактовите честоти и дори най-добрите модели на Intel работят при номинално 2.7, 2.8, 3 GHz. Освен това честотата винаги може да се увеличи с помощта на овърклок, но в случай на двуядрен процесор това няма да даде голям ефект.

Как да разберете колко ядра

Ако някой не знае как да определи броя на процесорните ядра, тогава това може да стане лесно и просто, дори без да изтегляте и инсталирате отделни специални програми. Просто отидете в "Диспечер на устройства" и щракнете върху малката стрелка до елемента "Процесори".

Можете да получите по-подробна информация за това какви технологии поддържа вашият „камък“, каква е неговата тактова честота, номера на ревизията му и много повече, като използвате специална и малка програма, наречена CPU-Z. Можете да го изтеглите безплатно на официалния уебсайт. Има версия, която не изисква инсталация.

Предимството на две ядра

Какво може да е предимството на двуядрен процесор? Има много неща, например в игри или приложения, при разработването на които работата с една нишка е основният приоритет. Вземете играта Wold of Tanks като пример. Най-често срещаните двуядрени процесори като Pentium или Celeron ще дадат доста прилични резултати, докато някои FX от AMD или INTEL Core ще използват много повече от техните възможности и резултатът ще бъде приблизително същият.

По-добре 4 ядра

Как може 4 ядра да са по-добри от две? По-добра производителност. Четириядрените „камъни“ са предназначени за по-сериозна работа, където обикновените „пънове“ или „целерони“ просто не могат да се справят. Отличен пример тук би била всяка програма за 3D графики, като 3Ds Max или Cinema4D.

По време на процеса на изобразяване тези програми използват максимално компютърни ресурси, включително RAM и процесор. Двуядрените процесори ще бъдат много бавни във времето за обработка на рендиране и колкото по-сложна е сцената, толкова повече време ще отнеме. Но процесорите с четири ядра ще се справят с тази задача много по-бързо, тъй като на помощ ще им дойдат допълнителни нишки.

Разбира се, можете да вземете някакъв бюджетен „protsik“ от семейството Core i3, например модел 6100, но 2 ядра и 2 допълнителни нишки все още ще бъдат по-ниски от пълноценен четириядрен.

6 и 8 ядра

Е, последният сегмент на многоядрените процесори са шест и осем ядра. Основната им цел по принцип е същата като тази на процесора по-горе, само те са необходими там, където обикновените „четворки“ не могат да се справят. В допълнение, на базата на "камъни" с 6 и 8 ядра се изграждат пълноценни специализирани компютри, които ще бъдат "пригодени" за определени дейности, например редактиране на видео, програми за 3D моделиране, рендиране на готови тежки сцени с голям брой полигони и обекти и др. d.

В допълнение, такива многоядрени процесори се представят много добре при работа с архиватори или в приложения, които изискват добри изчислителни възможности. В игри, които са оптимизирани за многопоточност, такива процесори нямат равни.

Какво се влияе от броя на процесорните ядра?

И така, какво друго може да повлияе броят на ядрата? На първо място, за увеличаване на потреблението на енергия. Да, колкото и изненадващо да звучи това, е така. Няма нужда да се тревожите твърде много, защото в ежедневието този проблем, така да се каже, няма да бъде забележим.

Второто е отоплението. Колкото повече ядра, толкова по-добра охладителна система е необходима. Програма, наречена AIDA64, ще ви помогне да измерите температурата на процесора. Когато стартирате, трябва да кликнете върху „Компютър“ и след това да изберете „Сензори“. Трябва да следите температурата на процесора, защото ако постоянно прегрява или работи при твърде високи температури, след известно време той просто ще изгори.

Двуядрените процесори не са запознати с този проблем, тъй като те нямат много висока производителност и съответно разсейване на топлината, но многоядрените процесори имат. Най-горещите камъни са тези на AMD, особено серията FX. Вземете например модела FX-6300. Температурата на процесора в програмата AIDA64 е около 40 градуса и това е в режим на покой. При натоварване броят ще се увеличи и ако се получи прегряване, компютърът ще се изключи. Така че, когато купувате многоядрен процесор, не трябва да забравяте за охладителя.

Какво друго влияе броят на процесорните ядра? За многозадачност. Двуядрените процесори няма да могат да осигурят стабилна производителност, когато изпълняват две, три или повече програми едновременно. Най-простият пример са стримерите в интернет. В допълнение към факта, че играят някаква игра на високи настройки, те едновременно стартират програма, която им позволява да излъчват геймплей в интернет онлайн; те също имат интернет браузър с няколко отворени страници, където играчът, като правило, чете коментари на хората, които го гледат, и следи друга информация. Дори не всеки многоядрен процесор може да осигури подходяща стабилност, да не говорим за двуядрените и едноядрените процесори.

Също така си струва да кажете няколко думи, че многоядрените процесори имат много полезно нещо, наречено „L3 кеш“. Този кеш има определено количество памет, в което постоянно се записва различна информация за работещи програми, извършени действия и т. н. Всичко това е необходимо, за да се увеличи скоростта на компютъра и неговата производителност. Например, ако човек често използва Photoshop, тогава тази информация ще се съхранява в паметта и времето за стартиране и отваряне на програмата ще бъде значително намалено.

Обобщаване

Обобщавайки разговора за това какво влияе броят на процесорните ядра, можем да стигнем до едно просто заключение: ако имате нужда от добра производителност, скорост, многозадачност, работа в тежки приложения, възможност за удобна игра на модерни игри и т.н., тогава вашият избор е процесор с четири или повече ядра. Ако имате нужда от обикновен „компютър“ за офис или домашна употреба, който ще се използва минимално, тогава 2 ядра са това, от което се нуждаете. Във всеки случай, когато избирате процесор, първо трябва да анализирате всичките си нужди и задачи и едва след това да разгледате всички опции.

колко е 4 х ядренмикропроцесор

„Два концерта, две ядра!“ - това е обичайният маркетингов слоган на много компютърни магазини не толкова отдавна. И ако един обикновен потребител може по някакъв начин да отговори на въпроса какви са тези „два концерта“, тогава по отношение на втората точка ситуацията беше много по-плачевна. Търговците ви насърчават да купувате 6 ядренмикропроцесор, клиентът, очарован от числото 6 (все пак повече от 2 или 4), бърза да извади повече пари. Въпреки че не са много от тях Може биотговорете например на въпроса какво представлява 4 ядрен процесор?

4 ядра или 2 ядра

Какви са тези ядра?

Имаше време, когато всички процесори бяха изключително едноядрени. И това беше напълно достатъчно. В края на краищата всичко, което се изискваше, беше да се изпълнят конкретни компютърни задачи, необходими на потребителя в момента. С течение на времето сумата едновременноброят на задачите за решаване се увеличи. Ситуацията се влоши с навлизането на компютрите на пазара на домашни устройства. Сега потребителят искаше да слуша музика, да играе игра и да разопакова обемен архив... И всичко това - едновременно.

Тогава се появи идеята процесорът да бъде разделен на няколко изчислителни блока, всеки от които да се занимава само със собствена задача. Но в същото време! Така бедното устройство не би трябвало да се разкъсва между няколко задачи едновременно, преминавайки от една към друга на свой ред. Всяка изчислителна единица ще обработва само собствената си задача. В резултат на това компютърът започва да обработва повече задачи по-бързо едновременно. Всеки такъв блок се нарича ядро. Това е на теория. Но на практика?

Разделете на четири.

На практика броят на ядрата може да се окаже „фиктивен“. И ето защо:

първо, те може да не са „истински“, тоест логични. Приблизително аналогично на твърд диск, който Може бида си сам, но физически, тоест истински. И то на същата цена. А Може бида бъдат разделени на два логически дяла. Или четири. Но в същото време струва 4 пъти повече. Естествено, никой няма да купи такъв твърд диск. По някаква причина обаче това се случва тук. Малко вероятно е 6-ядрен процесор да има всичките 6 пълноценни физически изчислителни единици. Най-вероятно те са разделени на логически. В този случай мощността на едно физическо ядро ​​се разделя между всички логически. В действителност се оказва, че ще бъде отделена по-малко мощност за изпълнение на конкретна задача. Просто продавачите и авторите на каталози „забравят“ да говорят за това;

второ, не всички приложения могат ефективно да взаимодействат с всички ядра наведнъж. Въпреки че програмирането за многоядрени процесори е доста често срещано днес. Въпреки това, ако планирате да работите с очевидно най-модерните приложения, особено в областта на 3D, можете спокойно да закупите поне шестядрен процесор и да сте уверени в добре координирана работа;

И накрая, не трябва да забравяме за обменния автобус. Все пак ядрата трябва активно да взаимодействат помежду си и да обменят необходимата информация, ако приложението поддържа многоядрени. И ако дебелината на шината между тях е недостатъчна, тогава всички предимства на многоядрения процесор ще бъдат сведени до минимум.

Резюмета

Какво е 4 ядрен процесор? Какво е 4-ядрен процесор? Имам най-обикновен процесор, 4-ядрен процесор. 2-ядрен или 4-ядрен процесор? 2-ядрен или 4-ядрен ядренПРОЦЕСОР? 2-ядрен или 4-ядрен процесор? Многоядрен процесор- Уикипедия. така че 4096-ядрен процесор е интегриран в 4-ядрен процесор. 2 или 4 ядрен процесор. Невъзможно е да разберете този въпрос, без да знаете какво е 4-ядрен процесор. Какво да изберете: 2-ядрен или 4-ядрен процесор. По-добре, разбира се, е 4-ядрен процесор на телефон, сега има и повече, но ако щете. Как да се уверите, че процесорът е 4-ядрен. 4-ядрен процесор какво е | Разни | Рем-Тв. Кажете ми какво е 4-ядрен процесор? И защо колкото повече ядра е толкова по-добре? Кажете ми какво е 4-ядрен процесор. Потребителят Люда Вербицкая зададе въпрос в категорията Друг компютър и получи отговора. Централен процесор - Wikipedia. Конвейерната архитектура беше въведена в централния процесор с определена цел. Кое е по-добро: 4-ядрен или 2-ядрен? процесор. Какво е? Кое е по-добро 4-ядрен или 2-ядрен процесор? Времената отдавна са потънали в забрава.