Cursa pentru performanțe suplimentare pe piața procesoarelor poate fi câștigată numai de acei producători care, pe baza tehnologiilor actuale de producție, pot oferi un echilibru rezonabil între viteza ceasului și numărul de miezuri de procesare. Datorită tranziției la tehnologia proceselor de 90 și 65 nm, a devenit posibilă crearea unor procesoare cu un număr mare de nuclee. Într-o mare măsură, acest lucru sa datorat noilor oportunități și regla căldura și dimensiunea nucleelor, motiv pentru care astăzi asistăm la apariția unui număr tot mai mare de procesoare quad-core. Dar software-ul? Cât de bine scade de la una la două sau patru nuclee?
Într-o lume ideală, programele care sunt optimizate pentru multithreading permit sistemului de operare să distribuie mai multe fire pe miezurile de calcul accesibile, indiferent dacă este vorba de un singur procesor sau mai multe, cu un singur nucleu sau mai multe. Adăugarea de nuclee noi vă permite să obțineți un câștig de performanță mai mare decât orice creștere a vitezei ceasului. Acest lucru are sens: mai mulți muncitori vor îndeplini aproape întotdeauna sarcina mai rapid decât un număr mai mic de lucrători mai repede.
Dar are sens să echipăm procesoarele cu patru sau chiar mai multe nuclee? Există suficiente eforturi pentru a încărca patru nuclee sau mai mult? Nu uitați că este foarte dificil să distribuiți lucrarea între nuclee, astfel încât interfețele fizice precum HyperTransport (AMD) sau Front Side Bus (Intel) să nu devină un obstacol. Există oa treia opțiune: mecanismul care distribuie sarcina între nuclee, și anume managerul de sisteme de operare, poate deveni, de asemenea, un obstacol.
AMD tranziție de la unul până la două nuclee a mers aproape perfect, deoarece compania nu a crescut plicul termic la nivelul extrem, așa cum a fost Intel Pentium 4. Procesorul Prin urmare Athlon 64 procesoare X2 au fost scumpe, dar este destul de rezonabil, iar Pentium D 800 a devenit faimos pentru linia sa fierbinte lucru. Dar procesoarele de 65 nm de la Intel și, în special, de linia Core 2, au schimbat imaginea. Intel a fost în măsură să combine două Core 2 Duo procesor într-un singur pachet, spre deosebire de la AMD, cu rezultatul că avem un Core 2 Quad modernă. AMD promite să lanseze propriile procesoare quad-core Phenom X4 până la sfârșitul acestui an.
În acest articol, vom analiza configurația Core 2 Duo pe patru nuclee, două nuclee și un nucleu. Și să vedem cât de bine scade performanța. Merită să trecem astăzi la patru nuclee?
Detalii despre mai multe nuclee
Termenul "single-core" ascunde un procesor care are un nucleu computational. Aici se încadrează aproape toate arhitectura procesoarele nucleată 8086 pana Athlon 64 si Intel Pentium 4. In timp ce tehnologia procesului de producție nu devine suficient de subțire pentru a crea două nuclee de procesare pe un singur zar, trecerea la procesul de fabricație mai mici utilizate pentru a reduce tensiunea de operare, creșterea frecvențe de ceas sau adăugarea blocuri de funcții și cache.
Performanța unui procesor cu un singur nucleu la viteze mai mari ale ceasului poate oferi o performanță mai mare pentru o singură aplicație, dar un astfel de procesor poate executa un singur program la un moment dat (fluxul). Intel a implementat principiul Hyper-Threading, care simulează prezența mai multor nuclee pentru sistemul de operare. HT permite o încărcare mai bună a conductelor lungi ale procesoarelor Pentium 4 și Pentium D. Desigur, creșterea performanței nu a fost mare, dar reacția sistemului a fost cu siguranță mai bună. Și într-un mediu de multitasking, acest lucru poate fi mai important, deoarece puteți face ceva de lucru în timp ce computerul dvs. lucrează la o anumită sarcină.
Procesorul Core 2 Extreme X6800 la momentul lansării a fost cel mai rapid din linia Intel Core 2, care funcționează la o frecvență de 2,93 GHz. Astăzi, procesoarele dual-core au ajuns la 3.0 GHz, deși la o frecvență mai mare a magistralei FSB1333.
Ați așteptat vreodată ca WinRAR sau WinZIP să finalizeze comprimarea fișierelor? Pe o mașină cu un singur nucleu, nu puteți schimba rapid între ferestre. Chiar și redarea DVD-ului poate încărca un nucleu la fel de mult ca o sarcină complexă. Un procesor dual-core facilitează gestionarea mai multor aplicații în același timp.
AMD procesoare dual-core conțin două core complet cu cache, un controler de memorie integrat și eco-comutator care oferă acces partajat la memorie și de interfață HyperTransport. Intel a trecut prin, similar cu primul Pentium D, setarea de bază cu două procesoare fizice Pentium 4. Deoarece controlerul de memorie face parte dintr-un chipset, autobuz sistem trebuie să fie utilizat pentru comunicarea între miezurilor, și pentru a accesa memoria care impune anumite limitări asupra performanței. Procesorul Core 2 Duo este echipat cu miezuri mai avansate, care oferă o performanță mai bună per ceas și o performanță mai bună pe watt. Cele două nuclee au o memorie cache comună L2, care vă permite să faceți schimb de date fără a utiliza magistrala de sistem.
Patru nuclee vs. două
Procesorul Core 2 Quad Q6700 rulează la frecvența de 2.66 GHz folosind două nuclee Core 2 Duo din interior.
Dacă astăzi există multe motive pentru a trece la procesoare dual-core, atunci cele patru nuclee nu arată încă atât de convingătoare. Unul dintre motive este optimizarea limitată a programelor în mai multe fire, dar există și anumite probleme în arhitectură. Deși AMD critică astăzi Intel pentru ambalarea a două cipuri dual-core într-un singur procesor, considerând că acesta nu este un procesor quad-core adevărat, această abordare funcționează bine, deoarece Intel oferă performanțe quad-core. Din punct de vedere al producției, este mai ușor să se obțină un randament ridicat al cristalelor potrivite și să se producă mai multe produse cu miezuri mai mici, care apoi pot fi combinate pentru un produs nou, mai puternic, pe o nouă tehnologie de proces. În ceea ce privește performanța, adică "blocaje" - două cristale interacționează între ele prin intermediul magistralei de sistem, deci este foarte dificil să gestionăm mai multe nuclee, distribuite pe mai multe cristale. Deși prezența mai multor cristale vă permite să asigurați o economie mai bună a energiei și să ajustați frecvențele de miezuri individuale pentru nevoile aplicației.
Informațiile despre utilitățile de ieșire a informațiilor de sistem, cum ar fi CPU-Z, vă informează despre numărul de miezuri și dimensiunile cache-ului, dar nu și aspectul procesorului. Nu veți ști că Core 2 Quad (sau Quad-core Extreme Edition, prezentat în screenshot) este format din două nuclee.