Nehéz elképzelni, hogy nézne ki az életünk, ha nem lennének számítógépek. De volt egy idő, amikor egy egész ház területét elfoglalták, és a szakemberek biztosak voltak abban, hogy csak néhány egyetem fogja őket igénybe venni. Szerencsére a mikroprocesszorok létrehozásával, amelyek lehetővé tették a számítógépek méretének jelentős csökkentését, valódi forradalom kezdődött az emberi élet minden területén.
Sőt, az emberek egyre növekvő igénye az egyre erősebb számítógépek iránt együtt járott mikroprocesszor órasebessége növekszik, mivel ez a legegyszerűbb módszer az általános teljesítmény növelésére. De ezen a módon van egy jelentős mínusz: a mikroprocesszor egyre több energiát igényel magának, miközben hihetetlenül felmelegszik és fokozott hűtést igényel. Végül a mérnököket és a tervezőket technológiai zsákutcába vezette..
Kétmagos processzor
A megoldást teljesen nem triviálisnak találták: egyetlen számítási kernel helyett úgy döntöttek, hogy többet hoznak létre. Természetesen az első volt egy kétmagos processzor, amelyet a nulla elején adtak ki. Ennek az architektúrának köszönhetően lehetővé vált a feladatok több szálra történő felosztása és párhuzamos megoldása, melynek eredményeként megvalósult fokozott hatékonyság ilyen számítógépeket, és az energiaterhelést az órafrekvencia csökkentésével eltávolítottuk.
Négymagos processzor
A következő logikus lépés a processzorok megjelenése volt már a négy mag. Érdekes, hogy a magok számának növekedésével az órafrekvenciának még nem volt ilyen nagy szerepe, és az elfogyasztott villamosenergia mennyisége jelentősen csökkent.
A klasszikus egymagos számítógépben a multitasking illúzióját egyetlen trükkös trükkövel sikerült elérni: a számítógép több feladatot végzett, folyamatosan váltva az egyikről a másikra. Ez nagyon hasonlít a gondatlan háziasszonyhoz, akinek ideje kell lennie vacsorára főzni, takarítani a házat és bevásárolni - mindez nagyon rövid idő alatt. Tehát rohan az egyikről a másikra, miközben nincs ideje.
De ha a barátai segítséget kapnak, akkor a dolgok sokkal jobb lesz. Mindegyik vállal egy dolgot, és együtt időben elvégzi az összes házi feladatot..
Ez az analógia segít megérteni az egymagos processzor és a többmagos processzor közötti alapvető különbséget..
Általános jellemzők
Integrált áramköri processzor vagy mikroprocesszor a számítógép szíve és agya. Anélkül, hogy bármilyen külső eszköz csak egy halom felesleges vas, és semmi több.
Ez egy félvezető kristály, amelyre egy mikroáramkört nyomtatnak egy sík technológia speciális módszerével. Több elemből áll, amelyekre szükség van:
- Óragenerátor - Egy speciális mikroáramkör, amely egy adott frekvencián impulzusokat bocsát ki. Ez a "ritmus", amelyben a processzor és más számítógépes egységek működnek. Ez egyfajta dobos egy evezős csónakon, amelynek verése alatt evezősök harmonikusan működnek.
- Számtani logikai eszköz, amely közvetlenül részt vesz a számításban. Nem számít, hogy mi a számítógép elfoglalva - filmet játszik, bármilyen programot futtathat és hasonlókat - mindez az egyszerű számításoknak köszönhetően jelenik meg.
- Vezérlő eszköz - szabályozza és ellenőrzi a mikroprocesszor egészét, különös tekintettel annak összes alkatrészére.
- Memória regisztrálja - rövid távú memóriacellák, amelyekben a számítások közbenső és végső eredményeit tárolják.
- busz, amelyen keresztül a processzor csatlakozik más számítógépes eszközökhöz.
Szóval hol legyen a kernel itt? A kérdés megválaszolásához analógiát alkalmazunk. Képzeljen el egy lakást egy lakóépületben, amely feldolgozóként fog működni. Ebben az esetben egy szoba lesz a mag. Így a lakás-feldolgozó mindig egy, de a szobában többféle mag is lehet.
Most azonban vannak olyan technológiák, amelyek lehetővé teszik a számítógép létrehozását virtuális magok, ezáltal növeli a termelékenységet. Felhívta Hyper-Threading (HT) és lehetővé teszi, hogy mindegyik fizikaihoz hozzon létre egy további virtuális magot. Természetesen egy párban soha nem lehet közelebb két fizikai teljesítményhez, ám ennek ellenére lényegesen erősebbek, mint egy.
Összehasonlítás és hogyan különböznek egymástól
Természetesen közvetlen kapcsolat van a mikroprocesszormagok száma és ára között. Ezért a processzor típusának kiválasztásakor egyértelműen el kell képzelnie azokat a feladatokat, amelyekhez használni fogja: szörfözhet az interneten, nézhet videókat, számítógépes játékokat és hasonlókat.
A processzor fontos jellemzője energiahatékonyság, amely az órafrekvenciától, a magok számától és az áramfogyasztástól függ. Természetesen ez nem lesz bizonyos mérték, amelyet meg lehet mérni, de összehasonlítva néhány százalékot e kritériumok szerint, véleményt alkothat róluk.
Alkalmazási területek
Jelenleg az egymagos processzorok már nem állnak rendelkezésre, már régen feledésbe merültek. A jövő a többmagos mikroprocesszoroké, de ugyanakkor megválasztásukhoz józanul és a lehető legpraktikusabban kell megközelíteni őket..
A ravasz marketingszakemberek azonban nem ülnek hátra és a lehető legmagasabb magszámmal rendelkező mikroprocesszorok vásárlására készülnek, egyszerűen hihetetlen hatékonyságnövelést ígérve. De mi a haszna egy hatalmas sportautó vásárlásának, ha maximálisan vezet a legközelebbi szupermarketbe?
Ezért két mag alkalmas a mindennapi munkához. Tökéletesen megbirkóznak a legtöbb számítógépes játékkal, függetlenül attól, hogy igényesek-e, és a videofájlok lejátszásával. Nos, az egyszerű szöveges programok és az interneten keresztüli séta nem okoz problémát.Egy másik dolog az, ha munkáját egy nagyon specifikus szoftverhez társítják, amely nagy számítási teljesítményt igényel. Ez például videószerkesztés vagy számítógépes játékok, amelyek ásatást igényelnek a hardverre.
