Принцип работы процессора

Процессор ("камешек") - центральная микросхема, которая выполняет заданые машинные инструкции.

Производительность процессоров можно вычислить так: КОЛИЧЕСТВО ИСПОЛНЯЕМЫХ ЗА ТАКТ ИНСТРУКЦИЙ помножить на ТАКТОВУЮ ЧАСТОТУ. Но это дает только общую картину.

Тот кто любит посчитать, не спешите! Нужно учесть, что производительность процессора зависит не только от устройства компьютера или его физических элементов, но и от программного обеспечение которое написано разными программистами.

В своё время, как только появились двухъядерные или четырехъядерные процессоры, все сразу побежали за ними в магазин, считая что у них будет большая производительность компьютера. Это не совсем так!

Дело в том, что сейчас не так много программ которые заточены под многоядерные процессоры. Конкретные задачи, которые выполняются на компьютере, по-разному загружают процессор, память, кэш и тд.

Многоядерные процессоры

В привычном (традиционном) одноядерном процессоре команды, поступившие на вход, последовательно проходят через процессор. То есть, пока отдельная команда выполняется процессором, остальные ждут своей очереди. Это значительно сокращает производительность компьютера, если на нем запущена мощная программа. Если задач мало, то на производительность это не будет оказывать существенного влияния.

Для лучшего понимания принципа работы одноядерного процессора, приведена следующая схема:

Разноцветными кружками показаны различные порции данных или отдельные команды.

Двухъядерные процессоры - это два отдельных процессора, которые расположены на одном кристалле.

Смотрите ниже:

Как видно из схемы: на вход двухъядерного процессора подходят два параллельных потока команд. Взаимного влияния эти команды друг на друга не оказывают, исключение составляют схемы интерфейса - обмен информацией с внешним миром, а также кэша.

Увеличение физических ядер дело дорогостоящее, поэтому была разработана технология Hyper-Threading, которая позволяет создать на базе одного процессора два виртуальных ядра.

Все бы здорово, если какая либо программа или игра написана с учетом возможности этой технологии, но далеко не всегда так. Поэтому технология Hyper-Threading оказалась среди процессоров не очень популярной.

полное или частичное копирование материалов разрешено только при условии размещения гиперссылки на сайт vnutripc.ru