Šiuolaikiniuose kelių branduolių procesoriuose du ar daugiau skaičiavimo branduolių yra ant vieno silicio kristalo. Be to, kiekviena šerdis gali padėti apskaičiuoti dvi ar daugiau gijų. Kelių branduolių procesorių naudojimas gali pagreitinti operacinių sistemų ir programų, palaikančių daugialypį gijimą, veikimą.
Daugiagysliai procesoriai yra centriniai procesoriai, kuriuose yra daugiau nei du apdorojimo branduoliai. Tokie šerdys gali būti išdėstyti tiek vienoje pakuotėje, tiek viename procesoriaus antgalyje.
Kas yra kelių branduolių procesorius?
Dažniausiai daugiagysliai procesoriai suprantami kaip centriniai procesoriai, kuriuose keli skaičiavimo branduoliai yra integruoti į vieną mikroschemą (tai yra, jie yra ant vieno silicio kristalo).
Paprastai sąmoningai neįvertinamas daugelio branduolių procesorių laikrodžio greitis. Tai daroma siekiant sumažinti energijos suvartojimą išlaikant reikiamą procesoriaus našumą. Tuo pačiu metu kiekvienas branduolys yra visavertis mikroprocesorius, būdingas visiems šiuolaikiniams procesoriams - jis naudoja daugiapakopę talpyklą, palaiko ne eilės kodo vykdymą ir vektorines instrukcijas.
Hiper siūlai
Daugelio branduolių procesorių branduoliai gali palaikyti SMT, o tai leidžia atlikti kelias skaičiavimo gijas ir kelis loginius procesorius pagal kiekvieną branduolį. „Intel“gaminamuose procesoriuose ši technologija vadinama „Hyper-threading“. Tai leidžia padvigubinti loginių procesorių skaičių, palyginti su fizinių lustų skaičiumi. Mikroprocesoriuose, palaikančiuose šią technologiją, kiekvienas fizinis procesorius vienu metu gali palaikyti dviejų gijų būseną. Operacinei sistemai atrodys, kad yra du loginiai procesoriai. Jei vieno iš jų darbe yra pauzė (pavyzdžiui, jis laukia, kol duomenys bus gauti iš atminties), kitas loginis procesorius pradeda vykdyti savo giją.
Daugelio branduolių procesorių tipai
Daugelio branduolių procesoriai skirstomi į keletą tipų. Jie gali palaikyti arba nepalaikyti bendros talpyklos naudojimą. Ryšys tarp branduolių įgyvendinamas naudojant bendrą magistralę, tinklą nuo taško iki taško, tinklą su jungikliu arba bendrą talpyklą.
Veikimo principas
Dauguma šiuolaikinių daugiagyslių procesorių veikia pagal šią schemą. Jei veikianti programa palaiko daugialypį gijimą, ji gali priversti procesorių vienu metu atlikti kelias užduotis. Pavyzdžiui, jei kompiuteris naudoja 4 branduolių procesorių, kurio taktinis dažnis yra 1,8 GHz, programa vienu metu gali „įkrauti“visus keturis branduolius, o bendras procesoriaus dažnis bus 7,2 GHz. Jei vienu metu veikia kelios programos, kiekviena iš jų gali naudoti dalį procesoriaus branduolių, o tai taip pat padidina kompiuterio našumą.
Daugelis operacinių sistemų palaiko daugialypį gijimą, todėl daugialypių procesorių naudojimas gali pagreitinti kompiuterį net ir tose programose, kurios nepalaiko kelių gijų. Jei svarstysime tik vienos programos veikimą, daugialypių procesorių naudojimas bus pateisinamas tik tuo atveju, jei ši programa bus optimizuota daugialypiam gijimui. Priešingu atveju kelių branduolių procesoriaus greitis nesiskirs nuo įprasto procesoriaus, o kartais jis veiks dar lėčiau.
