Mitmetuumalised protsessorid on keskprotsessorid, mis sisaldavad rohkem kui kahte töötlustuuma. Sellised tuumad võivad asuda nii samas pakendis kui ka samal protsessorikiibil.

Mis on mitmetuumaline protsessor?

Enamasti mõistetakse mitmetuumaliste protsessorite all keskseadmeid, milles ühte kiibi on integreeritud mitu arvutustuuma (see tähendab, et need asuvad samal ränikiibil).

Tavaliselt alahinnatakse mitmetuumaliste protsessorite taktsagedust teadlikult. Seda tehakse energiatarbimise vähendamiseks, säilitades samal ajal protsessori nõutava jõudluse. Samal ajal on iga tuum täisväärtuslik mikroprotsessor, mida iseloomustavad kõigi kaasaegsete protsessorite omadused - see kasutab mitmetasandilist vahemälu, toetab koodi ja vektorkäskude täitmist.

Hüperlõime

Mitmetuumaliste protsessorite tuumad võivad toetada SMT-tehnoloogiat, mis võimaldab käivitada mitu lõime ja luua igast tuumast mitu loogilist protsessorit. Inteli toodetud protsessoritel nimetatakse seda tehnoloogiat "Hyper-threading". Tänu sellele saate kahekordistada loogiliste protsessorite arvu võrreldes füüsiliste kiipide arvuga. Seda tehnoloogiat toetavates mikroprotsessorites on iga füüsiline protsessor võimeline salvestama kahe lõime oleku korraga. Operatsioonisüsteemi jaoks näib see kahe loogilise protsessoriga. Kui üks neist teeb pausi (näiteks ootab mälust andmete vastuvõtmist), hakkab teine ​​loogiline protsessor täitma oma lõime.

Mitmetuumaliste protsessorite tüübid

Mitmetuumalised protsessorid on jagatud mitut tüüpi. Nad võivad, kuid ei pruugi toetada jagatud vahemälu kasutamist. Tuumade vahelist suhtlust rakendatakse jagatud siini, punkt-punkti linkidel võrgu, lülitiga võrgu või jagatud vahemälu kasutamise põhimõtetel.

Toimimispõhimõte

Enamik kaasaegseid mitmetuumalisi protsessoreid töötab järgmise skeemi järgi. Kui töötav rakendus toetab mitme lõimega töötlemist, võib see sundida protsessorit käivitama mitut tööd korraga. Näiteks kui arvuti kasutab 4-tuumalist protsessorit taktsagedusega 1,8 GHz, saab programm "laadida" korraga kõik neli tuuma, kusjuures protsessori kogusagedus on 7,2 GHz. Kui mitu programmi töötab korraga, saab igaüks neist kasutada osa protsessori tuumadest, mis toob kaasa ka arvuti jõudluse tõusu.

Paljud operatsioonisüsteemid toetavad mitme lõimega töötlemist, nii et mitmetuumaliste protsessorite kasutamine võib teie arvutit kiirendada isegi selliste rakenduste puhul, mis mitme lõimega töötlemist ei toeta. Kui arvestada ainult ühe rakenduse tööd, on mitmetuumaliste protsessorite kasutamine õigustatud ainult siis, kui see rakendus on optimeeritud mitme lõimega töötlemiseks. Vastasel juhul ei erine mitmetuumalise protsessori kiirus tavapärase protsessori kiirusest ja mõnikord isegi aeglasem.

Paljud inimesed proovivad protsessorit ostes valida midagi lahedamat, mitme tuuma ja suure taktsagedusega. Kuid samal ajal teavad vähesed, mida protsessorituumade arv tegelikult mõjutab. Miks võib näiteks tavaline ja lihtne kahetuumaline olla kiirem kui neljatuumaline või sama "perc" 4 tuumaga on kiirem kui "perc" 8 tuumaga. See on üsna huvitav teema, mida tasub kindlasti põhjalikumalt uurida.

Sissejuhatus

Enne kui hakkan nuputama, mida protsessorituumade arv mõjutab, tahaksin teha väikese kõrvalepõike. Veel paar aastat tagasi olid CPU disainerid kindlad, et nii kiiresti arenevad tootmistehnoloogiad võimaldavad toota kuni 10 GHz taktsagedusega "kalliskivisid", mis võimaldavad kasutajatel unustada halva jõudlusega seotud probleemid. Edu siiski ei saavutatud.

Ükskõik, kuidas tehniline protsess arenes, sattus see "Intel", see "AMD" puhtfüüsilistesse piirangutesse, mis lihtsalt ei võimaldanud kuni 10 GHz taktsagedusega "protsessoreid" vabastada. Siis otsustati keskenduda mitte sagedustele, vaid tuumade arvule. Nii algas uus võidujooks võimsamate ja tõhusamate protsessori "kristallide" tootmisel, mis kestab tänaseni, kuid pole enam nii aktiivne kui algul.

Inteli ja AMD protsessorid

Tänapäeval on Intel ja AMD protsessorite turul otsesed konkurendid. Tulusid ja müüki vaadates on Bluesil selge eelis, kuigi punased on viimasel ajal püüdnud sammu pidada. Mõlemal ettevõttel on hea valik valmislahendusi igaks elujuhtumiks – alates lihtsast 1-2 tuumaga protsessorist kuni tõeliste koletisteni, kus on üle 8 tuuma. Tavaliselt kasutatakse selliseid "kive" spetsiaalsetel töötavatel "arvutitel", millel on kitsas fookus.

Intel

Seega on Intelil praeguseks 5 tüüpi edukaid protsessoreid: Celeron, Pentium ja i7. Kõigil neil "kividel" on erinev arv südamikke ja need on mõeldud erinevate ülesannete jaoks. Näiteks Celeronil on ainult 2 tuuma ja seda kasutatakse peamiselt kontori- ja koduarvutites. Pentiumi või, nagu seda nimetatakse ka "kännuks", kasutatakse ka kodus, kuid sellel on juba palju parem jõudlus, peamiselt tänu Hyper-Threading tehnoloogiale, mis "lisab" kahele füüsilisele tuumale veel kaks virtuaalset tuuma, mis on nimetatakse lõimedeks. Seega töötab kahetuumaline "perc" nagu kõige eelarvelisem neljatuumaline, kuigi see pole täiesti õige, kuid peamine on see.

Põhiliini puhul on olukord ligikaudu sama. Nooremal mudelil numbriga 3 on 2 südamikku ja 2 keerme. Vanemal real - Core i5 - on juba täisväärtuslikud 4 või 6 südamikku, kuid sellel puudub Hyper-Threading funktsioon ja sellel pole täiendavaid lõime, välja arvatud 4-6 standardset. Ja lõpuks, core i7 on tippprotsessorid, millel on reeglina 4–6 tuuma ja kaks korda rohkem lõime, st näiteks 4 tuuma ja 8 lõime või 6 tuuma ja 12 lõime.

AMD

Nüüd tasub rääkida AMD-st. Selle ettevõtte "kivide" nimekiri on tohutu, pole mõtet kõike loetleda, kuna enamik mudeleid on lihtsalt aegunud. Märkimist väärib ehk uus põlvkond, mis teatud mõttes "kopeerib" Inteli – Ryzenit. Sellel real on ka mudelid numbritega 3, 5 ja 7. Peamine erinevus Ryzeni "sinistest" on see, et noorim mudel annab kohe täisväärtuslikud 4 tuuma, vanemal aga mitte 6, vaid nagu tervelt kaheksa. Lisaks muutub ka niitide arv. Ryzen 3 - 4 niiti, Ryzen 5 - 8-12 (olenevalt tuumade arvust - 4 või 6) ja Ryzen 7 - 16 niiti.

Väärib märkimist veel üks "punane" joon - FX, mis ilmus 2012. aastal ja tegelikult peetakse seda platvormi juba vananenuks, kuid kuna nüüd hakkab üha rohkem programme ja mänge toetama mitmelõimelisust, on Vishera liin. on taas populaarsust kogunud, mis koos madalate hindadega ainult kasvab.

Mis puudutab vaidlusi protsessori sageduse ja tuumade arvu üle, siis tegelikult on õigem vaadata teise poole, kuna kõik on juba kellasageduste üle otsustanud ja isegi Inteli tippmudelid töötavad. nimisagedusel 2,7, 2,8, 3 GHz. Lisaks saab ülekiirendamise abil alati sagedust tõsta, kuid kahetuumalise puhul see erilist efekti ei anna.

Kuidas teada saada, mitu südamikku

Kui keegi ei tea, kuidas protsessorituumade arvu määrata, saab seda teha lihtsalt ja lihtsalt ilma eraldi eriprogramme alla laadimata ja installimata. Peate lihtsalt minema "Seadmehaldurisse" ja klõpsama üksuse "Protsessorid" kõrval olevat väikest noolt.

Spetsiaalse ja väikese programmi CPU-Z abil saate täpsemat teavet selle kohta, milliseid tehnoloogiaid teie "kivi" toetab, millist taktsagedust see on, selle versiooni numbrit ja palju muud. Saate selle ametlikult veebisaidilt tasuta alla laadida. On versioon, mis ei vaja installimist.

Kahe südamiku eelis

Mis võiks olla kahetuumalise protsessori eelis? Väga palju asju, näiteks mängudes või rakendustes, mille arendamisel oli ühe lõimega töö põhiprioriteet. Võtame näiteks mängu World of Tanks. Enimlevinud kahetuumalised protsessorid nagu Pentium või Celeron annavad üsna korraliku jõudlustulemuse, samas kui mõni AMD või INTEL Core FX kasutab oma võimekust palju rohkem ja tulemus on umbes sama.

Parem on 4 südamikku

Kuidas saab 4 tuuma olla parem kui kaks? Parim esitus. Neljatuumalised "kivid" on mõeldud juba tõsisemaks tööks, kus lihtsad "kännud" või "seleronid" lihtsalt hakkama ei saa. Suurepärane näide on siin kõik 3D-graafikaprogrammid, näiteks 3Ds Max või Cinema4D.

Renderdusprotsessi ajal kasutavad need programmid arvuti maksimaalset ressurssi, sealhulgas RAM-i ja protsessorit. Kahetuumalised protsessorid jäävad töötlemisaja renderdamisel väga maha ja mida keerulisem on stseen, seda rohkem aega nad vajavad. Kuid nelja tuumaga protsessorid saavad selle ülesandega palju kiiremini hakkama, kuna neile tulevad appi ka täiendavad lõimed.

Muidugi võite võtta mõne Core i3 perekonna eelarveprotsessori, näiteks mudeli 6100, kuid 2 tuuma ja 2 täiendavat lõime jäävad täisväärtuslikule neljatuumalisele ikkagi alla.

6 ja 8 südamikuga

Noh, mitmetuumaliste protsessorite viimane segment - kuue ja kaheksa tuumaga protsessorid. Nende põhieesmärk on põhimõtteliselt täpselt sama, mis ülaltoodud protsessoril, ainult nüüd on neid vaja seal, kus tavalised "neljad" hakkama ei saa. Lisaks on täisväärtuslikud spetsialiseeritud arvutid ehitatud 6- ja 8-tuumaliste "kivide" baasil, mida "teritatakse" teatud tegevuste jaoks, näiteks videotöötlus, 3D-modelleerimisprogrammid, valmis raskete stseenide renderdamine. suur hulk hulknurki ja objekte jne d.

Lisaks näitavad sellised mitmetuumalised end väga hästi töös arhiveerijatega või rakendustes, kus on vaja head arvutusvõimet. Mängudes, mis on optimeeritud mitme lõimega töötlemiseks, pole sellistel protsessoritel võrdset.

Mis mõjutab protsessori tuumade arvu

Niisiis, mida veel võib tuumade arv mõjutada? Esiteks energiatarbimise suurendamiseks. Jah, nii üllatavalt kui see ka ei kõla, on see tõsi. Te ei tohiks liiga palju muretseda, sest igapäevaelus pole see probleem nii-öelda märgatav.

Teine on küte. Mida rohkem südamikke, seda paremat jahutussüsteemi vaja on. Programm nimega AIDA64 aitab mõõta protsessori temperatuuri. Käivitamisel peate klõpsama "Arvuti" ja seejärel valima "Andurid". Peate jälgima protsessori temperatuuri, sest kui see pidevalt üle kuumeneb või töötab liiga kõrgel temperatuuril, põleb see mõne aja pärast lihtsalt läbi.

Kahetuumalistele on selline probleem võõras, sest neil pole vastavalt liiga kõrge jõudlus ja soojuse hajumine, aga mitmetuumalistel küll. "Kuumimad" kivid on AMD-st, eriti FX-seeriast. Võtke näiteks mudel FX-6300. Protsessori temperatuur AIDA64 programmis on umbes 40 kraadi ja see on ooterežiimis. Koorma all figuur kasvab ja ülekuumenemise korral lülitub arvuti välja. Seega ei tasu mitmetuumalist protsessorit ostes unustada jahutit.

Mis veel mõjutab protsessori tuumade arvu? Multitegumtöö jaoks. Kahetuumalised protsessorid ei suuda pakkuda stabiilset jõudlust, kui nad töötavad korraga kahes, kolmes või enamas programmis. Lihtsaim näide on striimijad Internetis. Lisaks mõne mängu mängimisele kõrgetel seadistustel on neil paralleelselt töötav programm, mis võimaldab mänguprotsessi Internetis edastada, ja mitme avatud leheküljega Interneti-brauser, kus mängija reeglina loeb inimeste kommentaare. selle vaatamine ja muu teabe jälgimine. Isegi mitte iga mitmetuumaline protsessor ei suuda pakkuda korralikku stabiilsust, rääkimata kahe- ja ühetuumalistest protsessoritest.

Paar sõna tasub öelda ka selle kohta, et mitmetuumalistel protsessoritel on väga kasulik asi nimega "L3 Cache". Sellel vahemällul on teatud hulk mälu, mis salvestab pidevalt erinevat teavet töötavate programmide, tehtud toimingute jms kohta. Seda kõike on vaja arvuti kiiruse ja jõudluse suurendamiseks. Näiteks kui inimene kasutab sageli Photoshopi, siis see teave salvestatakse pudru mällu ning programmi käivitamise ja avamise aeg väheneb oluliselt.

Kokkuvõtteid tehes

Võttes kokku vestluse selle üle, mida protsessorituumade arv mõjutab, võime jõuda ühe lihtsa järelduseni: kui vajate head jõudlust, kiirust, multitegumtöötlust, tööd rasketes rakendustes, võimalust mugavalt mängida kaasaegseid mänge jne, siis teie valik on nelja või enama tuumaga protsessor. Kui vajate kontori- või kodukasutuseks lihtsat "arvutit", mida kasutatakse minimaalselt, siis on vaja 2 südamikku. Igal juhul peate protsessori valimisel kõigepealt analüüsima kõiki oma vajadusi ja ülesandeid ning alles pärast seda kaaluma kõiki võimalusi.

Te ei saa selle probleemiga hakkama, kui ei tea, mis on 4-tuumaline protsessor. Ühe-, kahe- ja kolmetuumaliste protsessoritega on kõik lihtne: neil on vastavalt üks, kaks või kolm tuuma. Mis puudutab 4-tuumalist, siis kõik pole nii, nagu esmapilgul paistab.

2- või 4tuumaline protsessor?

Enamik inimesi teeb vea, arvates, et iga tuuma sagedus liidetakse. Kuna tuumade sagedus on 2,5 GHz ja südamikke on 4, siis 2,5 * 4 = 10 GHz. Kuid see pole nii: sagedus on alati sama - 2,5 GHz. Miks sagedus ei summeeru? Sest iga protsessor töötab selle sagedusega paralleelselt.

Osa on aja osa, mille jaoks protsessor eraldab ressursse kõigile protsessorisse sisenenud lõimedele. See on nagu 4 kiirteed, mille kiiruspiirang on 60 km/h (2,5 GHz): meil on veokid, mis peaksid meile kaupa kohale toimetama (need on meie programmi osad või programmi osad), ja selleks, et saaksime suurendada kiirust kohaletoimetamise kiirus (suurendada süsteemi efektiivsust), peame kasutama kõiki 4 kiirteed või suurendama kiiruspiirangut (3,0 GHz). Kuid enamiku programmide puhul on võimatu töötada mitme lõimega, kuna need töötavad ühes lõimes ja saavad kasutada ainult ühte kiirteed (mis tähendab, et meie programmile eraldatakse ainult 25% kogu protsessori võimsusest), kuna loogika programmis tuleb käivitada järjestikku (lõimega) ja kui te jada katkestate, läheb loogika katki ja see toob kaasa tõrkeid. Uued programmid püüavad kasutada multiprogrammeerimist - võimalust töötada mitmes lõimes (meie kiirteed), mitte ühes, nagu enamik programme praegu. Mängud on enamasti optimeeritud ka mitme lõime jaoks, kuid põhilõng töötab tavaliselt ühes. Kuigi nüüd püütakse seda hõlbustamiseks ja kiirendamiseks jagada mitmeks. Seetõttu on mängude või rakenduste jaoks, mis tavaliselt töötavad ühes või kahes lõimes, parem võtta 2-tuumaline protsessor.

Kui kahetuumalise sagedus on sama, mis neljatuumalisel, siis on muidugi parem võtta neljatuumaline, sest meil töötab korraga tohutult palju programme, kuigi nende koormus on nõrk. . Suurendame süsteemi jõudlust tänu sellele, et kui üks neist on täielikult laetud, saab kõik muud protsessid teise tuuma välja suruda. Kuid tavaliselt on uue kahetuumalise sagedus kõrgem kui uue neljatuumalise oma. Sellepärast võidavad mängude testides 2-tuumalised kõrgema sagedusega kui 4-tuumalised väiksema sagedusega.

Nüüd järjekordade kohta:

Nüüd mõistame, et liikudes ühetuumaliselt kahetuumalisele, suureneb kiirus kiiremini mitte ainult tuumade samaaegse töötlemise, vaid ka protsessori ootamise ja järjekorras seismise tõttu.

Ühetuumalise ja kahetuumalise protsessori sagedus on sama, kuid arvuti töötab 2 tuumaga kiiremini. Asi on multiprogrammeerimises, kui toimub üleminek ühetuumaliselt kahetuumalisele, suureneb kiirus märkimisväärselt. Ja multiprogrammeerimine on seotud lõimedega töötamisega. Kujutage ette 2 lõime, näiteks Windows ja arvutimäng. Kui meil on üks tuum, töödeldakse mängu (osa) järjestikku, seejärel Windowsi tööd (osa). Protsessid peavad ootama järjekorras, st kui mängu "tükk" on töödeldud, siis Windows peab ootama mängu (mängu osa) töötlemise lõppu. Kui lülitusime kahele tuumale, isegi sama sagedusega kui ühe tuumaga, hakkab arvuti töötlema kiiremini, kuna järjekord väheneb 2 korda.

Selgitan täpsemalt 100 rakenduse näitel, kui meil on 1 tuum, siis 1 taotlus on menetlemisel, ülejäänud 99 ootavad oma korda. Ja mida pikem on järjekord, seda kauem värskendused aega võtavad ja siis tunneme, et meie süsteem aeglustub. Ja kui meil on 2 tuuma, jagatakse järjekord pooleks, st ühel 50 rakendust ja teisel 50, seetõttu on neid lihtsam ja kiirem värskendada. Oluline on teada, et järjekord väheneb ja meie rakendused uuenevad kiiremini.

Lõimede testimiseks käivitage winrar suure faili tihendamiseks ja vaadake haldurist (see tihendab ühte lõime), kui palju protsessorit see kasutab (25% 4-tuumalisel ja 50% 2-tuumalisel). Sellest järeldub, et meie mängule, kui see töötab ühes lõimes neljatuumalises protsessoris, eraldatakse 25% protsessori võimsusest, 50%, kui see on kahetuumaline. Mängudes on meil multithreading, kuid mängu põhilõime töödeldakse ikkagi veerandil protsessorist (neljatuumalises).

Kõike peeti lihtsustatuks, 2-tuumaline kõrgema sagedusega on mängude jaoks parem, kuna ühele lõimele eraldatakse rohkem sagedust ja 4-tuumaline sobib mitme lõimega andmete jaoks, näiteks paljude rakenduste jaoks, mis töötavad samal ajal.

2-tuumalisel i5 protsessoril on tehnoloogia, mis võimaldab simuleerida süsteemi tööd, nagu 4-tuumalise protsessori puhul. Tegelikult on ainult 2 tuuma, kuid Windowsi jaoks simuleeritakse 4 tuuma. 4 järjekorda (lõime) 2 järjekorda (lõime) tuuma kohta töödeldakse kordamööda. Iga südamik võtab osa igast niidist, see tähendab, et see võib olla neljatuumaline.

Mis on kahetuumaliste protsessorite eelis?

Tõenäoliselt märkasite sülearvutit ostes, et mõnel neist on sildid: "Intel Core 2 Duo" või "AMD Turion 64 x2". Need sildid näitavad, et sülearvutid põhinevad kahetuumalisel töötlustehnoloogial.

Kahetuumalised protsessorid

Kahetuumalised protsessorid viitavad süsteemide tüübile, mis koosnevad kahest sõltumatust protsessorituumast, mis on ühendatud ühes integraallülituses (IC) või, nagu professionaalid ütlevad, ühes kiibis. Sellised süsteemid ühendavad kaks tuuma ühes protsessoris. Sarnast tehnoloogiat rakendati esmalt personaalarvutis ja koduses mängukonsoolis, kuid üsna pea kohandati seda ka mobiilse arvutikeskkonnaga. Sarnase tehnoloogiaga sülearvutid on saadaval firmadelt AMD ja Intel.

Kahetuumalistel protsessoritel on erinev struktuur kui kahetuumalistel protsessoritel. Need viitavad süsteemile, kus kaks protsessorit on ühendatud üheks integraallülituseks. Ja kahe ühetuumalised protsessorid viitavad omakorda süsteemile, kus kaks sõltumatut protsessorit (mõlemal oma maatriks) on otse emaplaadiga ühendatud.

Igal kahetuumalise süsteemi protsessoril on sisseehitatud vahemälu (esmane vahemälu), mis annab neile oma potentsiaali sageli kasutatavate käskude kiireks ja tõhusaks taastamiseks ja töötlemiseks. Lisaks asub samal integraallülitusel teise taseme vahemälu. Inteli Mobile Core 2 Duo kiibistiku sekundaarne vahemälu on jagatud kahe protsessori vahel. Turion AMD 64x2 kiibistikus on mõlemal protsessoril spetsiaalne vahemälu – 512 KB kummagi tuuma kohta. Teise taseme vahemälu on juhtumi reserv kui esmasest ei piisa.

Kahetuumalise tehnoloogia eelised

Selliste protsessorite olulisemad eelised on kiirus ja tõhusus. Käskude töötlemist ja andmete otsimist teostavad kaks töötlejat; seega saavutatakse suurem jõudlus ilma protsessoreid kuumutamata. Kiire jõudluse tagab ka asjaolu, et neil kahel protsessoril on oma kergesti ligipääsetav esmane vahemälu. Samuti, eriti Intel Core 2 Duo puhul, kus sekundaarne vahemälu on poolitatud, saab kogu teisest vahemälu vajadusel kasutada kas üks või mõlemad protsessorid korraga.

Lühidalt võib öelda, et kahetuumalise protsessoriga sülearvuti töötab kiiremini ja töötab jahedamalt, samas on ka parem multitegumtöö. Kahetuumalised protsessorid kasutavad vähem energiat kui kahetuumalised protsessorid.

Sülearvutites kahetuumaliste protsessorite kasutamise teine ​​eelis on kergem kaal ja suurus, mis muudab sülearvuti mugavamaks, pakkudes samal ajal arvutisarnast jõudlust.

Oluline on meeles pidada, et vanemate programmide puhul ei koge te kahetuumaliste protsessorite eeliseid, kui kasutate korraga ainult ühte programmi. Vanemad programmid ei olnud selle tehnoloogia jaoks loodud, seega said nad kasutada ainult ühte tuuma. Kuid sel juhul jääb multitegumtöö eelis siiski alles. Kui teil on korraga avatud mitu programmi, tagab kahe tuumaga protsessor kiirema jõudluse kui ühetuumaline.

Mida aeg edasi, seda rohkem tarkvaraarendajaid ehitab oma programme kahetuumalisi protsessoreid silmas pidades; seega saavad kasutajad lähitulevikus kogeda selliste protsessorite kõiki eeliseid.

Mis vahe on neljatuumaliste ja kaheksatuumaliste nutitelefonide protsessorite vahel? Seletus on üsna lihtne. Kaheksatuumalistel kiipidel on kaks korda rohkem protsessorituuma kui neljatuumalistel. Esmapilgul tundub kaheksatuumaline protsessor kaks korda võimsam, kas pole? Tegelikult midagi sellist ei juhtu. Et mõista, miks kaheksatuumaline protsessor ei kahekordista nutitelefoni jõudlust, on vaja mõningaid selgitusi. on juba saabunud. Üha enam levivad kaheksatuumalised protsessorid, millest kuni viimase ajani võis vaid unistada. Kuid selgub, et nende ülesanne pole seadme jõudlust parandada.

Nelja- ja kaheksatuumalised protsessorid. Esitus

Mõisted "kaheksatuumaline" ja "neljatuumaline" peegeldavad ise keskprotsessori tuumade arvu.

Kuid peamine erinevus nende kahe protsessoritüübi vahel – vähemalt 2015. aasta seisuga – on protsessorituumade installimise viis.

Neljatuumalise protsessoriga saavad kõik tuumad töötada samaaegselt, et pakkuda muude ülesannete hulgas kiiret ja paindlikku multitegumtöötlust, sujuvamat 3D-mängimist ja kiiremat kaamera jõudlust.

Kaasaegsed kaheksatuumalised kiibid koosnevad omakorda lihtsalt kahest neljatuumalisest protsessorist, mis jaotavad omavahel olenevalt tüübist erinevad ülesanded. Kõige sagedamini on kaheksatuumalisel kiibil neljast tuumast koosnev komplekt, mille taktsagedus on madalam kui teisel komplektil. Kui keerukas ülesanne on vaja lõpetada, võtab selle loomulikult üle kiirem protsessor.

Täpsem termin kui "kaheksatuumaline" oleks "kahetuumaline". Kuid see ei kõla nii ilus ja ei sobi turunduseesmärkidel. Seetõttu nimetatakse neid protsessoreid kaheksatuumalisteks.

Miks vajame kahte protsessori tuumade komplekti?

Mis on kahe protsessorituuma komplekti kombineerimise põhjus, mis edastavad ülesandeid üksteisele ühes seadmes? Energiatõhususe tagamiseks.

Võimsam protsessor tarbib rohkem energiat ja akut tuleb sagedamini laadida. Ja akud on nutitelefonis palju nõrgem lüli kui protsessorid. Sellest tulenevalt, mida võimsam on nutitelefoni protsessor, seda mahukamat akut see vajab.

Nagu öeldud, ei vaja te enamiku nutitelefoni toimingute jaoks nii palju töötlemisvõimsust, kui kaasaegne protsessor suudab pakkuda. Avakuvade vahel navigeerimine, sõnumite kontrollimine ja isegi veebis navigeerimine on vähem protsessorimahukad toimingud.

Kuid HD-video, mängud ja fotodega töötamine on sellised ülesanded. Seetõttu on kaheksatuumalised protsessorid üsna praktilised, kuigi elegantseks on seda lahendust raske nimetada. Nõrgem protsessor saab hakkama vähem ressursimahukate ülesannetega. Võimsam – ressursimahukam. Selle tulemusel väheneb üldine voolutarve võrreldes olukorraga, kus kõigi ülesannetega saaks hakkama vaid suure taktsagedusega protsessor. Seega lahendab topeltprotsessor eelkõige energiatõhususe, mitte jõudluse parandamise probleemi.

Tehnoloogilised omadused

Kõik kaasaegsed kaheksatuumalised protsessorid põhinevad ARM-i arhitektuuril, nn big.LITTLE.

See kaheksatuumaline big.LITTLE arhitektuur kuulutati välja 2011. aasta oktoobris ja võimaldas neljal madalama tasemega Cortex-A7 tuumal töötada koos nelja tipptasemel Cortex-A15 tuumaga. Sellest ajast alates on ARM seda lähenemisviisi igal aastal korranud, pakkudes kaheksatuumalise kiibi mõlema protsessorituuma komplekti jaoks võimsamaid kiipe.

Mõned suuremad mobiilseadmete kiibitootjad on keskendunud sellele big.LITTLE kaheksatuumalisele proovile. Üks esimesi ja tähelepanuväärsemaid oli Samsungi enda kiip, mida tunti Exynose nime all. Selle kaheksatuumalist mudelit on kasutatud alates Samsung Galaxy S4-st, vähemalt mõnes ettevõtte seadmete versioonis.

Hiljuti on Qualcomm hakanud oma kaheksatuumalistes Snapdragon 810 protsessorikiipides kasutama big.LITTLE-i. Just sellel protsessoril põhinevad sellised nutitelefonide turu tuntud uudised, nagu G Flex 2, millest sai LG.

2015. aasta alguses tutvustas NVIDIA Tegra X1, uut suure jõudlusega mobiilset protsessorit, mille ettevõte on suunatud sõidukisisesele andmetöötlusele. X1 peamine omadus on selle konsooli väljakutseid pakkuv GPU, mis põhineb samuti big.LITTLE arhitektuuril. See tähendab, et see muutub ka kaheksatuumaliseks.

Kas tavakasutaja jaoks on sellel suur erinevus?

Kas tavakasutaja jaoks on nelja- ja kaheksatuumalise nutitelefoni protsessori vahel suur erinevus? Ei, tegelikult on see Jon Mandi sõnul väga väike.

Mõiste "kaheksatuumaline" tekitab teatud segadust, kuid tegelikult tähendab see neljatuumaliste protsessorite dubleerimist. Tulemuseks on kaks sõltumatut neljatuumalist komplekti, mis on energiatõhususe parandamiseks ühendatud ühele kiibile.

Kas vajate igas kaasaegses nutitelefonis kaheksatuumalist protsessorit? Sellist vajadust pole, usub Yon Mandy ja toob näite, kuidas Apple pakub oma iPhone'idele korralikku energiatõhusust ainult kahetuumalise protsessoriga.

Seega on ARM big.LITTLE kaheksatuumaline arhitektuur üks võimalikest lahendustest nutitelefonidega seotud ühele olulisemale ülesandele – aku kestvusele. Jon Mandy sõnul peatub niipea, kui sellele probleemile leitakse teine ​​lahendus, trend paigaldada kaks neljatuumalist komplekti ühte kiibi ja sarnased lahendused.

Kas teate muid kaheksatuumaliste nutitelefonide protsessorite eeliseid?