Esimesed mitmetuumalised arvutiprotsessorid ilmusid tarbijaturule juba 2000. aastate keskel, kuid paljud kasutajad ei saa siiani päris täpselt aru, mis on mitmetuumalised protsessorid ja kuidas nende omadusi mõista.

Artikli “Kogu tõde mitmetuumaliste protsessorite kohta” videovorming

Lihtne selgitus küsimusele "mis on protsessor"

Mikroprotsessor on arvuti üks peamisi seadmeid. Seda kuiva ametlikku nime lühendatakse sageli lihtsalt "protsessoriks"). Protsessor on mikroskeem, mille pindala on võrreldav tikutoosiga. Kui soovite, on protsessor nagu auto mootor. Kõige olulisem osa, kuid mitte ainus. Autol on ka rattad, kere ja esituledega mängija. Kuid protsessor (nagu auto mootor) määrab "masina" võimsuse.

Paljud inimesed kutsuvad protsessorit süsteemiüksuseks - "kastiks", mille sees asuvad kõik arvuti komponendid, kuid see on põhimõtteliselt vale. Süsteemiplokk- see on arvuti korpus koos kõigi selle komponentidega - kõvaketas, RAM ja palju muid üksikasju.

Protsessori funktsioon – arvutamine. Polegi nii oluline, millised. Fakt on see, et kogu arvutitöö põhineb ainult aritmeetilistel arvutustel. Liitmine, korrutamine, lahutamine ja muu algebra - seda kõike teeb mikroskeem, mida nimetatakse "protsessoriks". Ja selliste arvutuste tulemused kuvatakse ekraanil mängu, Wordi faili või lihtsalt töölaua kujul.

Arvuti põhiosa, mis arvutusi teeb, on mis on protsessor.

Mis on protsessorituum ja mitmetuumaline

Protsessorite sajandite algusest peale olid need mikroskeemid ühetuumalised. Tuum on tegelikult protsessor ise. Selle põhi- ja põhiosa. Protsessoritel on ka muid osi - näiteks "jalad" - kontaktid, mikroskoopilised "elektrijuhtmed" -, kuid arvutuste eest vastutav plokk on nn. protsessori tuum. Kui protsessorid muutusid väga väikeseks, otsustasid insenerid ühendada mitu tuuma ühte protsessori korpusesse.

Kui kujutate protsessorit ette korterina, siis sellises korteris on tuumaks suur tuba. Ühetoaline korter on üks protsessorituum (suur tuba-hall), köök, vannituba, koridor... Kahetoaline korter on nagu kaks protsessorituuma koos teiste tubadega. Seal on kolme-, nelja- ja isegi 12-toalisi kortereid. Sama lugu on protsessoritega: ühe “korteri” kristalli sees võib olla mitu “toa” tuuma.

Mitmetuumaline- See on ühe protsessori jagamine mitmeks identseks funktsionaalseks plokiks. Plokkide arv on tuumade arv ühes protsessoris.

Mitmetuumaliste protsessorite tüübid

On eksiarvamus: "mida rohkem südamikke protsessoril on, seda parem." Täpselt nii püüavad asja esitleda turundajad, kellele makstakse sellise eksiarvamuse tekitamise eest. Nende ülesanne on müüa odavad protsessorid, pealegi kallim ja tohututes kogustes. Kuid tegelikult pole tuumade arv protsessorite põhiomadusest kaugel.

Tuleme tagasi protsessorite ja korterite analoogia juurde. Kahetoaline korter on kallim, mugavam ja prestiižsem kui ühetoaline. Aga ainult siis, kui need korterid asuvad samas piirkonnas, ühtemoodi sisustatud ja nende renoveerimine on sarnane. On nõrku neljatuumalisi (või isegi 6-tuumalisi) protsessoreid, mis on oluliselt nõrgemad kui kahetuumalised. Kuid sellesse on raske uskuda: loomulikult on see maagia suured numbrid 4 või 6 “mingi” kahe vastu. See aga juhtub väga-väga sageli. Tundub nagu seesama neljatoaline, aga lagunenud olekus, ilma renoveerimiseta, täiesti kõrvalises piirkonnas – ja seda lausa luksusliku kahetoalise korteri hinnaga päris kesklinnas.

Mitu tuuma on protsessoris?

Sest personaalarvutid ja sülearvutid ühetuumalised protsessorid Neid pole tegelikult juba mitu aastat toodetud ja müügil on neid väga harva. Tuumade arv algab kahest. Neli südamikku - reeglina on need kallimad protsessorid, kuid neilt on tulu. Samuti on 6-tuumalised protsessorid, mis on uskumatult kallid ja praktilises mõttes palju vähem kasulikud. Vähesed ülesanded võivad nende koletute kristallide jõudlust suurendada.

AMD tegi katse 3-tuumaliste protsessorite loomiseks, kuid see on juba minevik. Tuli päris hästi välja, aga nende aeg on möödas.

Muideks, AMD ettevõte toodab ka mitmetuumalisi protsessoreid, kuid reeglina on need Inteli konkurentidest oluliselt nõrgemad. Tõsi, nende hind on palju madalam. Peate lihtsalt teadma, et AMD 4 tuuma osutuvad peaaegu alati märgatavalt nõrgemaks kui samad Inteli neli tuuma.

Nüüd teate, et protsessorid on 1, 2, 3, 4, 6 ja 12 tuumaga. Ühetuumalised ja 12-tuumalised protsessorid on väga haruldased. Kolmetuumalised protsessorid on minevik. Kuuetuumalised protsessorid on kas väga kallid (Intel) või mitte nii tugevad (AMD), et numbri eest maksaks rohkem. 2- ja 4-tuumalised on kõige levinumad ja praktilisemad seadmed, alates nõrgimast kuni võimsaimani.

Mitmetuumalise protsessori sagedus

Üks arvutiprotsessorite omadusi on nende sagedus. Need samad megahertsid (ja sagedamini gigahertsid). Sagedus on oluline omadus, kuid kaugeltki mitte ainus. Jah, võib-olla mitte kõige olulisem. Näiteks kaks tuumaprotsessor 2 gigahertsi on võimsam pakkumine kui selle 3 gigahertsi ühetuumaline vend.

On täiesti vale eeldada, et protsessori sagedus võrdub selle tuumade sagedusega, mis on korrutatud tuumade arvuga. Lihtsamalt öeldes ei ole 2-tuumalise protsessori sagedusega 2 GHz kogusagedus mitte mingil juhul võrdne 4 gigahertsiga! Isegi mõistet "ühine sagedus" pole olemas. IN sel juhul, CPU sagedus võrdne täpselt 2 GHz. Ei mingit korrutamist, liitmist ega muid tehteid.

Ja jälle "muutame" protsessorid korteriteks. Kui igas toas on lagede kõrgus 3 meetrit, siis jääb korteri kogukõrgus samaks - sama kolm meetrit ja mitte sentimeetrit kõrgem. Ükskõik kui palju ruume sellises korteris on, nende ruumide kõrgus ei muutu. Samuti kella sagedus protsessori tuumad . See ei summeeru ega paljune.

Virtuaalne mitmetuumaline ehk Hyper-Threading

Samuti on olemas virtuaalse protsessori tuumad. Inteli protsessorite Hyper-Threading tehnoloogia paneb arvuti "arvama", et kahetuumalises protsessoris on tegelikult 4 tuuma. Väga sarnane sellega, kuidas üks ja ainus HDD jagatud mitmeks loogiliseks — kohalikud kettad C, D, E ja nii edasi.

HüperKeermestamine on paljude ülesannete jaoks väga kasulik tehnoloogia.. Mõnikord juhtub, et protsessori südamikku kasutatakse ainult pooleldi ja ülejäänud transistorid on jõude. Insenerid leidsid viisi, kuidas need "jõudeajad" tööle panna, jagades iga füüsilise protsessori tuuma kaheks "virtuaalseks" osaks. Tundub, nagu oleks üsna suur ruum vaheseinaga kaheks jagatud.

Kas sellel on praktilist mõtet? trikk koos virtuaalsed tuumad ? Kõige sagedamini - jah, kuigi see kõik sõltub konkreetsed ülesanded. Tundub, et ruume on rohkem (ja mis kõige tähtsam, neid kasutatakse ratsionaalsemalt), kuid ruumi pindala pole muutunud. Kontorites on sellised vaheseinad uskumatult kasulikud ja ka mõnes elamukorteris. Muudel juhtudel pole üldse mõtet ruumi jaotada (jagades protsessorituuma kaheks virtuaalseks).

Pange tähele, et kõige kallim ja võimsad protsessorid klassTuumi7 on kohustuslikHüperKeermestamine. Neil on 4 füüsilist tuuma ja 8 virtuaalset. Selgub, et ühel protsessoril töötab samaaegselt 8 arvutuslõimi. Odavam, aga ka võimsad protsessorid Inteli klass Tuumi5 koosneb neli südamikku, Aga Hüperlõime ei tööta seal. Selgub, et Core i5 töötab nelja arvutuslõngaga.

Protsessorid Tuumi3- tüüpiline "keskmine", nii hinna kui ka jõudluse osas. Neil on kaks südamikku ja neil pole vihjet Hyper-Threadingule. Kokkuvõttes selgub, et Tuumi3 ainult kaks arvutuslõnga. Sama kehtib ausalt öeldes eelarvekristallide kohta Pentium jaCeleron. Kaks südamikku, ilma hüperlõimeta = kaks lõime.

Kas arvuti vajab palju tuumasid? Mitu tuuma vajab protsessor?

Kõik kaasaegsed protsessorid on tavapäraste ülesannete jaoks piisavalt võimsad. Interneti sirvimine, kirjavahetus sotsiaalvõrgustikes ja e-mail, kontoritööd Word-PowerPoint-Excel: selleks tööks sobivad nõrk Atom, eelarvega Celeron ja Pentium, rohkemast rääkimata võimas tuum i3. Kaks südamikku on tavapäraseks tööks enam kui piisavad. Protsessor koos suur summa südamikud ei too kiirust oluliselt kaasa.

Mängude puhul peaksite tähelepanu pöörama protsessoriteleTuumi3 võii5. Mängu jõudlus ei sõltu pigem protsessorist, vaid videokaardist. Harva nõuab mäng Core i7 täit võimsust. Seetõttu arvatakse, et mängud ei nõua rohkem kui nelja protsessorituuma ja sagedamini sobivad kaks tuuma.

Tõsise töö jaoks nagu eriline inseneriprogrammid, video kodeerimine ja muud ressursimahukad ülesanded Vaja on tõeliselt tootlikku varustust. Sageli ei kasutata siin mitte ainult füüsilisi, vaid ka virtuaalseid protsessori tuumasid. Mida rohkem arvutuslõime, seda parem. Ja pole vahet, kui palju selline protsessor maksab: professionaalide jaoks pole hind nii oluline.

Kas mitmetuumalistel protsessoritel on eeliseid?

Absoluutselt jah. Arvuti tegeleb korraga mitme ülesandega – vähemalt Windows töötab(muide, need on sadu erinevaid ülesandeid) ja samal hetkel filmi mängimine. Muusika esitamine ja Interneti sirvimine. Töö tekstiredaktor ja muusika lülitati sisse. Kaks protsessorituuma – ja need on tegelikult kaks protsessorit – saavad hakkama erinevaid ülesandeid kiiremini kui üks. Kaks südamikku muudavad selle veidi kiiremaks. Neli on isegi kiirem kui kaks.

Mitmetuumalise tehnoloogia olemasolu esimestel aastatel ei suutnud kõik programmid töötada isegi kahe protsessorituumaga. 2014. aastaks mõistab valdav enamus rakendusi mitut tuuma ja saab neid ära kasutada. Kahetuumalise protsessori ülesannete töötlemise kiirus kahekordistub harva, kuid jõudlus suureneb peaaegu alati.

Seetõttu on sügavalt juurdunud müüt, et programmid ei saa kasutada mitut tuuma, aegunud teave. Kunagi oli see tõesti nii, tänaseks on olukord dramaatiliselt paranenud. Mitme südamiku eelised on vaieldamatud, see on tõsiasi.

Kui protsessoril on vähem südamikke, on see parem

Te ei tohiks osta protsessorit vale valemiga "mida rohkem südamikke, seda parem". See on vale. Esiteks on 4-, 6- ja 8-tuumalised protsessorid oluliselt kallimad kui nende kahetuumalised kolleegid. Märkimisväärne hinnatõus ei ole tulemuslikkuse seisukohast alati õigustatud. Näiteks kui 8-tuumaline protsessor osutub vaid 10% kiiremaks kui vähema tuumaga protsessor, kuid on 2 korda kallim, siis on sellist ostu raske põhjendada.

Teiseks, mida rohkem südamikke protsessoril on, seda ablasem on see energiatarbimise osas. Pole mõtet osta palju kallimat 4-tuumalise (8-lõimelise) Core i7 sülearvutit, kui sülearvuti saab hakkama ainult töötlemisega tekstifailid, Interneti sirvimine ja nii edasi. Kahetuumalise (4 lõime) Core i5-ga pole vahet ja ainult kahe arvutuslõimega klassikaline Core i3 ei jää oma silmapaistvamale “kolleegile” alla. Ja sellisest akust võimas sülearvuti töötab palju vähem kui ökonoomne ja vähenõudlik Core i3.

Mitmetuumalised protsessorid mobiiltelefonides ja tahvelarvutites

Mood, kus ühes protsessoris on mitu arvutustuuma, kehtib ka mobiilseadmete kohta. Suure tuumaarvuga nutitelefonid ja tahvelarvutid ei kasuta peaaegu kunagi oma mikroprotsessorite kõiki võimalusi. Kahetuumalised mobiilsed arvutid töötavad mõnikord pisut kiiremini, kuid 4 ja veelgi enam 8 tuuma on ausalt öeldes liialdatud. Aku kulub täiesti häbematult ja võimas arvutusseadmed nad lihtsalt seisavad jõude. Järeldus - telefonide, nutitelefonide ja tahvelarvutite mitmetuumalised protsessorid on lihtsalt austusavaldus turundusele, mitte tungiv vajadus. Arvutid on nõudlikumad seadmed kui telefonid. Neil on tõesti vaja kahte protsessori tuuma. Neli ei tee haiget. 6 ja 8 - ülejääk sisse tavalised ülesanded ja isegi mängudes.

Kuidas valida mitmetuumalist protsessorit ja mitte eksida?

Tänase artikli praktiline osa puudutab 2014. aastat. Vaevalt, et lähiaastatel midagi oluliselt muutub. Räägime ainult Inteli toodetud protsessoritest. Jah, AMD pakub häid lahendusi, kuid need on vähem populaarsed ja raskemini mõistetavad.

Pange tähele, et tabel põhineb protsessoritel aastatel 2012–2014. Vanematel proovidel on erinevad omadused. Samuti ei maininud me haruldasi protsessorivõimalusi, näiteks ühetuumalist Celeroni (sellist on isegi tänapäeval, kuid see on ebatüüpiline võimalus, mida turul peaaegu ei esindata). Protsessoreid ei tohiks valida ainult nende sees olevate tuumade arvu järgi - on ka teisi, rohkem olulised omadused. Tabel hõlbustab ainult mitmetuumalise protsessori valimist, kuid konkreetse mudeli (ja neid on igas klassis kümneid) tuleks osta alles pärast nende parameetritega hoolikat tutvumist: sagedus, soojuse hajumine, genereerimine, vahemälu. suurus ja muud omadused.

Protsessor	Südamike arv	Arvutusniidid	Tüüpilised rakendused
Atom	1-2	1-4	Väikese võimsusega arvutid ja netbookid. Ülesanne Atom protsessorid — minimaalne energiatarve. Nende tootlikkus on minimaalne.
Celeron	2	2	Odavaimad protsessorid laua- ja sülearvutitele. Jõudlus on kontoriülesannete jaoks piisav, kuid need pole üldse mänguprotsessorid.
Pentium	2	2	Inteli protsessorid on sama odavad ja madala jõudlusega kui Celeron. Suurepärane valik kontoriarvutitele. Pentiumid on varustatud veidi suurema vahemäluga ja mõnikord ka pisut suurenenud omadused võrreldes Celeroniga
Core i3	2	4	Kahest piisab võimsad südamikud, millest igaüks on jagatud kaheks virtuaalseks protsessoriks (Hyper-Threading). Need on juba üsna võimsad ja mitte liiga kõrgete hindadega protsessorid. Hea valik kodu või elektri jaoks kontoriarvuti ilma erinõueteta jõudlusele.
Core i5	4	4	Täisväärtuslikud 4-tuumalised Core i5 protsessorid on üsna kallid. Nende jõudlus jääb puudu ainult kõige nõudlikumates ülesannetes.
Core i7	4-6	8-12	Kõige võimsamad, kuid eriti kallid Inteli protsessorid. Reeglina on need harva kiiremad kui Core i5 ja ainult mõnes programmis. Neile lihtsalt pole alternatiive.

Lühikokkuvõte artiklist "Kogu tõde mitmetuumaliste protsessorite kohta". Märkme asemel

• CPU tuum- tema komponent. tegelikult sõltumatu protsessor korpuse sees. Kahetuumaline protsessor – kaks protsessorit ühes.
• Mitmetuumaline võrreldav tubade arvuga korteris. Kahetoalised korterid on paremad kui ühetoalised, kuid ainult siis, kui muud omadused on võrdsed (korteri asukoht, seisukord, pindala, lae kõrgus).
• Väide, et mida rohkem tuumasid protsessoril on, seda parem see on — turundustrikk, täiesti vale reegel. Korterit valitakse ju mitte ainult tubade arvu, vaid ka selle asukoha, renoveerimise ja muude parameetrite järgi. Sama kehtib protsessori mitme tuuma kohta.
• Olemas "virtuaalne" mitmetuumaline— Hyper-Threading tehnoloogia. Tänu sellele tehnoloogiale on iga "füüsiline" tuum jagatud kaheks "virtuaalseks". Selgub, et 2-tuumalisel Hyper-Threadingiga protsessoril on ainult kaks reaalset tuuma, kuid need protsessorid töötlevad korraga 4 arvutuslõimi. See on tõesti kasulik funktsioon, kuid 4-lõimelist protsessorit ei saa pidada neljatuumaliseks protsessoriks.
• Sest lauaarvuti protsessorid Intel: Celeron - 2 südamikku ja 2 niiti. Pentium - 2 südamikku, 2 niiti. Core i3 - 2 südamikku, 4 keermega. Core i5 - 4 südamikku, 4 keermega. Core i7 - 4 südamikku, 8 keermega. Sülearvuti (mobiiltelefon) CPU Intel millel on erinev arv südamikke/lõime.
• Sest mobiilsed arvutid Energiatõhusus (praktikas aku tööiga) on sageli olulisem kui südamike arv.

Mis vahe on neljatuumaliste ja kaheksatuumaliste nutitelefonide protsessorite vahel? Seletus on üsna lihtne. Kaheksatuumalistel kiipidel on kaks korda rohkem protsessorituumi kui neljatuumalistel kiipidel. Esmapilgul tundub kaheksatuumaline protsessor kaks korda võimsam, eks? Tegelikkuses midagi sellist ei juhtu. Et mõista, miks kaheksatuumaline protsessor ei kahekordista nutitelefoni jõudlust, on vaja mõningaid selgitusi. on juba saabunud. Kaheksatuumalised protsessorid, millest alles hiljuti võis vaid unistada, levivad järjest laiemalt. Kuid selgub, et nende ülesanne ei ole seadme jõudluse suurendamine.

Nelja- ja kaheksatuumalised protsessorid. Esitus

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

Kuid peamine erinevus nende kahe tüüpi protsessorite vahel on vähemalt 2015. aasta seisuga - koosneb protsessori tuumade paigaldamise meetodist.

Neljatuumalise protsessoriga saavad kõik tuumad töötada samaaegselt, et võimaldada kiiret ja paindlikku multitegumtöötlust, sujuvamat 3D-mängimist, kiiremat kaamera jõudlust ja palju muud.

Kaasaegsed kaheksatuumalised kiibid koosnevad omakorda lihtsalt kahest neljatuumalisest protsessorist, mis jagavad erinevaid ülesandeid sõltuvalt nende tüübist. Kõige sagedamini sisaldab kaheksatuumaline kiip nelja tuumaga komplekti, millel on madalam kella sagedus kui teises setis. Kui keerukas ülesanne on vaja täita, võtab kiirem protsessor selle loomulikult enda peale.

Täpsem termin kui "kaheksatuumaline" oleks "kahetuumaline". Aga see ei kõla nii kenasti ega sobi turunduslikuks otstarbeks. Seetõttu nimetatakse neid protsessoreid kaheksatuumalisteks.

Miks me vajame kahte protsessori tuumade komplekti?

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

Võimsam Protsessor tarbib rohkem energiat ja akut tuleb sagedamini laadida. A laetavad akud Nutitelefoni palju nõrgem lüli kui protsessorid. Sellest tulenevalt, mida võimsam on nutitelefoni protsessor, seda rohkem mahukas aku ta vajab seda.

Enamiku nutitelefoniga seotud toimingute jaoks ei vaja te aga nii suurt andmetöötlusjõudlust, nagu seda saab pakkuda kaasaegne protsessor. Avakuvade vahel navigeerimine, sõnumite kontrollimine ja isegi veebis navigeerimine on protsessorimahukad toimingud.

Kuid HD-video, mängud ja fotodega töötamine on sellised ülesanded. Seetõttu on kaheksatuumalised protsessorid üsna praktilised, kuigi elegantseks seda lahendust vaevalt nimetada saab. Rohkem nõrk protsessor saab hakkama vähem ressursimahukate ülesannetega. Võimsam – ressursimahukam. Selle tulemusena väheneb üldine voolutarve võrreldes olukorraga, kus kõigi ülesannetega saaks hakkama ainult kõrge taktsagedusega protsessor. Seega lahendab topeltprotsessor eelkõige energiatõhususe, mitte jõudluse suurendamise 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 see võimaldas neljal madala jõudlusega Cortex-A7 tuumal töötada koos nelja suure jõudlusega Cortex-A15 tuumaga. ARM on seda lähenemist igal aastal korranud, pakkudes kaheksatuumalise kiibi mõlemale protsessorituumakomplektile rohkem võimekaid kiipe.

Mõned suuremad kiibitootjad mobiilseadmed keskendusid oma jõupingutused sellele "kaheksatuumalisele" suurele.VÄHE proovile. Üks esimesi ja tähelepanuväärsemaid oli Samsungi enda kiip, kuulus Exynos. Selle kaheksatuumalist mudelit on kasutatud sellest ajast peale Samsung Galaxy S4, vähemalt mõnes ettevõtte seadmete versioonis.

Hiljuti hakkas Qualcomm kasutama ka big.LITTLE-i oma kaheksatuumalistes Snapdragon 810 protsessorikiipides. Just sellel protsessoril põhinevad sellised nutitelefonide turul tuntud uudistooted, nagu G Flex 2, millest sai LG.

2015. aasta alguses tutvustas NVIDIA uut ülivõimsat mobiilset protsessorit Tegra X1, mille ettevõte kavatseb autoarvutitele. X1 põhifunktsioon on see, et seda saab konsoolist välja kutsuda (“konsooli väljakutse”) GPU, mis samuti põhineb big.LITTLE arhitektuuril. See tähendab, et see muutub ka kaheksatuumaliseks.

Kas sellel on suur vahe tavakasutaja?

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

Mõiste "kaheksatuumaline" on mõnevõrra segane, kuid tegelikult tähendab see neljatuumaliste protsessorite dubleerimist. Tulemuseks on kaks sõltumatult töötavat neljatuumalist komplekti, mis on energiatõhususe parandamiseks ühendatud ühe kiibiga.

Kas vajate kaheksatuumalist protsessorit igas kaasaegne nutitelefon. Sellist vajadust pole, usub ja tsiteerib Jon Mandi Apple näide, pakkudes nende iPhone'idele korralikku energiatõhusust ainult kahetuumalise protsessoriga.

Seega on kaheksatuumaline ARM big.LITTLE arhitektuur üks võimalikud lahendusedüks kõige enam tähtsaid ülesandeid nutitelefonide osas - tööaeg ühe aku laadimisega. John Mundy sõnul peatub niipea, kui sellele probleemile leitakse teine ​​lahendus, trend paigaldada kaks neljatuumalist komplekti ühte kiibi ja sarnased lahendused.

Kas teate muid eeliseid kaheksatuumalised protsessorid nutitelefonid?

Mis vahe on neljatuumaliste ja kaheksatuumaliste nutitelefonide protsessorite vahel? Seletus on üsna lihtne. Kaheksatuumalistel kiipidel on kaks korda rohkem protsessorituumi kui neljatuumalistel kiipidel. Esmapilgul tundub kaheksatuumaline protsessor kaks korda võimsam, eks? Tegelikkuses midagi sellist ei juhtu. Et mõista, miks kaheksatuumaline protsessor ei kahekordista nutitelefoni jõudlust, on vaja mõningaid selgitusi. Nutitelefoni protsessorite tulevik on praegu. Kaheksatuumalised protsessorid, millest alles hiljuti võis vaid unistada, levivad järjest laiemalt. Kuid selgub, et nende ülesanne ei ole seadme jõudluse suurendamine.

Nelja- ja kaheksatuumalised protsessorid. Esitus

Mõisted "kaheksatuumaline" ja "neljatuumaline" peegeldavad protsessori 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 võimaldada kiiret ja paindlikku multitegumtöötlust, sujuvamat 3D-mängimist, kiiremat kaamera jõudlust ja palju muud.

Kaasaegsed kaheksatuumalised kiibid koosnevad omakorda lihtsalt kahest neljatuumalisest protsessorist, mis jaotavad omavahel olenevalt tüübist erinevad ülesanded. Kõige sagedamini sisaldab kaheksatuumaline kiip nelja südamiku komplekti, mille taktsagedus on väiksem kui teisel komplektil. Kui keerukas ülesanne on vaja täita, võtab kiirem protsessor selle loomulikult enda peale.

Täpsem termin kui "kaheksatuumaline" oleks "kahetuumaline". Aga see ei kõla nii kenasti ega sobi turunduslikuks otstarbeks. Seetõttu nimetatakse neid protsessoreid kaheksatuumalisteks.

Miks me vajame kahte protsessori tuumade komplekti?

Mis on põhjus kahe protsessorituuma komplekti kombineerimiseks, mis edastavad ülesanded 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.

Enamiku nutitelefoniga seotud toimingute jaoks ei vaja te aga nii suurt arvutusjõudlust, nagu kaasaegne protsessor suudab pakkuda. Avakuvade vahel navigeerimine, sõnumite kontrollimine ja isegi veebis navigeerimine on protsessorimahukad toimingud.

Kuid HD-video, mängud ja fotodega töötamine on sellised ülesanded. Seetõttu on kaheksatuumalised protsessorid üsna praktilised, kuigi elegantseks seda lahendust vaevalt nimetada saab. Nõrgem protsessor saab hakkama vähem ressursimahukate ülesannetega. Võimsam – ressursimahukam. Selle tulemusena väheneb üldine voolutarve võrreldes olukorraga, kus kõigi ülesannetega saaks hakkama ainult kõrge taktsagedusega protsessor. Seega lahendab topeltprotsessor eelkõige energiatõhususe, mitte jõudluse suurendamise 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 see võimaldas neljal madala jõudlusega Cortex-A7 tuumal töötada koos nelja suure jõudlusega Cortex-A15 tuumaga. ARM on seda lähenemist igal aastal korranud, pakkudes kaheksatuumalise kiibi mõlemale protsessorituumakomplektile rohkem võimekaid kiipe.

Mõned suuremad mobiilseadmete kiibitootjad keskenduvad sellele suurele.VÄHE "kaheksatuumalisele" näitele. Üks esimesi ja tähelepanuväärsemaid oli Samsungi enda kiip, kuulus Exynos. Selle kaheksatuumalist mudelit on kasutatud alates Samsung Galaxy S4-st, vähemalt mõnes ettevõtte seadmete versioonis.

Hiljuti hakkas Qualcomm kasutama ka big.LITTLE-i oma kaheksatuumalistes Snapdragon 810 protsessorikiipides. Just sellel protsessoril turustavad sellised tuntud uued nutitelefoni tooted nagu HTC One M9 ja G Flex 2, millest sai LG jaoks suur saavutus.

2015. aasta alguses tutvustas NVIDIA uut ülivõimsat mobiilset protsessorit Tegra X1, mille ettevõte kavatseb autoarvutitele. X1 peamiseks omaduseks on konsooli väljakutseid pakkuv GPU, mis põhineb samuti big.LITTLE arhitektuuril. See tähendab, et see muutub ka kaheksatuumaliseks.

Kas see on tavakasutaja jaoks suur erinevus?

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

Mõiste "kaheksatuumaline" on mõnevõrra segane, kuid tegelikult tähendab see neljatuumaliste protsessorite dubleerimist. Tulemuseks on kaks sõltumatult töötavat neljatuumalist komplekti, mis on energiatõhususe parandamiseks ühendatud ühe kiibiga.

Kas igas kaasaegses nutitelefonis on vaja kaheksatuumalist protsessorit? Sellist vajadust pole, usub Jon Mundy ja toob näiteks Apple’i, mis tagab oma iPhone’idele korraliku energiatõhususe vaid kahetuumalise protsessoriga.

Seega on kaheksatuumaline ARM big.LITTLE arhitektuur üks võimalikest lahendustest nutitelefonidega seotud ühele olulisemale probleemile – aku kestvusele. John Mundy sõnul peatub niipea, kui sellele probleemile leitakse teine ​​lahendus, trend paigaldada kaks neljatuumalist komplekti ühte kiibi ning sellised lahendused lähevad moest välja.

AMD FX: 8-tuumalised protsessorid jõudsid esmakordselt lauaarvutitesse

Ühe suure valiku tööpõhimõte. VÄHE

Praktikas mõiste suur. LITTLE'i testiti esmakordselt Samsung Galaxy S4 peal

Suure arhitektuuri tööpõhimõte. VÄHE rakenduses MediaTek MT8135

Modern Combat 5 on esimene MediaTek MT6592 jaoks optimeeritud mäng

Highscreen Thor oli esimene, kes näitas Venemaal "päris" 8 tuuma

Võrdluseks: lauaarvutisüsteemidel on palju rohkem pikk ajalugu- aastakümneid. Kuid maailma esimene 8-tuumaline protsessor lauaarvutid ilmus alles 2011. aasta oktoobris. Seejärel jõudsid müügile AMD FX-8120 ja FX-8150 kiibid. Nende sagedus on vastavalt 3,1 GHz ja 3,6 GHz ning sisse Turbo režiim Tuum suureneb 4 GHz ja 4,2 GHz-ni.

Uued tooted töötasid baasil mitme keermega arhitektuur Buldooser, mida AMD nägi kui " kuldne keskmine" vahel paralleelne töötlemineüks mitmest lõimest koosnev tuum ja tavaline skaleerimine, kus igal tuumal on oma käskude lõim. Fakt on see, et Bulldozeris ühendatakse iga kaks x86 tuuma esialgu paarikaupa üheks mooduliks. Sisuliselt saate neljast kahetuumalisest protsessorist koosneva komplekti jagatud vahemälu L2 ja matemaatika kaasprotsessor. Selle lähenemisviisi peamine vastane on Intel Hyper-Threading tehnoloogia, kui üks füüsiline tuum võimeline muutuma kaheks loogiliseks ja töötlema korraga kahte sõltumatut protsessi.

8-tuumalise algus mobiilsed protsessorid algatas ARM, mis annab litsentse sama arhitektuuriga protsessorite arendamiseks ja tootmiseks. 2011. aastal kuulutas ARM esimest korda välja big.LITTLE kontseptsiooni, mis pakub välja mitu põhimõtet tuumade ja erinevaid valikuid ARM arhitektuurühe protsessori sees. Näiteks saab ühes kiibis realiseerida kahe tuumklastri kombinatsiooni: produktiivne Cortex-A15 ja energiasäästlik Cortex-A7. Nii reageeris ARM kasutajate soovile hankida võimsaid ja hea aku vastupidavusega mobiilseadmeid.

Kõige tavalisem variant põhineb suurel. LITTLE põhineb ainult ühe klastriga ülesande töötlemise põhimõttel – rakendust ei saa korraga jaotada erinevate mikroarhitektuuridega tuumade vahel. Rakenduse lähtepunktiks on Cortex-A7 klaster ja jõudlusvajaduste suurenedes on suur planeerija. LITTLE lülitab ülesande ümber "naabruses asuvatele" Cortex-A15 tuumadele. Üks kõige enam olulised küsimused ARM-i jaoks oli eesmärk minimeerida ülesannete ülekandmise aega klastrite vahel, vastasel juhul kaoksid suure intervalliga kõik sellise kontseptsiooni eelised. ARM lahendas probleemi edukalt, saavutades protseduuri maksumuse, mis ei ületa 20 mikrosekundit (või 0,00002 sekundit).

2013. aastal Samsungi ettevõte töötas välja oma 8-tuumalise protsessori, kasutades ARM big kontseptsiooni. VÄHE, ja selle alusel välja antud lipulaev nutitelefon Samsung Galaxy S4. Tõsi, avalikkuse entusiasm 8-tuumalise süsteemi vastu polnud eriti vali – kasutajad said kiiresti aru, et tegelikult said nad kaks neljatuumalist protsessorit. Selle aluseks olev Samsung Exynos 5410 protsessor kiirendab Cortex-A15 puhul 1,6 GHz ja Cortex-A7 puhul kuni 1,2 GHz.

Võimsuste kombineerimine on vilja kandnud. Näiteks Briti ressurss What? võrreldi kaheksa nutitelefoni autonoomiat, sealhulgas Samsung Galaxy S4, HTC One, iPhone 5S ja Nokia Lumia 1020. Aja järgi telefonivestlused Samsungi mudel tõusis esikohale 1051 minutiga, edestades lähimat HTC One'i 280 minutiga. Veebis surfamise aja osas ei olnud vahe konkurentidega nii silmatorkav, kuid Lõuna-Korea lipulaev edestas oma Mini versiooni siiski 11 minutiga. Tulevikus edasi Samsungi asendamine Exynos 5410 tuli täiustatud Exynos 5 5420-na, mille jõudlus suurenes 20% tänu suurenenud sagedustele ja uue installimisele. graafika kiip ARM Mali-T628 MP6. Seda protsessorit kasutatakse Samsung Galaxy Note 3-s, mis on saadaval ka neljatuumalisena. Qualcomm Snapdragon 800.

Muide, eelmise aasta juulis esitleti seda ametlikult MediaTeki protsessor MT8135, mis kasutab ka suurt. VÄHE, aga kahe südamikuga kobaratega. Peamine omadus oli see, et MediaTek lasi esimesena välja heterogeense tööalgoritmiga protsessori. Kui Samsungi protsessorites ei saanud erinevate arhitektuuridega tuumad ülesandeid üheaegselt täita, siis MediaTek MT8135 puhul eemaldati konfiguratsioonide piirangud. Protsessor suudab samaaegselt töötada kõigi nelja tuumaga või ühe Cortex-A15 kahe Cortex-A7-ga. See on tegelikult teine ​​variant praktiline rakendamine suur.VÄHE kontseptsioone.

Eelmise aasta novembris kuulutas MediaTek välja maailma esimese "tõelise" 8-tuumalise protsessori mobiilseadmetele – MediaTek MT6592. Platvormil on äärmine mastaapsus, mis suudab laadida nii ühte tuuma kui ka kogu kaheksat. Sel juhul saab protsessori sagedust seadistada kuni 2,3 GHz olenevalt tootja soovist konkreetne seade. Valik ARM Cortex-A7 kasuks tekitas mõningase pettumuse, tahtsin ikkagi näha kiiremaid Cortex-A15 tuumasid. MediaTek selgitas, et kiibistiku ettevalmistamise käigus katsetas ta erinevates konfiguratsioonides ja kõige enam osutus just Cortex-A7. optimaalne valik jõudluse ja energiatarbimise vahelise tasakaalu saavutamiseks. MediaTek MT6592 märkimisväärsete omaduste hulgas on 4k/Ultra HD video taasesituse tugi (3840 x 2160 pikslit). Lisaks rakendab see protsessor Clear Motion tehnoloogiat - patenteeritud arendust sagedusega kuni 30 kaadrit sekundis video teisendamiseks "siledamaks" 60 kaadrit sekundis.

Tekib loogiline küsimus nõudluse kohta täieõiguslike 8-tuumaliste protsessorite järele, kuna enamik praegustest Androidi rakendustest on sellised parimal juhul kasutab optimaalselt nelja südamikku. Siin näeb Taiwani kiibitootja seisukoht üsna loogiline: MediaTek MT6592 on suunatud keskklassi nutitelefonidele hinnavahemik, mille populaarsuse kasvuga (ja see kasvab pidevalt) saabub ka arendajate tähelepanu. Jah, ja kohest moodustumist on raske oodata tarkvarabaas uue ja seni ainulaadse protsessori jaoks. Juba on teada, et selle aasta üks oodatumaid mänge laskv Modern Combat 5 optimeeritakse MediaTek MT6592 jaoks. Arvatakse, et Gameloft jätkab MediaTekiga koostööd.

MediaTek MT6592-ga välja antud nutitelefonide arv ei ületa veel tosinat mudelit. Venemaal kavatses esimese selle protsessoriga nutitelefoni müügile tuua kaubamärk Fly, kuid sellest edestas Highscreen Kõrgekraaniga mudel Thor. Uue toote näide näitab, et MediaTek MT6592 abil on teise järgu kaubamärkidel võimalus toota tõeliselt lipulaevatooteid, mitte ainult madalama hinnasegmendi seadmeid.

Highscreen Thor kasutab 5-megapikslist esi- ja 13-megapikslist tagakaamerat, helitugevus muutmälu on 2 GB ja Sharp IPS-ekraanil on Täiseraldusvõime HD ja valmistatud OGS ja Full Lamination tehnoloogiate abil. Pildi lõpetab õhuke (7,6 mm) korpus, kaks vahetatavat tagapaneelid(läikivvalge ja mattmust) ja kahe SIM-kaardi tugi, traditsiooniline B-kaubamärgi nutitelefonidele. Pange tähele, et eelmise aasta lõpuks tõid teise järgu kaubamärgid esimest korda üksikute uute toodete hinnad 15 000 rubla piirile lähemale, seega pole Highscreen Thori 13 490 rubla hind üllatav.

Varsti on järjekordne 8-tuumalise võidusõidu osaleja Huawei ettevõte Koos tippprotsessor Kirin 920. Põhimõttelisi tehnilisi uuendusi aga oodata ei tasu – platvorm ehitatakse ARM big.LITTLE põhimõtte järgi. Selle protsessoriga nutitelefonide hind ületab selgelt 20 000 rubla, debüütmudel peaks olema juunis oodatav Huawei Ascend D3.

Tere kõigile, täna räägime tuumadest või pigem nende arvust. Kõik pole nii lihtne, kui esmapilgul võib tunduda. Nii et kui vastate kohe, siis loomulikult on 8 südamikku parem kui 4, siis on minu arvates lihtne mõista, miks noh, rohkem südamikke, rohkem võimsust.

Aga siin on asi. AMD 8-tuumaline protsessor on odavam kui Inteli neljatuumaline protsessor. Ja Intelil polnud enne pesa 2011-3 kaheksatuumalisi protsessoreid üldse! Või on? No ilmselt mitte! On neljatuumalisi, mis toetavad hüperkeermetehnoloogiat, nii et Windowsis nähakse neid kaheksatuumalistena. See tähendab, et näete, kõik pole nii lihtne. Rohkem oluline punkt see on see, mida AMD 8-tuumaline protsessor jõudluses kaotab Inteli protsessor 4 südamikuga. See tähendab, et näete, tuumad on nii-öelda erinevad. Kuigi ma arvan, et kõik juba teavad, et Inteli protsessorid on optimeeritud ja tootlikumad kui AMD, pole selles kahtlust.

Mis on teie arvates parem? Samuti on oluline paremini mõista, miks. Tegeleme esmalt protsessoritega, Intelil on kolm põhimudelit, need on i3 (2 tuuma/4 lõime), i5 (4 tuuma), i7 (4 tuuma/8 lõime). Mängude jaoks võite võtta i7, sellest piisab mitte ainult kaasaegsed mängud, aga ka tuleviku jaoks, mulle tundub. i5 on samuti lihtne kasutada, sellel on 4 südamikku ja see jookseb kõiki kaasaegseid mänge. Jah, ja i3 jookseb paljusid mänge keskmisel ja isegi kõrgel tasemel, kui muidugi videokaart meid alt ei vea.

Ma ei oska kindlat vastust anda, kumb on parem kui 8-tuumaline või 4-tuumaline. Kui valida Inteli hulgast ja kui mõelda tuumade ja mitte lõimede vahel, siis on muidugi parem 8 tuuma. Aga vaata, mis nalja seal veel on. Üldiselt on paljud tuumad head, kuid siin on veel see, mis on huvitav. Näiteks võtad i7 ja mängid mängu, kõik on korras. Aga kui võtaksite i5 ja kiirendaksite selle üle, oleks tulemus sama, kui kasutaksite i7! Ja mingi reserv oleks veel tulevasteks mängudeks. 4 tuuma kõrge sagedusega, näiteks 4,6 GHz, saavad ühe ressursimahuka ülesandega ehk mänguga veidi paremini hakkama kui näiteks 3,8 GHz sagedusega i7. Siiski on i5 odavam kui i7

Kõrge sagedus ja südamike arv ei ole päris sama asi. Näiteks kontoriarvuti jaoks võid võtta i5, kõik saab korda. Või võite võtta näiteks Pentium G3258, kiirendada selle 4,6 GHz-ni või veidi vähem ja kõik on korras, kuigi sellel on kaks tuuma. Mitu südamikku võimaldavad teil korraga täita mitut ülesannet. Kõrge sagedus võimaldab teil täita ühte ülesannet, kuid nii kiiresti kui võimalik. See on tõsi, jämedalt öeldes saate muidugi käivitada mitut programmi.

Sest kontoriprogrammid Ma ei näe mõtet omada mitut tuuma. Kaks on paremad, kuid kõrge sagedusega. Kaasaegsete mängude jaoks tundub mulle, et 4 tuuma kõrgsagedusel on parim. Kõikvõimalike Photoshopi ja ressursimahukate programmide jaoks tasub loomulikult võtta i7.

Muide, ma pole üldse kindel, kuid pesa 2011-3 näib toetavat ainult i7 perekonna protsessoreid, st kõige produktiivsemaid.

Siin on ka see punkt, näiteks võite võtta i7 pistikupesal 1155. Või võite võtta i5 1151 pistikupesast. Põhimõtteliselt tundub jämedalt öeldes kohe, et i5 on palju nõrgem. Jah, kõik on tõsi, aga MITTE PALJU, fakt on see, et 1155 pesa on vananenud ja 1151 on uus ja kaasaegne pistikupesa. Seetõttu on i5 pesas 1151 kuskil i7 lähedal pesas 1155. Ja kui i5 on ülekiirendatud, on see täiesti ilus. Miks ma seda ütlen? Südamikud on südamikud, kuid valige mitte ainult nende arv, vaid vaadake ka südamiku modernsust, nii-öelda see on minu nõuanne teile

Noh, poisid, nii need asjad on, see on natuke jama, sest ma pole ikka veel vastanud, kas 4 tuuma või 8 tuuma on parem. Panen siis uuesti kirja, et Intelil (v.a 2011-3 platvorm) ei ole 8 tuumaga protsessoreid, seal on maksimaalselt 6 tuuma ja siis see on vananenud socket 1366. Teine asi on see, et seal on täis- 8-tuumaline AMD protsessorid, mis on võimsuselt halvemad kui 4-tuumalised Inteli omad. Noh, ja mis kõige tähtsam: tänapäevaste mängude jaoks on parem võtta i5 ja see kiirendada (ülekiirendatud mudelid tulevad K-tähega), soovitan pesa 1151. Kui teil on vaja töötada võimsates programmides, siis on i7 parem, see oleks nii-öelda mõttekas. Kui teil pole palju raha, kuid soovite mängida, siis võtke i3. Kõik Põhiperekond Mina*, need on üldiselt tootlikud protsessorid, ükskõik mida.