Hem Användbara tips Står för 2 kärnor. Processorer. Varför två uppsättningar processorkärnor behövs

Står för 2 kärnor. Processorer. Varför två uppsättningar processorkärnor behövs

Under de första åren av det nya millenniet, när CPU-frekvenserna äntligen passerade 1 GHz-märket, förutspådde vissa företag (låt oss inte peka finger åt Intel) att den nya NetBurst-arkitekturen skulle kunna nå frekvenser i storleksordningen 10 GHz i framtiden. Entusiaster förutsåg en ny era när CPU-klockhastigheterna skulle öka som svampar efter regn. Behöver du mer prestanda? Uppgradera bara till en processor med högre klockhastighet.

Newtons äpple föll högt i huvudet på drömmare som såg megahertz som det enklaste sättet att fortsätta öka PC-prestanda. Fysiska begränsningar tillät inte en exponentiell ökning av klockfrekvensen utan en motsvarande ökning av värmealstringen, och andra problem förknippade med produktionsteknik började också uppstå. De senaste åren har faktiskt de snabbaste processorerna arbetat på frekvenser från 3 till 4 GHz.

Naturligtvis kan framstegen inte stoppas när pengar betalas för det - det finns en hel del användare som är redo att betala ut en ansenlig summa för en kraftfullare dator. Därför började ingenjörer leta efter andra sätt att öka prestandan, i synnerhet genom att öka effektiviteten i instruktionsexekveringen och inte bara förlita sig på klockhastigheten. Parallellism visade sig också vara en lösning - om du inte kan göra processorn snabbare, varför inte lägga till en andra av samma processor för att öka beräkningsresurserna?

Pentium EE 840 är den första processorn med dubbla kärnor som nådde detaljhandeln.

Det största problemet med samtidighet är att programvaran måste vara speciellt skriven för att fördela belastningen över flera trådar - det vill säga att du inte får en omedelbar avkastning på din investering, i motsats till frekvens. 2005, när de första processorerna med dubbla kärnor kom ut, gav de inga betydande prestandavinster, eftersom det fanns en hel del programvara som användes på stationära datorer för att stödja dem. Faktum är att de flesta processorer med dubbla kärnor var långsammare än enkärniga processorer för de flesta uppgifter, eftersom enkärniga processorer körde med högre klockhastigheter.

Men fyra år har gått, och mycket har förändrats för dem. Många mjukvaruutvecklare har optimerat sina produkter för att dra fördel av flera kärnor. Enkelkärniga processorer är svårare att hitta på marknaden idag, och processorer med dubbla, trippel och fyrkärniga anses vara vanliga.

Men frågan uppstår: hur många CPU-kärnor behöver du egentligen? Räcker det med en trippelkärnig processor för spel, eller är det bättre att betala extra och ta ett fyrkärnigt chip? Räcker en dubbelkärnig processor för den genomsnittliga användaren, eller gör fler kärnor verkligen någon skillnad? Vilka applikationer är optimerade för flera kärnor, och vilka kommer bara att svara på ändringar i specifikationer som frekvens eller cachestorlek?

Vi tyckte att det var ett bra tillfälle att testa applikationerna från det uppdaterade paketet (uppdateringen är dock inte över än) på enkel-, dubbel-, trippel- och fyrkärniga konfigurationer för att förstå hur värdefulla flerkärniga processorer har blivit 2009.

För att göra testerna rättvisa valde vi en fyrkärnig processor – överklockad till 2,7 GHz Intel Core 2 Quad Q6600. Efter att ha kört tester på vårt system inaktiverade vi sedan en av kärnorna, startade om och upprepade testerna. Vi stängde sekventiellt av kärnorna och fick resultat för ett annat antal aktiva kärnor (från en till fyra), medan processorn och dess frekvens inte ändrades.

Att inaktivera CPU-kärnor under Windows är mycket enkelt. Om du vill veta hur du gör detta, skriv "msconfig" i Windows Vista "Starta sökning"-fönstret och tryck på "Enter". Detta öppnar systemkonfigurationsverktyget.

I den, gå till fliken "Boot / Boot" och tryck på knappen "Avancerade alternativ".

Detta kommer att ta upp fönstret "BOOT Advanced Options". Markera kryssrutan "Antal processorer" och ange antalet processorkärnor som ska vara aktiva i systemet. Allt är väldigt enkelt.

Efter bekräftelse kommer programmet att erbjudas att starta om. Efter omstart kan du se antalet aktiva kärnor i Aktivitetshanteraren. Att anropa "Task Manager" utförs genom att trycka på tangenterna Crtl + Shift + Esc.

Välj fliken Prestanda i Aktivitetshanteraren. I den kan du se belastningsdiagrammen för varje processor/kärna (vare sig det är en separat processor/kärna eller en virtuell processor, som vi får i fallet med Core i7 med aktivt stöd för Hyper-Threading) i "Chronology of CPU / CPU-användningshistorik". Två grafer betyder två aktiva kärnor, tre - tre aktiva kärnor, etc.

Nu när du har bekantat dig med metodiken för våra tester, låt oss gå vidare till en detaljerad undersökning av konfigurationen av testdatorn och programmen.

Testa konfiguration

Systemhårdvara
CPU Intel Core 2 Quad Q6600 (Kentsfield), 2,7 GHz, FSB-1200, 8 MB L2-cache
Plattform MSI P7N SLI Platinum, Nvidia nForce 750i, BIOS A2
Minne A-Data EXTREME DDR2 800+, 2 x 2048 MB, DDR2-800, CL 5-5-5-18 1,8 V
HDD Western Digital Caviar WD50 00AAJS-00YFA, 500 GB, 7200 RPM, 8 MB Cache, SATA 3,0 Gb/s
Nätverk Integrerad nForce 750i Gigabit Ethernet Controller
Videokort Gigabyte GV-N250ZL-1GI 1 GB DDR3 PCIe
Strömförsörjning Ultra HE1000X, ATX 2.2, 1000W
Programvara och drivrutiner
Operativ system Microsoft Windows Vista Ultimate 64-bitars 6.0.6001, SP1
DirectX version DirectX 10
Plattformsförare nForce-drivrutin version 15.25
Grafik drivrutin Nvidia Forceware 182.50

Tester och inställningar

3D-spel
Crysis Kvalitetsinställningar inställda på lägsta, Objektdetalj till Hög, Fysik till Mycket hög, version 1.2.1, 1024x768, Benchmark-verktyg, medelvärde för tre körningar
Lämnade 4 döda Kvalitetsinställningar inställda på lägsta, 1024x768, version 1.0.1.1, tidsinställd demo.
Världen i konflikt Kvalitetsinställningar inställda på lägsta, 1024x768, Patch 1.009, Inbyggd benchmark.
iTunes Version: 8.1.0.52, Ljud-CD ("Terminator II" SE), 53 min., Standardformat AAC
Tråkig MP3 Version: 3.98 (64-bit), ljud-CD "" Terminator II "SE, 53 min, våg till MP3, 160 Kb/s
TMPEG 4.6 Version: 4.6.3.268, Importfil: "Terminator II" SE DVD (5 minuter), Upplösning: 720x576 (PAL) 16: 9
DivX 6.8.5 Kodningsläge: Galen kvalitet, Förbättrad Multi-Threading, Aktiverad med SSE4, Kvartspixelsökning
XviD 1.2.1 Visa kodningsstatus = av
MainConcept Referens 1.6.1 MPEG2 till MPEG2 (H.264), MainConcept H.264 / AVC Codec, 28 sek HDTV 1920x1080 (MPEG2), Ljud: MPEG2 (44,1 KHz, 2-kanals, 16-bitars, 224 Kb/s), Läge: PAL (25) FPS), Profil: Toms hårdvaruinställningar för Qct-Core
Autodesk 3D Studio Max 2009 (64-bitars) Version: 2009, Rendering Dragon Image vid 1920x1080 (HDTV)
Adobe Photoshop CS3 Version: 10.0x20070321, Filtrering från ett 69 MB TIF-foto, Benchmark: Tomshardware-Benchmark V1.0.0.4, Filter: Crosshatch, Glass, Sumi-e, Accented Edges, Angled Strokes, Sprayed Strokes
Grisoft AVG Antivirus 8 Version: 8.0.134, Virusbas: 270.4.5 / 1533, Benchmark: Skanna 334 MB Mapp med ZIP / RAR-komprimerade filer
WinRAR 3.80 Version 3.80, benchmark: THG-Workload (334 MB)
WinZip 12 Version 12, Kompression = Bäst, Benchmark: THG-Arbetsbelastning (334 MB)
3DMark Vantage Version: 1.02, GPU och CPU poäng
PCMark Vantage Version: 1.00, System, Minne, Benchmarks för hårddisk, Windows Media Player 10.00.00.3646
SiSoftware Sandra 2009 SP3 CPU-test = CPU Aritmetic / MultiMedia, Minnestest = Bandwidth Benchmark

Testresultat

Låt oss börja med resultaten av syntetiska tester, för att sedan utvärdera hur väl de motsvarar verkliga tester. Det är viktigt att komma ihåg att syntetiska tester skrivs för framtiden, så de borde vara mer lyhörda för förändringar i antalet kärnor än riktiga applikationer.

Vi börjar med 3DMark Vantages syntetiska spelprestandariktmärke. Vi valde "Entry"-körningen, som 3DMark kör med lägsta tillgängliga upplösning, så att CPU-prestanda har större inverkan på resultatet.

Nästan linjär tillväxt är ganska intressant. Den största vinsten observeras när man flyttar från en kärna till två, men då kan skalbarheten spåras ganska märkbart. Låt oss nu gå vidare till PCMark Vantage benchmark, som är designat för att visa övergripande systemprestanda.

PCMark-resultaten tyder på att slutanvändaren kommer att dra nytta av upp till tre CPU-kärnor, medan den fjärde kärnan kommer att minska prestandan något. Låt oss se vad detta resultat är relaterat till.

I minnessubsystemtestet observerar vi återigen den största prestandavinsten när vi går från en CPU-kärna till två.

Produktivitetstestet, enligt vår mening, har störst inflytande på det totala PCMark-testresultatet, eftersom prestandavinsten i detta fall slutar på tre kärnor. Låt oss se om resultaten av ett annat syntetiskt riktmärke från SiSoft Sandra är desamma.

Vi börjar med SiSoft Sandras räkne- och multimediatest.


Syntetiska tester visar en ganska linjär prestandavinst när man går från en CPU-kärna till fyra. Detta riktmärke skrevs specifikt för att göra bra användning av de fyra kärnorna, men vi tvivlar på att verkliga applikationer kommer att se samma linjära framsteg.

Sandras minnesriktmärke tyder också på att tre kärnor kommer att ge mer minnesbandbredd i iSSE2 heltalsbuffrade operationer.

Efter de syntetiska testerna är det dags att se vad vi får i applikationstesterna.

Ljudkodning har traditionellt sett varit ett segment där applikationer inte har haft någon större nytta av flera kärnor eller inte har optimerats av utvecklarna. Nedan är resultaten från Lame och iTunes.

Lame visar inte mycket nytta när man använder flera kärnor. Intressant nog ser vi en liten prestandavinst med ett jämnt antal kärnor, vilket är ganska konstigt. Skillnaden är dock liten, så den kan bara ligga inom felmarginalen.

När det gäller iTunes ser vi en liten prestandaökning efter att ha aktiverat två kärnor, men fler kärnor gör ingenting.

Det visar sig att varken Lame eller iTunes är optimerade för flera CPU-kärnor för ljudkodning. Å andra sidan, så vitt vi vet, är videokodningsprogram ofta mycket optimerade för flera kärnor på grund av deras i sig parallella natur. Låt oss ta en titt på videokodningsresultaten.

Vi börjar våra videokodningstester med MainConcept Reference.

Lägg märke till hur mycket resultatet påverkas av att öka antalet kärnor: kodningstiden minskar från nio minuter på en enkärnig 2,7 GHz Core 2-processor till bara två minuter och 30 sekunder när alla fyra kärnorna är aktiva. Det är helt klart att om du ofta omkodar video, så är det bättre att ta en processor med fyra kärnor.

Kommer vi att få liknande fördelar i TMPGEnc-riktmärkena?

Här kan du se effekten på resultatet av kodaren. Om DivX-kodaren är mycket optimerad för flera CPU-kärnor, visar Xvid inte en så märkbar fördel. Men även Xvid ger 25 % minskning av kodningstiden när man flyttar från en kärna till två.

Låt oss börja våra grafiktester med Adobe Photoshop.

Som du kan se märker inte CS3-versionen tillägget av kärnor. Konstigt resultat för ett så populärt program, även om vi erkänner att vi inte använde den senaste versionen av Photoshop CS4. CS3-resultaten är fortfarande inte uppmuntrande.

Låt oss ta en titt på 3D-renderingsresultaten i Autodesk 3ds Max.

Det är ganska uppenbart att Autodesk 3ds Max "älskar" ytterligare kärnor. Denna funktion fanns i 3ds Max även när programmet kördes i en DOS-miljö, eftersom 3D-renderingsuppgiften tog så lång tid att det var nödvändigt att distribuera den över flera datorer i nätverket. Återigen, fyrkärniga processorer är mycket önskvärda för sådana program.

Antivirusskanningstestet är mycket nära verkliga förhållanden eftersom nästan alla använder antivirusprogram.

AVG Antivirus visar fantastiska prestandavinster när man ökar CPU-kärnorna. Datorprestandan kan försämras kraftigt under antivirusgenomsökningar, och resultaten visar tydligt att flera kärnor avsevärt kan minska skanningstiderna.


WinZip och WinRAR ger inga märkbara vinster på flera kärnor. WinRAR visar prestandavinster på två kärnor, men inget mer. Det ska bli intressant att se hur den nyss släppta versionen 3.90 presterar.

2005, när stationära datorer med dubbla kärnor började dyka upp, fanns det helt enkelt inga spel som kunde visa prestandavinsterna från enkärniga processorer till flerkärniga processorer. Men tiderna har förändrats. Hur påverkar flera CPU-kärnor moderna spel? Låt oss köra några populära spel och se. Vi körde speltester med en låg upplösning på 1024x768 och låga nivåer av grafiska detaljer för att minimera effekten av grafikkortet och för att avgöra hur mycket dessa spel slår mot CPU-prestanda.

Låt oss börja med Crysis. Vi har minimerat alla alternativ förutom objektdetaljen, som vi ställer in på "Hög", och Fysiken, som vi ställer in på "Mycket hög". Som ett resultat bör spelets prestanda vara mer beroende av CPU:n.

Crysis visade ett imponerande beroende av antalet CPU-kärnor, vilket är ganska överraskande eftersom vi trodde att det var mer lyhört för grafikkortets prestanda. I vilket fall som helst kan du se att i Crysis ger enkärniga processorer en bildhastighet hälften så mycket som med fyra kärnor (kom dock ihåg att om spelet beror mer på grafikkortets prestanda, så kommer spridningen av resultat med ett annat antal CPU-kärnor blir mindre) ... Det är också intressant att notera att Crysis bara kan använda tre kärnor, eftersom tillägget av den fjärde inte gör någon märkbar skillnad.

Men vi vet att Crysis menar allvar med fysikberäkningar, så låt oss se hur situationen blir i ett spel med mindre avancerad fysik. Till exempel i Left 4 Dead.

Intressant nog visar Left 4 Dead ett liknande resultat, även om lejonparten av prestationsvinsten visas efter tillägg av en andra kärna. Det finns en liten ökning av övergången till tre kärnor, men den fjärde kärnan krävs inte för detta spel. En intressant trend. Låt oss se hur det kommer att vara typiskt för realtidsstrategin World in Conflict.

Resultaten är liknande igen, men vi ser en fantastisk funktion – tre CPU-kärnor ger något bättre prestanda än fyra. Skillnaden är nära felmarginalen, men detta bekräftar återigen att den fjärde kärnan inte används i spel.

Det är dags att dra slutsatser. Eftersom vi har mycket data, låt oss förenkla situationen genom att beräkna den genomsnittliga prestationsvinsten.

Först skulle jag vilja säga att resultaten av syntetiska tester är för optimistiska när man jämför användningen av flera kärnor med verkliga applikationer. Prestandavinsten av syntetiska tester när man flyttar från en kärna till flera ser nästan linjär ut, varje ny kärna tillför 50 % prestanda.

I applikationer ser vi mer realistiska framsteg - cirka 35 % ökning från den andra CPU-kärnan, 15 % ökning från den tredje och 32 % ökning från den fjärde. Det är konstigt att vi genom att lägga till en tredje kärna bara får halva fördelen som den fjärde kärnan ger.

I ansökningar är det dock bättre att titta på enskilda program snarare än det övergripande resultatet. Faktum är att till exempel ljudkodningsapplikationer inte alls drar nytta av en ökning av antalet kärnor. Å andra sidan erbjuder videokodningsapplikationer betydande fördelar från ett större antal CPU-kärnor, även om detta är ganska beroende på vilken kodare som används. När det gäller 3D-renderaren 3ds Max kan vi se att den är kraftigt optimerad för miljöer med flera kärnor, och 2D-fotoredigeringsapplikationer som Photoshop svarar inte på antalet kärnor. AVG Antivirus har visat betydande prestandavinster på flera kärnor, och vinsten är inte så stor på filkomprimeringsverktyg.

När det gäller spel, när vi flyttar från en kärna till två, ökar prestandan med 60 %, och efter att ha lagt till en tredje kärna till systemet får vi ytterligare 25 % försprång. Den fjärde kärnan har ingen fördel i de spel vi har valt. Naturligtvis, om vi tog fler spel, kan situationen förändras, men i alla fall verkar Phenom II X3 trippelkärniga processorer vara ett mycket attraktivt och billigt val för spelaren. Det är viktigt att notera att när man går över till högre upplösningar och lägger till visuella detaljer blir skillnaden på grund av antalet kärnor mindre, eftersom grafikkortet kommer att vara den avgörande faktorn som påverkar bildhastigheten.


Fyra kärnor.

Med hänsyn till allt som har sagts och gjorts kan ett antal slutsatser dras. Sammantaget behöver du inte vara någon form av professionell användare för att dra nytta av en processor med flera kärnor. Situationen har förändrats avsevärt jämfört med vad den var för fyra år sedan. Naturligtvis verkar skillnaden inte så betydande vid första anblicken, men det är ganska intressant att notera hur mycket applikationer har blivit optimerade för multithreading de senaste åren, speciellt de program som kan ge en betydande prestandaökning från denna optimering. I själva verket kan vi säga att det idag inte är meningsfullt att rekommendera enkärniga processorer (om du fortfarande hittar dem), förutom lösningar med låg strömförbrukning.

Dessutom finns det applikationer för vilka användare uppmuntras att köpa processorer med så många kärnor som möjligt. Dessa inkluderar videokodningsprogram, 3D-renderingsprogram och optimerade arbetsapplikationer, inklusive antivirusprogram. För spelare är de dagar borta då en enkärnig processor med ett kraftfullt grafikkort räckte.

När man köper en processor försöker många välja något mer abrupt, med flera kärnor och hög klockhastighet. Men samtidigt är det få som vet vad antalet processorkärnor faktiskt påverkar. Varför till exempel en vanlig och opretentiös dual-core-processor kan vara snabbare än en fyrkärnig processor, eller samma "procent" med 4 kärnor kommer att vara snabbare än en "processor" med 8 kärnor. Detta är ett ganska intressant ämne som definitivt är värt att utforska mer i detalj.

Introduktion

Innan jag börjar förstå vad antalet processorkärnor påverkar, skulle jag vilja göra en liten utvikning. Fram till för några år sedan var CPU-designers övertygade om att tillverkningstekniker som går så snabbt framåt skulle producera "stenar" med klockhastigheter på upp till 10 GHz, vilket skulle tillåta användare att glömma problem med dålig prestanda. Men ingen framgång nåddes.

Oavsett hur den tekniska processen utvecklades, att Intel, att AMD stötte på rent fysiska begränsningar, som helt enkelt inte tillät produktion av "prots" med en klockfrekvens på upp till 10 GHz. Då beslutades att inte fokusera på frekvenser, utan på antalet kärnor. Således började ett nytt lopp för produktion av mer kraftfulla och effektiva processor-"kristaller", som fortsätter till denna dag, men inte lika aktivt som det var först.

Intel och AMD-processorer

Idag är Intel och AMD direkta konkurrenter på processormarknaden. Ser man på intäkter och försäljning har Blues en klar fördel, även om de röda nyligen har försökt hänga med. Båda företagen har ett bra utbud av färdiga lösningar för alla tillfällen - från en enkel processor med 1-2 kärnor till riktiga monster där antalet kärnor överstiger 8. Vanligtvis används sådana "stenar" på speciella fungerande "datorer" som ha ett smalt fokus...

Intel

Så idag har Intel 5 typer av processorer: Celeron, Pentium och i7. Var och en av dessa "stenar" har olika antal kärnor och är designade för olika uppgifter. Till exempel har Celeron bara 2 kärnor och används främst på kontors- och hemdatorer. Pentium, eller som det också kallas "stubbe", används också i hemmet, men har redan mycket bättre prestanda, främst tack vare Hyper-Threading-tekniken som "lägger till" ytterligare två virtuella kärnor till de fysiska två kärnorna , som kallas trådar ... Sålunda fungerar "procenten" med dubbla kärnor som den mest budgetmässiga fyrkärniga processorn, även om detta inte är helt korrekt, men detta är huvudpoängen.

När det gäller Core-linjen är situationen ungefär densamma. Den yngre modellen med nummer 3 har 2 kärnor och 2 trådar. Den äldre linjen - Core i5 - har redan hela 4 eller 6 kärnor, men saknar Hyper-Threading-funktionen och har inga extra trådar, förutom 4-6 standard. Och det sista - core i7 - det här är toppprocessorer, som i regel har från 4 till 6 kärnor och dubbelt så många trådar, det vill säga till exempel 4 kärnor och 8 trådar eller 6 kärnor och 12 trådar .

AMD

Nu är det värt att nämna AMD. Listan över "stenar" från detta företag är enorm, det är ingen idé att lista allt, eftersom de flesta modellerna helt enkelt är föråldrade. Det är kanske värt att notera den nya generationen, som i viss mening "kopierar" "Intel" - Ryzen. Denna linje innehåller även modellerna numrerade 3, 5 och 7. Den största skillnaden mot Ryzens blå är att den yngsta modellen omedelbart ger hela 4 kärnor, medan den äldre modellen inte har 6, utan åtta. Dessutom varierar antalet trådar. Ryzen 3 - 4 trådar, Ryzen 5 - 8-12 (beroende på antalet kärnor - 4 eller 6) och Ryzen 7 - 16 trådar.

Det är värt att nämna en annan linje av "röd" - FX, som dök upp 2012, och i själva verket anses denna plattform redan vara föråldrad, men tack vare det faktum att nu fler och fler program och spel börjar stödja multithreading, Vishera-linjen har återigen vunnit popularitet, som tillsammans med låga priser bara växer.

Tja, när det gäller tvister om processorns frekvens och antalet kärnor, så är det faktiskt mer korrekt att se mot den andra, eftersom alla redan har bestämt sig för klockfrekvenserna under lång tid, och till och med toppmodeller från Intel arbetar vid nominella 2,7, 2,8, 3 GHz. Dessutom kan frekvensen alltid höjas med hjälp av överklockning, men i fallet med en dubbelkärnig processor ger detta inte så mycket effekt.

Hur man tar reda på hur många kärnor

Om någon inte vet hur man bestämmer antalet processorkärnor, kan detta göras enkelt och enkelt, även utan att ladda ner och installera separata specialprogram. Du behöver bara gå till "Enhetshanteraren" och klicka på den lilla pilen bredvid objektet "Processorer".

Du kan få mer detaljerad information om vilka teknologier din "sten" stödjer, vilken klockfrekvens den har, dess revisionsnummer och mycket mer med hjälp av ett speciellt och litet program CPU-Z. Du kan ladda ner det gratis på den officiella webbplatsen. Det finns en version som inte kräver installation.

Fördelen med två kärnor

Vad kan vara fördelen med en dual-core processor? I många saker, till exempel i spel eller applikationer, i utvecklingen av vilka entrådigt arbete var huvudprioriteringen. Ta till exempel spelet Wold of Tanks. De vanligaste dual-core processorerna som Pentium eller Celeron kommer att ge ganska anständiga resultat när det gäller prestanda, medan vissa FX från AMD eller INTEL Core kommer att använda mycket mer av sina möjligheter, och resultatet blir ungefär detsamma.

Desto bättre 4 kärnor

Hur kan fyra kärnor vara bättre än två? Bättre prestanda. Quad-core "stenar" är designade för mer seriöst arbete, där enkla "hampa" eller "selerons" helt enkelt inte kan klara sig. Alla 3D-grafikprogram som 3Ds Max eller Cinema4D är ett bra exempel på detta.

Under renderingsprocessen använder dessa program de maximala datorresurserna, inklusive RAM och processor. Processorer med dubbla kärnor kommer att släpa mycket i renderingsbehandlingstiden, och ju mer komplex scenen är, desto längre tid tar det. Men processorer med fyra kärnor kommer att klara av denna uppgift mycket snabbare, eftersom ytterligare trådar också kommer till deras hjälp.

Naturligtvis kan du ta någon budget "procyklist" från Core i3-familjen, till exempel 6100, men 2 kärnor och 2 extra trådar kommer fortfarande att vara sämre än en fullfjädrad fyrkärnig processor.

6 och 8 kärnor

Tja, och det sista segmentet av multi-cores - processorer med sex och åtta kärnor. Deras huvudsakliga syfte är i princip exakt detsamma som CPU:n ovan, bara de behövs där vanliga "fyror" inte klarar sig. På basis av "stenar" med 6 och 8 kärnor bygger de dessutom fullfjädrade profildatorer som kommer att "vässas" för vissa aktiviteter, till exempel videoredigering, 3D-program för modellering, rendering av färdiga tunga scener med ett stort antal polygoner och föremål etc. .d.

Dessutom visar sig sådana multikärnor mycket väl i arbete med arkiverare eller i applikationer där god datorkraft behövs. I spel som är optimerade för multithreading finns det ingen motsvarighet till sådana processorer.

Vad påverkar antalet processorkärnor

Så vad mer kan antalet kärnor påverka? Först och främst för att öka energiförbrukningen. Ja, hur fantastiskt det än låter, men det är det. Du bör inte oroa dig för mycket, för i vardagen kommer detta problem så att säga inte att märkas.

Den andra är uppvärmning. Ju fler kärnor, desto bättre kylsystem behövs. AIDA64-programmet hjälper till att mäta temperaturen på processorn. Vid start måste du klicka på "Dator" och sedan välja "Sensorer". Det är nödvändigt att övervaka processorns temperatur, för om den ständigt överhettas eller arbetar vid för höga temperaturer, kommer den efter ett tag helt enkelt att brinna ut.

Dual-core processorer är obekanta med ett sådant problem, eftersom de inte har för hög prestanda respektive värmeavledning, men multi-core processorer - ja. De "hetaste" stenarna anses vara från AMD, speciellt FX-serien. Ta till exempel FX-6300. Processortemperaturen i AIDA64-programmet är runt 40 grader och denna är i viloläge. Under belastning kommer figuren att växa och om överhettning inträffar stängs datorn av. Så när du köper en flerkärnig processor bör du inte glömma en kylare.

Vad mer påverkar antalet processorkärnor? Göra flera saker samtidigt. Dual-core "processer" kommer inte att kunna ge stabil prestanda när man arbetar i två, tre eller flera program samtidigt. Det enklaste exemplet är streamers på Internet. Förutom att de spelar en del spel på höga inställningar så har de ett program igång parallellt som gör att du kan sända spelet till internet online, en webbläsare med flera öppna sidor fungerar också, där spelaren som regel , läser kommentarer personer som tittar på den och övervakar annan information. Inte alla flerkärniga processorer kan ge tillräcklig stabilitet, än mindre processorer med dubbla och enkelkärniga.

Det är också värt att säga några ord om det faktum att flerkärniga processorer har en mycket användbar sak som kallas "L3-cache på tredje nivån". Denna cache har en viss mängd minne, som ständigt registrerar olika information om program som körs, utförda åtgärder etc. Allt detta behövs för att öka hastigheten på datorn och dess prestanda. Till exempel, om en person ofta använder Photoshop, kommer denna information att sparas i minnet av gröten, och tiden för att starta och öppna programmet kommer att minska avsevärt.

Sammanfattande

För att summera samtalet om vad antalet processorkärnor påverkar, kan vi komma till en enkel slutsats: om du behöver bra prestanda, snabbhet, multitasking, arbete i tunga applikationer, förmågan att bekvämt spela moderna spel, etc., då är ditt val är en processor med fyra kärnor eller fler. Om du behöver en enkel "dator" för kontor eller hemmabruk, som kommer att användas till ett minimum, då är 2 kärnor vad du behöver. I vilket fall som helst, när du väljer en processor, måste du först analysera alla dina behov och uppgifter och först därefter överväga eventuella alternativ.

God eftermiddag kära läsare av vår teknoblogg. Idag har vi ingen recension, utan en sorts jämförelse, vilken processor är bättre än 2-kärnig eller 4-kärnig? Jag undrar vem som är coolast 2018? Låt oss sedan börja. Låt oss säga direkt att i de flesta fall kommer handflatan att gå till en enhet med ett stort antal fysiska moduler, men chips med 2 kärnor är inte så enkla som de verkar vid första anblicken.

Många har säkert redan gissat att vi kommer att överväga alla nuvarande representanter från Intel i Pentium Coffee Lake-familjen och den populära "hyperpen" G4560 (Kaby Lake). Hur relevanta är modellerna under innevarande år och är det värt att överväga att köpa mer produktiva AMD Ryzen eller samma Core i3 med 4 kärnor.

AMD Godavari och Bristol Ridge-familjen övervägs medvetet inte av en enkel anledning - den har ingen ytterligare potential, och själva plattformen visade sig inte vara den mest framgångsrika, som man kunde ha förväntat sig.

Ofta köps dessa lösningar antingen av okunskap, eller "till uthyrning" som någon sorts billigast möjliga montering för Internet och onlinefilmer. Men vi är inte särskilt nöjda med det här läget.

Skillnader mellan 2-core chips och 4-core chips

Låt oss överväga huvudpunkterna som skiljer den första kategorin marker från den andra. På hårdvarunivå kan du se att endast antalet beräkningsenheter är olika. I andra fall förenas kärnorna av en höghastighetsdatautbytesbuss, en gemensam minneskontroller för fruktbart och effektivt arbete med RAM.

Ofta är L1-cachen för varje kärna ett individuellt värde, men L2 kan antingen vara samma för alla eller också individuellt för varje block. Men i det här fallet används L3-cachen dessutom.

I teorin borde 4-kärniga lösningar vara 2 gånger snabbare och kraftfullare, eftersom de utför 100% fler operationer per cykel (låt oss ta den identiska frekvensen, cachen, den tekniska processen och alla andra parametrar som grund). Men i praktiken förändras situationen på ett helt icke-linjärt sätt.

Men här är det värt att hylla: i en multitråd avslöjas hela essensen av 4 kärnor.

Varför är 2-kärniga processorer fortfarande populära?

Om du tittar på det mobila segmentet av elektronik kommer du att märka dominansen av 6-8 kärnkraftschip, som ser så organiska ut som möjligt och laddas parallellt när du utför alla uppgifter. Varför är det så? Android- och iOS-operativsystem är ganska unga system med hög konkurrens, och därför är optimering av varje applikation nyckeln till framgången för försäljning av enheter.

Med PC-branschen är situationen annorlunda och här är anledningen:

Kompatibilitet. När utvecklare utvecklar mjukvara strävar de efter att tillfredsställa både nya och gamla målgrupper med svag hårdvara. Det är mer betoning på processorer med dubbla kärnor på bekostnad av stöd för 8-kärnor.

Parallellisering av arbetsuppgifter. Trots teknikens dominans under 2018 är det fortfarande inte lätt att få ett program att köra med flera kärnor och CPU-trådar parallellt. När det gäller att beräkna flera helt olika applikationer, då finns det inga frågor, men när det kommer till beräkningar inom ett program är det redan värre: du måste regelbundet beräkna helt annan information, samtidigt som du inte glömmer framgången med uppgifterna och frånvaron av fel i beräkningar.

I spel är situationen ännu mer intressant, eftersom det är praktiskt taget omöjligt att dela upp informationsmängden i lika "andelar". Som ett resultat får vi följande bild: en datorenhet är 100% olja, de andra 3 väntar på sin tur.

Kontinuitet. Varje ny lösning bygger på tidigare utveckling. Att skriva kod från grunden är inte bara dyrt, utan också ofta olönsamt för utvecklingscentret, eftersom "detta räcker för människor, och användare av 2-kärniga chips är fortfarande lejonparten."

Ta till exempel många ikoniska projekt som Lineage 2, AION, World of Tanks. Alla skapades på grundval av gamla motorer som bara kan ladda en fysisk kärna tillräckligt, och därför spelar bara chipfrekvensen huvudrollen i beräkningarna.
Finansiering. Alla har inte råd att skapa en helt ny produkt, inte designad för 4.8, 16 trådar. Det är för dyrt och i de flesta fall omotiverat. Ta till exempel samma kult GTA V, som lätt kommer att "äta" både 12 och 16 trådar, för att inte tala om kärnorna.

Kostnaden för dess utveckling har överstigit drygt 200 miljoner dollar, vilket i sig är mycket dyrt. Ja, spelet blev en succé, eftersom Rockstars trovärdighet var enorm bland spelarna. Tänk om det var en ung startup? Här förstår du redan allt.

Behöver du flerkärniga processorer?

Låt oss titta på situationen från en vanlig mans synvinkel på gatan. De flesta användare behöver 2 kärnor av följande skäl:

  • låga behov;
  • de flesta applikationer är stabila;
  • spel har inte högsta prioritet;
  • låg kostnad för sammansättningar;
  • själva processorerna är billiga;
  • majoriteten köper färdiga lösningar;
  • vissa användare har ingen aning om vad de säljer i butiker och mår bra.

Kan jag spela på 2 kärnor? Ja, inga problem, eftersom Intel Core i3-serien upp till 7:e generationen har visat sig framgångsrikt i flera år. Mycket populära var också Pentium Kaby Lake, som för första gången i historien introducerade stöd för Hyper Threading.
Är det värt att köpa 2 kärnor nu, fast med 4 trådar? Exklusivt för kontorsuppgifter. Eran med dessa chips går gradvis bort och tillverkarna började massivt byta till 4 fullfjädrade fysiska kärnor, och därför är det inte värt att överväga samma Pentium och Core i3 Kaby Lake på lång sikt. AMD har helt övergett tekniken med dubbla kärnor.

  • Handledning

I den här artikeln kommer jag att försöka beskriva terminologin som används för att beskriva system som kan köra flera program parallellt, det vill säga multicore, multiprocessor, multithreaded. De olika typerna av parallellism i IA-32-processorer har dykt upp vid olika tidpunkter och på ett något inkonsekvent sätt. Det är ganska lätt att bli förvirrad i allt detta, särskilt med tanke på att operativsystem noggrant döljer detaljer från inte alltför sofistikerade applikationer.

Syftet med artikeln är att visa att med alla möjliga konfigurationer av multiprocessor, multicore och multithreaded system för program som körs på dem, skapas möjligheter både för abstraktion (ignorera skillnader) och för att ta hänsyn till detaljerna (förmågan att programmatiskt ta reda på konfigurationen).

Varning för märken ®, ™, i artikeln

Min kommentar förklarar varför företagsanställda bör använda upphovsrättsmärken i offentlig kommunikation. I den här artikeln var jag tvungen att använda dem ganska ofta.

CPU

Naturligtvis är den äldsta, mest använda och kontroversiella termen "processor".

I den moderna världen är en processor vad vi köper i en vacker Retailbox eller ett inte särskilt vackert OEM-paket. En odelbar enhet som ansluts till ett uttag på moderkortet. Även om det inte finns någon kontakt och inte kan tas bort, det vill säga om den är ordentligt lödd, är det ett chip.

Mobilsystem (telefoner, surfplattor, bärbara datorer) och de flesta stationära datorer har en enda processor. Arbetsstationer och servrar har ibland två eller flera processorer på ett enda moderkort.

Att stödja flera processorer i ett system kräver många designändringar. Åtminstone är det nödvändigt att säkerställa deras fysiska anslutning (tillhandahålla flera uttag på moderkortet), lösa problemen med att identifiera processorer (se senare i den här artikeln, liksom min tidigare anteckning), förhandla om minnesåtkomster och leverera avbrott (den avbrottskontrollern måste kunna dirigera avbrott för flera processorer) och, naturligtvis, stöd från operativsystemet. Tyvärr kunde jag inte hitta ett dokumentärt omnämnande av skapandet av det första multiprocessorsystemet baserat på Intel-processorer, dock hävdar Wikipedia att Sequent Computer Systems levererade dem redan 1987 med Intel 80386-processorer. Utbrett stöd för flera chips i ett system håller på att bli tillgänglig från och med Intel® Pentium.

Om det finns flera processorer har var och en av dem sin egen kontakt på kortet. Samtidigt har var och en av dem fullständiga oberoende kopior av alla resurser, såsom register, exekutörer, cacher. De delar ett gemensamt minne - RAM. Minnet kan kopplas till dem på olika och ganska icke-triviala sätt, men det är en separat historia utanför ramen för denna artikel. Det är viktigt att i alla scenarier för de körbara programmen skapas illusionen av ett enhetligt delat minne tillgängligt från alla processorer som ingår i systemet.


Redo för avgång! Intel® Desktop Board D5400XS

Kärna

Historiskt sett dök multi-core i Intel IA-32 upp senare än Intel® HyperThreading, men i den logiska hierarkin kommer det härnäst.

Det verkar som om systemet har fler processorer så är dess prestanda högre (på uppgifter som kan använda alla resurser). Men om kostnaden för kommunikation mellan dem är för hög, dödas all vinst från parallellitet av långa förseningar i överföringen av delad data. Det är precis vad som observeras i multiprocessorsystem - både fysiskt och logiskt ligger de väldigt långt ifrån varandra. För att kommunicera effektivt i en sådan miljö måste specialiserade bussar som Intel® QuickPath Interconnect uppfinnas. Energiförbrukningen, storleken och priset på den slutliga lösningen minskar naturligtvis inte av allt detta. Hög integration av komponenter bör komma till undsättning - kretsar som kör delar av ett parallellt program bör dras närmare varandra, helst på en kristall. Med andra ord bör en processor organisera flera kärnor, i allt identiskt med varandra, men arbetar självständigt.

Intels första flerkärniga IA-32-processorer introducerades 2005. Sedan dess har det genomsnittliga antalet kärnor i server-, stationära och nu mobila plattformar växt stadigt.

Till skillnad från två enkärniga processorer på samma system, som bara delar minne, kan två kärnor också dela cacher och andra resurser som är ansvariga för att interagera med minnet. Oftast förblir cacharna på första nivån privata (varje kärna har sin egen), medan den andra och tredje nivån antingen kan delas eller separeras. Denna organisation av systemet gör det möjligt att minska förseningar i dataleverans mellan närliggande kärnor, särskilt om de arbetar med en gemensam uppgift.


En mikrofotografi av en Intel fyrkärnig processor, kodnamnet Nehalem. Separata kärnor, en delad L3-cache, samt QPI-länkar till andra processorer och en gemensam minneskontroller tilldelas.

Hyper Threading

Fram till omkring 2002 var det enda sättet att få ett IA-32-system kapabelt att köra två eller flera program parallellt att använda multiprocessorsystem. Intel® Pentium® 4, såväl som Xeon-linjen, med kodnamnet Foster (Netburst), introducerade en ny teknik - hyperthreading eller hyperthreading - Intel® HyperThreading (nedan kallad HT).

Det finns inget nytt under solen. HT är ett specialfall av vad litteraturen kallar simultane multithreading (SMT). Till skillnad från "riktiga" kärnor, som är fullständiga och oberoende kopior, i fallet med HT, är endast en del av de interna noderna duplicerade i en processor, primärt ansvarig för att lagra det arkitektoniska tillståndsregistren. De verkställande noderna som ansvarar för att organisera och bearbeta data förblir i singular, och används vid varje given tidpunkt av högst en av trådarna. Liksom kärnor delar hypertrådar cacher sinsemellan, men från vilken nivå beror det på det specifika systemet.

Jag ska inte försöka förklara alla för- och nackdelar med design med SMT i allmänhet och med HT i synnerhet. Den intresserade läsaren kan hitta en ganska detaljerad diskussion om tekniken i många källor, och givetvis på Wikipedia. Jag kommer dock att notera följande viktiga punkt, som förklarar de nuvarande gränserna för antalet hypertrådar i riktiga produkter.

Strömningsgränser
När är närvaron av "oärlig" multicore i form av HT motiverad? Om en applikationstråd inte kan ladda alla exekverande noder inuti kärnan, kan de "lånas" till en annan tråd. Detta är typiskt för applikationer som har en "flaskhals" inte i beräkningar, utan när det gäller åtkomst till data, det vill säga de genererar ofta cachemissar och måste vänta på att data ska levereras från minnet. Vid denna tidpunkt kommer kärnan utan HT att tvingas till inaktiv. Närvaron av HT låter dig snabbt byta fria exekverande noder till ett annat arkitektoniskt tillstånd (eftersom det bara är duplicerat) och exekvera dess instruktioner. Detta är ett specialfall av en teknik som kallas latensdöljning, när en lång operation, under vilken användbara resurser är inaktiva, maskeras av parallellt exekvering av andra uppgifter. Om applikationen redan har ett högt utnyttjande av kärnresurser, kommer närvaron av hypertrådar inte att tillåta den att accelereras - "ärliga" kärnor behövs här.

Typiska scenarier för skrivbords- och serverapplikationer för maskinarkitekturer för allmänna ändamål har potentialen för samtidighet som aktiveras av HT. Denna potential "förbrukas dock snabbt". Kanske av denna anledning, på nästan alla IA-32-processorer, överstiger inte antalet hårdvaruhypertrådar två. I typiska scenarier skulle vinsten från att använda tre eller fler hypertrådar vara liten, men förlusten i kristallstorlek, strömförbrukning och kostnad är betydande.

En annan situation observeras i typiska uppgifter som utförs på videoacceleratorer. Därför kännetecknas dessa arkitekturer av användningen av SMT-tekniker med ett stort antal trådar. Eftersom Intel® Xeon Phi-samprocessorerna (introducerades 2010) ideologiskt och genealogiskt ligger ganska nära grafikkort, kan de vara fyra hyperthreading på varje kärna - en konfiguration unik för IA-32.

Logisk processor

Av de tre beskrivna "nivåerna" av parallellitet (processorer, kärnor, hypertrådar) kan några eller alla av dem saknas i ett visst system. Detta påverkas av BIOS-inställningar (multi-core och multithreading är inaktiverade oberoende), mikroarkitektoniska funktioner (till exempel saknades HT i Intel® Core™ Duo, men returnerades med lanseringen av Nehalem) och systemhändelser (multiprocessorservrar kan vända stänga av misslyckade processorer vid fel och fortsätt att "flyga" på resten). Hur är denna flerskiktiga zoo av samtidighet synlig för operativsystemet och i slutändan för applikationen?

För enkelhetens skull betecknar vi dessutom antalet processorer, kärnor och trådar i vissa system med trippel ( x, y, z), var xär antalet processorer yär antalet kärnor i varje processor, och z- antalet hypertrådar i varje kärna. I fortsättningen kommer jag att kalla detta trippel topologi- ett väletablerat begrepp som inte har mycket med matematikavsnittet att göra. Arbete sid = xyz definierar antalet namngivna enheter logiska processorer system. Den definierar det totala antalet oberoende samtidiga applikationsprocesskontexter i ett delat minnessystem som operativsystemet tvingas överväga. Jag säger "tvingad" eftersom den inte kan kontrollera exekveringsordningen för två processer på olika logiska processorer. Detta gäller även hypertrådar: även om de fungerar "sekventiellt" på samma kärna, dikteras den specifika ordningen av hårdvaran och är inte tillgänglig för övervakning eller kontroll av program.

Oftast döljer operativsystemet funktionerna i den fysiska topologin för systemet som det körs på från slutapplikationerna. Till exempel, följande tre topologier: (2, 1, 1), (1, 2, 1) och (1, 1, 2) - OS kommer att representera i form av två logiska processorer, även om den första av dem har två processorer, den andra - två kärnor, och den tredje har bara två trådar.


Windows Task Manager visar 8 logiska processorer; men hur mycket kostar det i processorer, kärnor och hypertrådar?


Linux toppen visar 4 logiska processorer.

Detta är ganska bekvämt för applikationsutvecklare - de behöver inte ta itu med hårdvarufunktionerna som ofta är irrelevanta för dem.

Topologidefinition programmatiskt

Naturligtvis skapar abstraktion av topologi till ett enda antal logiska processorer i vissa fall tillräckligt med skäl för förvirring och missförstånd (i heta internettvister). Datorapplikationer som vill pressa ut maximal prestanda ur hårdvara kräver detaljerad kontroll över var deras trådar ska placeras: närmare varandra på närliggande hypertrådar, eller tvärtom längre bort på olika processorer. Hastigheten för kommunikation mellan logiska processorer i en enda kärna eller processor är mycket högre än hastigheten för dataöverföring mellan processorer. Möjligheten till heterogenitet i organisationen av RAM komplicerar också bilden.

Information om topologin för systemet som helhet, såväl som positionen för varje logisk processor i IA-32, är tillgänglig med hjälp av CPUID-instruktionen. Sedan uppkomsten av de första multiprocessorsystemen har det logiska processoridentifieringsschemat utökats flera gånger. Hittills finns delar av den på blad 1, 4 och 11 i CPUID. Vilket blad du ska titta på kan avgöras från följande flödesschema hämtat från artikeln:

Jag kommer inte att tråka ut dig här med alla detaljer om de enskilda delarna av denna algoritm. Om intresse uppstår kan nästa del av denna artikel ägnas åt detta. Jag hänvisar den intresserade läsaren till, där denna fråga behandlas så utförligt som möjligt. Här ska jag först kort beskriva vad APIC är och hur det relaterar till topologi. Sedan kommer vi att överväga att arbeta med blad 0xB (elva i decimal), som för närvarande är det sista ordet i "apicostroenie".

APIC ID
Local APIC (avancerad programmerbar avbrottskontroller) är en enhet (nu en del av processorn) som ansvarar för att arbeta med avbrott som kommer till en specifik logisk processor. Varje logisk processor har sin egen APIC. Och var och en av dem i systemet måste ha ett unikt APIC ID-värde. Detta nummer används av avbrottskontrollanter för adressering vid leverans av meddelanden och av alla andra (till exempel operativsystemet) för att identifiera logiska processorer. Specifikationen för denna avbrottskontroller har utvecklats från Intel 8259 PIC genom Dual PIC, APIC och xAPIC till x2APIC.

För närvarande har bredden på numret som lagras i APIC-ID:t nått hela 32 bitar, även om det tidigare var begränsat till 16, och ännu tidigare - bara 8 bitar. Numera är resterna av gamla dagar utspridda över hela CPUID, men alla 32 bitar av APIC ID returneras i CPUID.0xB.EDX. Varje logisk processor, som oberoende exekverar CPUID-instruktionen, kommer att returnera sitt eget värde.

Förtydligande av familjeband
APIC ID-värdet i sig säger inget om topologin. För att ta reda på vilka två logiska processorer som finns i samma fysiska processor (dvs. de är "bröder" till hypertrådar), vilka två som finns i samma processor och vilka som finns i helt olika processorer, måste du jämföra deras APIC ID-värden . Beroende på graden av relation kommer vissa av deras bitar att vara desamma. Denna information finns i underlistorna CPUID.0xB, som är kodade med ECX-operanden. Var och en av dem beskriver positionen för bitfältet för en av topologinivåerna i EAX (mer exakt, antalet bitar som måste flyttas i APIC ID till höger för att ta bort de lägre topologinivåerna), samt typ av denna nivå - hypertråd, kärna eller processor - i ECX.

Logiska processorer placerade inuti samma kärna kommer att ha samma APIC ID-bitar, förutom de som tillhör SMT-fältet. För logiska processorer i samma processor, alla bitar utom Core- och SMT-fälten. Eftersom antalet underlistor för CPUID.0xB kan växa, kommer detta schema att tillåta stöd för beskrivningen av topologier med fler nivåer, om behovet uppstår i framtiden. Dessutom kommer det att vara möjligt att lägga in mellannivåer mellan de befintliga.

En viktig konsekvens av organisationen av detta schema är att det kan finnas "hål" i uppsättningen av alla APIC-ID:n för alla logiska processorer i systemet; de kommer inte att gå sekventiellt. Till exempel, i en flerkärnig processor med avstängd HT, kan alla APIC-ID:n visa sig vara jämna, eftersom den minst signifikanta biten som är ansvarig för att koda hyperströmnumret alltid kommer att vara noll.

Observera att CPUID.0xB inte är den enda informationskällan om logiska processorer som är tillgängliga för operativsystemet. En lista över alla tillgängliga processorer, tillsammans med deras APIC ID-värden, är kodad i MADT ACPI-tabellen.

Operativsystem och topologi

Operativsystem tillhandahåller logisk processortopologiinformation till applikationer genom sina egna gränssnitt.

På Linux finns topologiinformation i pseudofilen / proc / cpuinfo och i kommandot dmidecode. I exemplet nedan filtrerar jag cpuinfo-innehållet på något fyrkärnigt system utan HT, och lämnar bara de topologirelaterade posterna:

Dold text

[e-postskyddad]: ~ $ cat / proc / cpuinfo | grep "processor \ | fysisk \ id \ | syskon \ | kärna \ | kärnor \ | apicid" processor: 0 fysisk id: 0 syskon: 4 kärna id: 0 cpu kärnor: 2 apicid: 0 initial apicid: 0 processor: 1 fysiskt id: 0 syskon: 4 kärn-id: 0 cpu-kärnor: 2 apicid: 1 initial apicid: 1 processor: 2 fysiskt id: 0 syskon: 4 kärn-id: 1 cpu-kärnor: 2 apicid: 2 initiala apicid: 2 processorer: 3 fysiska id: 0 syskon: 4 core id: 1 cpu-kärnor: 2 apicid: 3 initial apicid: 3

I FreeBSD rapporteras topologin via sysctl-mekanismen i variabeln kern.sched.topology_spec som XML:

Dold text

[e-postskyddad]: ~ $ sysctl kern.sched.topology_spec kern.sched.topology_spec: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1 TRÅD-gruppSMT-grupp 2, 3 TRÅD-gruppSMT-grupp 4, 5 TRÅD-gruppSMT-grupp 6, 7 TRÅD-gruppSMT-grupp

I MS Windows 8 kan topologiinformation ses i Aktivitetshanteraren.

God eftermiddag kära läsare av vår blogg. Idag ska vi försöka ta reda på vad som är viktigare än frekvensen eller antalet processorkärnor? Vad påverkar var och en av dessa parametrar i daglig användning, i spel och professionella applikationer? Är manuell överklockning vettigare? I allmänhet, låt oss fördjupa oss i hur det hela fungerar.

Jämförelseförfarandet kommer att vara elementärt till skam:

  • fördelarna med en hög klockhastighet;
  • fördelarna med ett stort antal processorkärnor;
  • behovet av detta eller det, beroende på de valda uppgifterna;
  • resultat.

Låt oss nu börja.

Höga frekvenser är ett tecken på bekvämt spelande

Låt oss omedelbart kasta oss in i spelbranschen och lista på ena handens fingrar de spel som behöver multithreading för bekvämt arbete. Bara de senaste Ubisoft-produkterna (Assassin's Creed Origins, Watch Dogs 2), gamla GTA V, färska Deus Ex och Metro Last Light Redux kommer att tänka på. Dessa projekt kommer lätt att "äta upp" all ledig datorkraft hos processorn, inklusive kärnor och trådar.

Men detta är snarare ett undantag från regeln, eftersom andra spel kräver mer CPU-frekvens och videominnesresurser. Med andra ord, om du bestämmer dig för att köra den gamla goda DOOM på AMD Ryzen Threadripper 1950X med sina 16 processorkärnor (dyr, kraftfull), kommer du att bli extremt besviken på grund av följande faktorer:

  • FPS kommer att vara låg;
  • de flesta kärnor och trådar är lediga;
  • överbetalning är högst tveksamt.

Och allt för att detta chip är fokuserat på professionell datoranvändning, rendering, videobearbetning och andra uppgifter, där det är strömmarna, och inte frekvenspotentialen, som "löser".
Vi byter AMD till Intel Core i5 8600K och vi ser ett oväntat resultat – antalet bildrutor har ökat, bildstabiliteten har ökat, alla kärnor används optimalt. Och om du sprider stenen kommer bilden att visa sig vara helt underbar. Detta beror på att spel fortfarande korrekt uppfattar från 4 till 8 kärnor (utan att räkna med undantagen som beskrivs ovan), och den ytterligare tillväxten av fysiska och virtuella flöden är helt enkelt omotiverad, du måste köra.

När behöver du multithreading

Låt oss nu jämföra två topplösningar från Intel och AMD för professionella uppgifter: Core 7 8700K (6/12, L3 - 9 MB) och Ryzen 7 2700x (8/16, L3 - 16 MB). Och här spelar antalet kärnor och trådar den huvudsakliga och bästa rollen i följande uppgifter:

  • arkivering;
  • databehandling;
  • tolkning;
  • arbeta med grafik;
  • skapande av komplexa 3D-objekt;
  • Applikationsutveckling.

Det bör noteras att om programmet inte är designat för multithreading, vinner Intel bara handflatan på grund av den högre frekvensen, men i andra fall förblir ledarskapet med de "röda".

Låt oss sammanfatta

Låt oss nu tänka logiskt. Både AMD och Intel har planat ut ganska bra när det gäller prestanda under de senaste åren. Båda chipsen är byggda för de senaste Ryzen + (AM4) och Coffee Lake (s1151v2) plattformarna och har utmärkt överklockningspotential såväl som framtidssäkring.

Om din primära uppgift är att få en hög FPS i moderna spelprojekt, så ser den "blå" plattformen ut som en mer optimal lösning här.

Det bör dock förstås att en hög bildhastighet endast kommer att märkas på monitorer med en frekvens på 120 Hz och högre. Vid 60 Hz kommer du helt enkelt inte att märka någon skillnad i jämnhet.

Allt annat lika ser versionen från AMD mer "allätande" och universell ut, och den har fler kärnor med sig, vilket gör att nya utsikter öppnar sig som samma streaming som är så populär på Youtube.

Vi hoppas att du nu förstår vad som är skillnaden mellan frekvensen och antalet kärnor, och i vilka fall är överbetalningen för trådar motiverad.

Jag tror att det inte kan finnas någon vinnare i den här kampen, eftersom kampen i jämförelser var i olika viktkategorier.

På det sättet, låt oss avsluta, kom ihåg att prenumerera på bloggen tills vidare.

Nytt på sajten

>

Mest populär