Quali sono i core di un processore? e i fili logici o core?

Conoscere bene i componenti del computer è fondamentale quando si assembla una buona configurazione. Ma non tutti sanno che sono i core di un processore, quale differenza esiste tra un core fisico e uno logico e qual è l'HyperThreading di Intel o SMT di AMD.

Vuoi saperne di più? Non perdere il nostro articolo sui core del processore!

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L'unità di elaborazione centrale (processore) di un computer fa tutto il lavoro, fondamentalmente eseguendo programmi. Ma i processori moderni offrono funzionalità come multi-core e multithreading. Alcuni PC utilizzano persino più processori.

Alcuni anni fa, la velocità di clock di un processore era sufficiente per confrontare le prestazioni. Ma ora le cose non sono più così semplici.

Ora, un processore che offre più core o multithread può offrire prestazioni significativamente migliori rispetto a un processore single-core della stessa velocità che non offre più thread.

E i PC con più processori possono avere un vantaggio ancora maggiore. Tutte queste funzionalità sono progettate per consentire ai PC di eseguire più facilmente più processi contemporaneamente, aumentando le prestazioni del multitasking o sotto le esigenze di potenti applicazioni come codificatori video e giochi moderni. Quindi diamo un'occhiata a ciascuna di queste funzionalità e a ciò che potrebbero significare per te.

In questo articolo, esaminiamo alcuni concetti come core contro thread, a cosa servono ciascuno e quali vantaggi offre il PC.

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Che cos'è un processore?

Come già il 99% degli utenti di PC sa, un processore è l'unità centrale di elaborazione. Questo è il componente principale di ogni computer.

In altre parole, tutto ciò che calcola ha al suo interno un processore ed è dove tutti i calcoli vengono eseguiti con l'aiuto delle istruzioni del sistema operativo.

Un processore può elaborare una singola attività alla volta. Questo non è molto buono per le prestazioni. Esistono già processori avanzati che ti consentono di lavorare con diverse attività simultanee e migliorare le prestazioni.

I vecchi tempi di più processori

Immagine tramite Wiki comuni

Quando parliamo di un processore, ci riferiamo a un chip che viene inserito in un socket sulla scheda madre. Quindi, all'inizio, uno di questi chip gestiva solo un'attività alla volta.

Ai vecchi tempi, le persone avevano bisogno di maggiori prestazioni dai computer. A quel tempo, la soluzione era quella di includere più processori in un computer. Cioè, c'erano più spine e più chip.

Sarebbero tutti collegati tra loro e alla scheda madre. Pertanto, tecnicamente, dal PC potrebbero essere previste migliori prestazioni. Questo è stato un metodo abbastanza efficace fino a quando le persone non hanno scoperto i lati negativi.

• Era necessario fornire un alimentatore dedicato e risorse di installazione per ciascun processore. Poiché erano chip diversi, la latenza per la comunicazione era troppo alta. Questa non è stata davvero una buona prestazione. Un set di processori potrebbe produrre molto calore a lungo termine. Quindi ci vorrebbe un sacco di risorse per gestire il calore in più.

Scheda madre server doppio socket

Ciò ha richiesto una scheda madre con più socket del processore. La scheda madre necessitava inoltre di hardware aggiuntivo per collegare i socket del processore alla RAM e ad altre risorse. Ed è così che sono entrati in scena i concetti di multithreading e multicore.

Attualmente, la maggior parte dei computer ha un solo processore. Quel singolo processore può avere più core o tecnologia HyperThreading, ma è ancora solo un processore fisico inserito in un singolo socket sulla scheda madre.

I sistemi multiprocessore non sono molto comuni tra i PC degli utenti domestici di oggi. Anche un desktop di gioco ad alta potenza con più schede grafiche avrà generalmente un solo processore. Ma è possibile trovare sistemi con più processori in supercomputer, server e sistemi di fascia alta che richiedono la massima potenza per attività complesse. In questi tempi, avere un team con più processori sarà molto meno efficiente di quanto sembri, poiché ci sono processori molto veloci e molti core per utenti domestici come i9-7980XE.

Più core in un processore

L'idea di collegare processori diversi non era davvero buona per le prestazioni. Quindi è nata l'idea di avere due processori all'interno di un singolo chip.

Pertanto, come modo per compiere un passo efficace verso le prestazioni, i produttori hanno incluso più processori in un singolo processore. Queste nuove unità furono chiamate nuclei.

Da ora in poi, questi processori furono chiamati "processori multi-core". In questo modo, quando il sistema operativo ha analizzato il computer, ha rilevato due processori.

Invece di dedicare lo storage e l'alimentazione a chip separati, i processori multi-core hanno svolto prestazioni extra.

Naturalmente, c'erano anche altri vantaggi. Poiché entrambi i processori erano sullo stesso chip, la latenza era inferiore. Ciò ha contribuito a migliorare la comunicazione e la velocità. Attualmente, puoi vedere un'ampia varietà di processori multicore sul mercato.

Ad esempio, nei processori dual-core ci sono due unità di elaborazione. E se lo mettiamo in pratica, nel caso dei processori Quad Core troviamo 4 unità di elaborazione.

A differenza del multithreading, qui non ci sono trucchi: un processore dual-core ha letteralmente due processori sul chip. Un processore quad-core ha quattro unità di elaborazione centrali, un processore a otto core ha otto unità di elaborazione centrale e così via.

Questo aiuta a migliorare notevolmente le prestazioni mantenendo il processore fisico piccolo per adattarsi a un singolo socket.

È necessario solo un socket per singolo processore con un singolo processore inserito al suo interno, non quattro socket con quattro processori, ognuno dei quali ha bisogno della propria potenza, raffreddamento e altro hardware. C'è meno latenza perché i core possono comunicare più rapidamente poiché sono tutti sullo stesso chip.

Intel HyperThreading

L'elaborazione parallela è nel settore da un po 'di tempo. Tuttavia, è stato Intel a portarne i vantaggi al personal computer. E lì si chiamava Intel Hyper-Threading Technology.

La tecnologia Hyper-Threading di Intel fa credere al tuo sistema operativo che ci siano più processori; in effetti, ce n'è solo uno. È una sorta di pretesa per migliorare le prestazioni e la velocità.

HyperThreading è stato il primo tentativo di Intel di portare il calcolo parallelo ai PC consumer. Ha debuttato sui processori desktop con il Pentium 4 HT nel 2002.

Quei Pentium 4 avevano un solo core, quindi potevano svolgere solo un compito alla volta. Ma HyperThreading sembrava compensare ciò. Con questa tecnologia Intel, un singolo core fisico multithread appare come due processori logici in un sistema operativo. Il processore è ancora uno, quindi è un po 'un manichino. Mentre il sistema operativo vede due processori per ogni core, l'hardware del processore effettivo ha un solo set di risorse di esecuzione per ciascun core.

Pertanto, il processore finge di avere più core di quanti ne abbia e utilizza la propria logica per accelerare l' esecuzione del programma. In altre parole, il sistema operativo è indotto a vedere due processori per ciascun core.

A quel tempo abbiamo creato un Pentium 4, che il ragazzo del negozio lo ha soprannominato "NASA PC". Che tempi quelli!

HyperThreading consente ai due core logici del processore di condividere le risorse di esecuzione fisica. Questo può accelerare un po 'le cose: se un processore virtuale è bloccato e in attesa, l'altro processore virtuale può prendere in prestito le sue risorse di esecuzione. HyperThreading può aiutare ad accelerare il sistema, ma non è buono come avere veri e propri core aggiuntivi.

Fortunatamente, il multithreading è ora un "bonus". Mentre i processori consumer originali con HyperThreading avevano un solo core che si mascherava da più core, i moderni processori Intel ora hanno sia core multipli che tecnologia HyperThreading.

Un processore dual-core con multithreading appare come quad-core nel sistema operativo, mentre un processore quad-core con HyperThreading sembra avere otto core.

Il multithreading non sostituisce i core aggiuntivi, ma un processore dual-core con HyperThreading dovrebbe funzionare meglio di un processore dual-core senza HyperThreading.

Le risorse di esecuzione hardware verranno suddivise e ordinate per offrire la massima velocità a più processi. Come puoi vedere, l'intero lavoro è virtuale. Questo HyperThreading può spesso offrire un aumento delle prestazioni del 10-30% sull'attività in esecuzione. AMD ha anche questa tecnologia ma invece di HyperThreading la chiama SMT. Funziona? È lo stesso

Ne valgono più core e thread?

Se il tuo computer ha un processore multicore, significa che ci sono più CPU. Significa anche che può avere prestazioni migliori rispetto a un processore single core.

E se parliamo di HyperThreading, un processore single-core con questa tecnologia funzionerà meglio di uno di questi processori che manca di questa tecnologia multitasking.

D'altra parte, che un processore sia multithreading è qualcosa di virtuale. In questo caso, la tecnologia utilizza una logica aggiuntiva per gestire più attività. Per questo motivo, le prestazioni totali non saranno realmente visibili. Quindi, se vuoi davvero confrontare un processore single-core o un processore multi-core, possiamo affermare che questi ultimi sono sempre migliori. Giochi come Battlefield o multiplayer offrono sempre prestazioni migliori con un processore con più core logici in aree con molte esplosioni.

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