A rostoucí potřeba lidí pro stále výkonnější počítače šla ruku v ruce snárůstem frekvence mikroprocesorových hodin , protože je to nejjednodušší způsob, jak zvýšit jejich celkový výkon. Ale tato cesta má jednu významnou nevýhodu: mikroprocesor vyžaduje pro sebe stále více energie a zároveň se neuvěřitelně zahřívá a vyžaduje zvýšené chlazení. Nakonec to vedlo inženýry a projektanty k technologické slepé uličce.
Dvoujádrový procesor
Bylo zjištěno, že cesta ven je zcela netriviální: místo jednoho výpočetního jádra bylo rozhodnuto vytvořit několik. Přirozeně, první byl dvoujádrový procesor, vydaný na začátku nuly. Díky této architektuře bylo možné rozdělit úkoly do několika proudů a řešit je paralelně, díky čemuž bylo dosaženozvýšené účinnostitakových počítačů a energetická zátěž byla odstraněna snížením frekvence hodin.
Čtyřjádrový procesor
Dalším logickým krokem byl vznik procesorů již sčtyřmi jádry . Zajímavé s růstempočet jader, hodnota hodinové frekvence neměla tak velkou roli a množství spotřebované elektřiny se výrazně snížilo.
V klasickém jednojádrovém počítači byla iluze multitaskingu dosažena pomocí jednoho falešného zaměření: počítač provedl několik úkolů, které neustále přepínaly z jednoho do druhého. To je velmi podobné neopatrné hostesce, která by měla mít čas vařit večeři, uklidit dům a jít nakupovat - a to vše na velmi krátkou dobu. Tak bude spěchat z jednoho na druhého, aniž by měl čas.
Jestli jí však její přátelé pomohou, pak to bude mnohem lepší. Každá z nich provede jednu věc a společně dokončí všechny domácí úkoly včas.
Tato analogie pomáhá pochopit základní rozdíl mezi jednojádrovým procesorem a vícejádrovým procesorem.
Obecné vlastnosti
Procesor integrovaného obvodu nebo mikroprocesor je srdcem a mozkem počítače. Bez ní je jakékoli externí zařízení jen hromada zbytečného železa a nic víc.
Představuje polovodičový krystal, na kterém je čip vytištěn speciální metodou planární technologie. Skládá se z několika komponent, které jsou požadovány:
- Generátor hodinje speciální čip, který vydává pulsy při dané frekvenci. Toto je „rytmus“, ve kterém pracuje samotný procesor a zbytek jednotek počítače. To je laskavébubeník na veslařské lodi, pod rány, které veslaři pracují harmonicky.
- Aritmetická logická jednotka , která je přímo zapojena do výpočtů. Zároveň nezáleží na tom, co počítač dělá - přehrávání filmu, spuštění programu atd. - to vše se děje prostřednictvím jednoduchých výpočtů.
- Řídicí zařízení- reguluje a řídí provoz mikroprocesoru jako celku a zejména všech jeho součástí.
- Paměťové registryjsou krátkodobé paměťové buňky, ve kterých jsou uloženy průběžné a konečné výsledky výpočtů.
- Pneumatiky , přes které je procesor připojen ke zbytku počítače.
Kde by tedy měla být jádra? K zodpovězení této otázky používáme analogii. Představte si byt v obytné budově, která bude fungovat jako procesor. V tomto případě bude jádrem jedna místnost. Plochý procesor je tedy vždy jeden, ale může existovat několik prostorových jader.
V současné době však existují technologie, které umožňují počítači vytvořitvirtuální jádra , čímž se zvyšuje jeho výkon. Nazývá seHyper-Threading (HT)a umožňuje vytvořit jedno další virtuální jádro pro každé fyzické. Samozřejmě, že v páru se nikdy nemohou přiblížit výkonu dvou fyzických, ale přesto výrazně silnějších než je jedna.
Srovnání a jaký je rozdíl
Samozřejmě existuje přímý vztah mezi číslemmikroprocesorových jader a jejich ceny. Proto byste měli při výběru typu procesoru jasně pochopit úkoly, pro které bude použit: surfování po internetu a sledování videa, počítačových her a podobně.
Důležitou charakteristikou procesoru jeenergetická účinnost , která závisí na frekvenci hodin, počtu jader a spotřebě elektrické energie. Samozřejmě to nebude určitá hodnota, kterou lze měřit, ale porovnáním několika procent na těchto kritériích můžete o nich vytvořit názor.
Oblasti použití
\ tV současné době již nejsou k dispozici jednojádrové procesory, které již dávno zapadly do zapomnění. Budoucnost je s vícejádrovými mikroprocesory, ale je nutné přistupovat k jejich výběru střízlivě a co nejpraktičtěji.
Nicméně, mazaní obchodníci nejsou nečinní a agitují, aby si kupovali mikroprocesory s maximálním počtem jader, což slibuje jen neuvěřitelné zvýšení produktivity. Ale co je to použití nákupu mocného pozorovatele, pokud řídíte maximum do nejbližšího supermarketu autem?
Proto jsou pro každodenní práci vhodná dvě jádra. Budou dělat skvělou práci s většinou počítačových her, bez ohledu na to, jak náročné jsou, as přehráváním video souborů. No, práce jednoduchých textových programů a procházky po internetu nebudou způsobovat žádné problémy.
Další věc je, že vaše práce bude spojena s velmi specifickým softwarem, který vyžaduje velkévýpočetní výkon. Jedná se například o úpravy videa nebo počítačové hry, které jsou šíleně náročné na hardware.
