Asas CPU: Beberapa CPU, Core, dan Hyper-Threading Dijelaskan

Unit pemprosesan pusat (CPU) di komputer anda melakukan kerja komputasi - menjalankan program, pada dasarnya. Tetapi CPU moden menawarkan ciri-ciri seperti beberapa core dan hyper-threading. Beberapa PC bahkan menggunakan beberapa CPU. Kami di sini untuk membantu menyelesaikannya.

BERKAITAN: Mengapa Anda Tidak Boleh Menggunakan Kelajuan Jam CPU untuk Membandingkan Prestasi Komputer

Kelajuan jam untuk CPU dulu sudah cukup ketika membandingkan prestasi. Perkara-perkara tidak begitu mudah lagi. CPU yang menawarkan banyak core atau hyper-threading mungkin berkinerja lebih baik daripada CPU single-core dengan kelajuan yang sama yang tidak menampilkan hyper-threading. Dan PC dengan banyak CPU boleh mempunyai kelebihan yang lebih besar. Semua ciri ini direka untuk membolehkan PC menjalankan lebih banyak proses dengan lebih mudah pada masa yang sama — meningkatkan prestasi anda ketika melakukan pelbagai tugas atau di bawah tuntutan aplikasi hebat seperti pengekod video dan permainan moden. Oleh itu, mari kita perhatikan setiap ciri ini dan apa maksudnya bagi anda.

Hyper-Threading

Hyper-threading adalah percubaan pertama Intel untuk membawa pengiraan selari ke PC pengguna. Ia memulakan debutnya pada CPU desktop dengan Pentium 4 HT pada tahun 2002. Pentium 4 pada hari itu hanya menampilkan satu teras CPU, jadi ia hanya dapat menjalankan satu tugas pada satu masa — walaupun ia dapat beralih antara tugas dengan cukup cepat bahawa ia kelihatan seperti multitasking. Hyper-threading cuba menebusnya.

Inti CPU fizikal tunggal dengan hiper-threading muncul sebagai dua CPU logik ke sistem operasi. CPU masih CPU tunggal, jadi sedikit menipu. Walaupun sistem operasi melihat dua CPU untuk setiap teras, perkakasan CPU sebenarnya hanya mempunyai satu set sumber pelaksanaan untuk setiap teras. CPU berpura-pura memiliki lebih banyak inti daripada yang ada, dan menggunakan logiknya sendiri untuk mempercepat pelaksanaan program. Dengan kata lain, sistem operasi ditipu untuk melihat dua CPU untuk setiap teras CPU yang sebenarnya.

Hyper-threading membolehkan dua teras CPU logik untuk berkongsi sumber pelaksanaan fizikal. Ini dapat mempercepat sedikit — jika satu CPU maya terhenti dan menunggu, CPU maya yang lain dapat meminjam sumber pelaksanaannya. Hip-threading dapat membantu mempercepat sistem anda, tetapi tidak begitu dekat dengan mempunyai teras tambahan yang sebenarnya.

Syukurlah, hyper-threading kini menjadi "bonus." Walaupun pemproses pengguna asli dengan hiper-threading hanya memiliki satu teras yang disamar sebagai beberapa teras, CPU Intel moden kini mempunyai kedua-dua teras dan teknologi hiper-threading. CPU dual-core anda dengan hyper-threading muncul sebagai empat teras untuk sistem operasi anda, sementara CPU quad-core anda dengan hyper-threading muncul sebagai lapan core. Hyper-threading bukan pengganti core tambahan, tetapi CPU dual-core dengan hyper-threading harus berkinerja lebih baik daripada CPU dual-core tanpa hyper-threading.

Pelbagai Inti

Pada asalnya, CPU mempunyai satu teras. Itu bermaksud CPU fizikal mempunyai satu unit pemprosesan pusat di atasnya. Untuk meningkatkan prestasi, pengeluar menambah "teras" tambahan atau unit pemprosesan pusat. CPU dwi-teras mempunyai dua unit pemprosesan pusat, sehingga tampak seperti sistem operasi sebagai dua CPU. CPU dengan dua teras, misalnya, dapat menjalankan dua proses yang berbeda pada waktu yang sama. Ini mempercepat sistem anda, kerana komputer anda dapat melakukan banyak perkara sekaligus.

Tidak seperti hyper-threading, tidak ada helah di sini - CPU dual-core secara harfiah mempunyai dua unit pemprosesan pusat pada cip CPU. CPU quad-core mempunyai empat unit pemprosesan pusat, CPU octa-core mempunyai lapan unit pemprosesan pusat, dan seterusnya.

Ini membantu meningkatkan prestasi secara dramatik sambil memastikan unit CPU fizikal tetap kecil sehingga sesuai dengan satu soket. Hanya perlu ada soket CPU tunggal dengan satu unit CPU yang dimasukkan ke dalamnya — bukan empat soket CPU yang berlainan dengan empat CPU yang berbeza, masing-masing memerlukan kuasa, penyejukan, dan perkakasan mereka sendiri. Terdapat sedikit kependaman kerana inti dapat berkomunikasi dengan lebih cepat, kerana semuanya menggunakan cip yang sama.

Pengurus Tugas Windows menunjukkan ini dengan cukup baik. Di sini, sebagai contoh, anda dapat melihat bahawa sistem ini mempunyai satu CPU (soket) yang sebenarnya dan empat teras. Hyperthreading menjadikan setiap teras kelihatan seperti dua CPU ke sistem operasi, sehingga menunjukkan 8 pemproses logik.

Pelbagai CPU

BERKAITAN: Mengapa Anda Tidak Boleh Menggunakan Kelajuan Jam CPU untuk Membandingkan Prestasi Komputer

Sebilangan besar komputer hanya mempunyai satu CPU. CPU tunggal itu mungkin mempunyai banyak core atau teknologi hyper-threading - tetapi masih satu unit CPU fizikal yang dimasukkan ke dalam soket CPU tunggal pada motherboard.

Sebelum CPU hyper-threading dan multi-core muncul, orang berusaha menambahkan daya pemprosesan tambahan ke komputer dengan menambahkan CPU tambahan. Ini memerlukan papan induk dengan banyak soket CPU. Motherboard juga memerlukan perkakasan tambahan untuk menyambungkan soket CPU tersebut ke RAM dan sumber lain. Terdapat banyak overhead dalam persediaan seperti ini. Terdapat latensi tambahan jika CPU perlu berkomunikasi antara satu sama lain, sistem dengan banyak CPU menggunakan lebih banyak tenaga, dan motherboard memerlukan lebih banyak soket dan perkakasan.

Sistem dengan banyak CPU tidak begitu biasa di kalangan pengguna PC di rumah sekarang. Bahkan desktop permainan berkuasa tinggi dengan banyak kad grafik umumnya hanya akan mempunyai satu CPU. Anda akan menemui banyak sistem CPU di antara superkomputer, pelayan, dan sistem kelas atas yang serupa yang memerlukan kekuatan penghancur nombor sebanyak yang mereka dapat.

Semakin banyak CPU atau inti komputer, semakin banyak perkara yang dapat dilakukannya sekaligus, membantu meningkatkan prestasi pada kebanyakan tugas. Sebilangan besar komputer kini mempunyai CPU dengan beberapa teras - pilihan paling efisien yang telah kita bincangkan. Anda bahkan akan menemui CPU dengan pelbagai teras pada telefon pintar dan tablet moden. CPU Intel juga mempunyai hyper-threading, yang merupakan bonus. Beberapa komputer yang memerlukan sejumlah besar kekuatan CPU mungkin mempunyai banyak CPU, tetapi jauh lebih efisien daripada kedengarannya.

Kredit Imej: lungstruck on Flickr, Mike Babcock di Flickr, DeclanTM di Flickr