電腦CPU的雙核是什么
電腦CPU的雙核是什么
CPU作為電腦的核心組成部份，它的好壞直接影響到電腦的性能。下面是學(xué)習(xí)啦小編帶來(lái)的關(guān)于電腦CPU的雙核是什么的內(nèi)容，歡迎閱讀!
電腦CPU的雙核是什么：
雙核簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是2個(gè)核心，核心(core)又稱為內(nèi)核，是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的芯片就是核心，是由單晶硅以一定的生產(chǎn)工藝制造出來(lái)的，CPU所有的計(jì)算、接受/存儲(chǔ)命令、處理數(shù)據(jù)都由核心執(zhí)行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結(jié)構(gòu)，一級(jí)緩存、二級(jí)緩存、執(zhí)行單元、指令級(jí)單元和總線接口等邏輯單元都會(huì)有科學(xué)的布局。
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從雙核技術(shù)本身來(lái)看，到底什么是雙內(nèi)核?毫無(wú)疑問(wèn)雙內(nèi)核應(yīng)該具備兩個(gè)物理上的運(yùn)算內(nèi)核，而這兩個(gè)內(nèi)核的設(shè)計(jì)應(yīng)用方式卻大有文章可作。據(jù)現(xiàn)有的資料顯示，AMDOpteron處理器從一開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到了添加第二個(gè)內(nèi)核，兩個(gè)CPU內(nèi)核使用相同的系統(tǒng)請(qǐng)求接口SRI、HyperTransport技術(shù)和內(nèi)存控制器，兼容90納米單內(nèi)核處理器所使用的940引腳接口。而英特爾的雙核心卻僅僅是使用兩個(gè)完整的CPU封裝在一起，連接到同一個(gè)前端總線上。
可以說(shuō)，AMD的解決方案是真正的“雙核”，而英特爾的解決方案則是“雙芯”?？梢栽O(shè)想，這樣的兩個(gè)核心必然會(huì)產(chǎn)生總線爭(zhēng)搶?zhuān)绊懶阅?。不僅如此，還對(duì)于未來(lái)更多核心的集成埋下了隱患，因?yàn)闀?huì)加劇處理器爭(zhēng)用前端總線帶寬，成為提升系統(tǒng)性能的瓶頸，而這是由架構(gòu)決定的。因此可以說(shuō)，AMD的技術(shù)架構(gòu)為實(shí)現(xiàn)雙核和多核奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。AMD直連架構(gòu)(也就是通過(guò)超傳輸技術(shù)讓CPU內(nèi)核直接跟外部I/O相連，不通過(guò)前端總線)和集成內(nèi)存控制器技術(shù)，使得每個(gè)內(nèi)核都有自己的高速緩存可資遣用，都有自己的專(zhuān)用車(chē)道直通I/O，沒(méi)有資源爭(zhēng)搶的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)雙核和多核更容易。而Intel是多個(gè)核心共享二級(jí)緩存、共同使用前端總線的，當(dāng)內(nèi)核增多，核心的處理能力增強(qiáng)時(shí)，肯定要遇到堵的問(wèn)題。
HT技術(shù)HT技術(shù)是超線程技術(shù)，是造就了PENTIUM4的一個(gè)輝煌時(shí)代的武器，盡管它被評(píng)為失敗的技術(shù)，但是卻對(duì)P4起一定推廣作用，雙核心處理器是全新推出的處理器類(lèi)別;HT技術(shù)是在處理器實(shí)現(xiàn)2個(gè)邏輯處理器，是充分利用處理器資源，雙核心處理器是集成2個(gè)物理核心，是實(shí)際意義上的雙核心處理器。其實(shí)引用《現(xiàn)代計(jì)算機(jī)》雜志所比喻的HT技術(shù)好比是一個(gè)能用雙手同時(shí)炒菜的廚師，并且一次把一碟菜放到桌面;而雙核心處理器好比2個(gè)廚師炒兩個(gè)菜，并同時(shí)把兩個(gè)菜送到桌面。很顯然雙核心處理器性能要更優(yōu)越。按照技術(shù)角度PENTIUM D 8XX系列不是實(shí)際意義上的雙核心處理器。只是兩個(gè)處理器集成，但是PENTIUM D 9XX就是實(shí)際意義上雙核心處理器，而K8從一開(kāi)始就是實(shí)際意義上雙核心處理器。
概念為什么用雙核處理器?出于技術(shù)挑戰(zhàn)，雙核被強(qiáng)加給產(chǎn)業(yè)，而產(chǎn)業(yè)并沒(méi)有事先做好準(zhǔn)備。英特爾和AMD采用這項(xiàng)技術(shù)的真正原因，不是因?yàn)殡p核是一種突然出現(xiàn)的一種優(yōu)秀創(chuàng)意。實(shí)際上，芯片廠商本可以非常滿足地不斷推出速度越來(lái)越快的單核處理器。但是，這種做法是不可行的，因?yàn)殡S著時(shí)鐘速度超過(guò)3GHz，單核處理器開(kāi)始消耗過(guò)多的功率。確實(shí)，英特爾在2005年取消了計(jì)劃中的4.0GHz “Tejas”處理器，因?yàn)樵撔酒墓目赡艹^(guò)100W。
隨著功耗的上升，超快單核芯片的冷卻代價(jià)也越來(lái)越高，它要求采用更大的散熱器和更有力的風(fēng)扇，以保持其工作溫度。利用雙核方案，既可以繼續(xù)改善處理器性能，又可以暫時(shí)避開(kāi)功耗和散熱難題。AMD商業(yè)解決方案主管Margaret Lewis表示：“這是因?yàn)?，作為處理器廠商，這是我們能夠在一定的功耗范圍內(nèi)提高性能的唯一途徑。” 此外，有些人認(rèn)為雙核并不是萬(wàn)能藥。正如2005年6月發(fā)表的文章《深入了解雙核》所言：“從我們的立場(chǎng)來(lái)看，雙核并不是新東西;它只是改頭換面的老產(chǎn)品(對(duì)稱多重處理)……在單一處理器基礎(chǔ)上建立的雙處理器系統(tǒng)所面臨的同樣的性能問(wèn)題仍然存在。” 但是，這作為一種簡(jiǎn)單的解釋?zhuān)旧献銐蛄?。Lewis補(bǔ)充道：“物理定律沒(méi)有改變;我們只是想出了如何進(jìn)一步改進(jìn)的方法。”
技術(shù)簡(jiǎn)而言之，雙核處理器就是基于單個(gè)半導(dǎo)體的一個(gè)處理器上擁有兩個(gè)一樣功能的處理器核心。換句話說(shuō)，將兩個(gè)物理處理器核心整合入一個(gè)核中。企業(yè)IT管理者們也一直堅(jiān)持尋求增進(jìn)性能而不用提高實(shí)際硬件覆蓋區(qū)的方法。多核處理器解決方案針對(duì)這些需求，提供更強(qiáng)的性能而不需要增大能量或?qū)嶋H空間。雙核心處理器技術(shù)的引入是提高處理器性能的有效方法。因?yàn)樘幚砥鲗?shí)際性能是處理器在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)所能處理器指令數(shù)的總量，因此增加一個(gè)內(nèi)核，處理器每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)可執(zhí)行的單元數(shù)將增加一倍。在這里我們必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是，如果你想讓系統(tǒng)達(dá)到最大性能，你必須充分利用兩個(gè)內(nèi)核中的所有可執(zhí)行單元：即讓所有執(zhí)行單元都有活可干!
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