Dört çekirdekli ve sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcileri arasındaki farklar nelerdir? Açıklama oldukça basit. Sekiz çekirdekli yongalar, dört çekirdekli yongalara göre iki kat daha fazla işlemci çekirdeğine sahiptir. İlk bakışta sekiz çekirdekli bir işlemci iki kat daha güçlü görünüyor, değil mi? Gerçekte böyle bir şey olmaz. Sekiz çekirdekli bir işlemcinin bir akıllı telefonun performansını neden iki katına çıkarmadığını anlamak için bazı açıklamalar yapmak gerekiyor. çoktan geldi. Son zamanlarda hayal bile edilemeyen sekiz çekirdekli işlemciler giderek yaygınlaşıyor. Ancak görevlerinin cihazın performansını artırmak olmadığı ortaya çıktı.
Dört ve sekiz çekirdekli işlemciler. Verim
"Sekiz çekirdekli" ve "dört çekirdekli" terimleri CPU çekirdeği sayısını yansıtır.
Ancak bu iki işlemci türü arasındaki temel fark (en azından 2015 itibarıyla) işlemci çekirdeklerinin kurulma şeklidir.
Dört çekirdekli işlemciyle, hızlı ve esnek çoklu görev, daha akıcı 3D oyun, daha hızlı kamera performansı ve daha fazlasını sağlamak için tüm çekirdekler aynı anda çalışabilir.
Modern sekiz çekirdekli yongalar ise türlerine bağlı olarak farklı görevleri kendi aralarında dağıtan iki dört çekirdekli işlemciden oluşuyor. Çoğu zaman, sekiz çekirdekli bir çip, ikinci setten daha düşük saat hızına sahip dört çekirdekten oluşan bir set içerir. Karmaşık bir görevin tamamlanması gerektiğinde, daha hızlı olan işlemci doğal olarak bu görevi üstlenir.
"Sekiz çekirdekli" teriminden daha doğru bir terim "çift dört çekirdekli" olacaktır. Ancak kulağa pek hoş gelmiyor ve pazarlama amaçlarına uygun değil. Bu işlemcilere bu yüzden sekiz çekirdekli deniyor.
Neden iki set işlemci çekirdeğine ihtiyacımız var?
Görevleri birbirine aktaran iki işlemci çekirdeği setini tek bir cihazda birleştirmenin nedeni nedir? Enerji verimliliğini sağlamak.
Daha güçlü bir CPU daha fazla güç tüketir ve pilin daha sık şarj edilmesi gerekir. Ve piller bir akıllı telefondaki işlemcilerden çok daha zayıf bir halkadır. Sonuç olarak, akıllı telefonun işlemcisi ne kadar güçlü olursa, o kadar kapasiteli bir pile ihtiyaç duyar.
Ancak çoğu akıllı telefon görevi için modern bir işlemcinin sağlayabileceği kadar yüksek bilgi işlem performansına ihtiyacınız olmayacak. Ana ekranlar arasında gezinmek, mesajları kontrol etmek ve hatta web'de gezinmek, işlemciyi daha az yoğun kullanan görevlerdir.
Ancak HD video, oyunlar ve fotoğraflarla çalışmak bu tür görevlerdir. Bu nedenle, sekiz çekirdekli işlemciler oldukça pratiktir, ancak bu çözüme pek zarif denemez. Daha zayıf bir işlemci, daha az kaynak yoğun görevleri yerine getirir. Daha güçlü - daha fazla kaynak yoğun. Sonuç olarak, yalnızca yüksek saat frekansına sahip bir işlemcinin tüm görevleri yerine getirebileceği duruma kıyasla genel güç tüketimi azalır. Böylece çift işlemci öncelikle performanstan ziyade enerji verimliliğini artırma sorununu çözüyor.
Teknolojik özellikler
Tüm modern sekiz çekirdekli işlemciler, big.LITTLE adı verilen ARM mimarisini temel alır.
Bu sekiz çekirdekli big.LITTLE mimarisi Ekim 2011'de duyuruldu ve dört düşük performanslı Cortex-A7 çekirdeğinin dört yüksek performanslı Cortex-A15 çekirdeğiyle birlikte çalışmasına izin verdi. ARM, bu yaklaşımı o zamandan beri her yıl tekrarladı ve sekiz çekirdekli çipteki her iki işlemci çekirdeği seti için daha yetenekli çipler sundu.
Büyük mobil cihaz yongası üreticilerinden bazıları çabalarını bu büyük, KÜÇÜK "sekiz çekirdekli" örnek üzerinde yoğunlaştırıyor. Bunlardan ilki ve en dikkat çekenlerden biri Samsung'un kendi çipi olan ünlü Exynos'tu. Sekiz çekirdekli modeli, Samsung Galaxy S4'ten beri şirketin cihazlarının en azından bazı versiyonlarında kullanılıyor.
Yakın zamanda Qualcomm, sekiz çekirdekli Snapdragon 810 CPU yongalarında da big.LITTLE kullanmaya başladı. LG haline gelen G Flex 2 gibi akıllı telefon pazarındaki tanınmış yeni ürünler bu işlemciye dayanıyor.
2015'in başında NVIDIA, şirketin otomotiv bilgisayarları için tasarladığı yeni süper güçlü mobil işlemci Tegra X1'i tanıttı. X1'in ana özelliği, aynı zamanda big.LITTLE mimarisini temel alan, konsollara meydan okuyan GPU'sudur. Yani aynı zamanda sekiz çekirdekli olacak.
Ortalama bir kullanıcı için büyük bir fark var mı?
Ortalama bir kullanıcı için dört çekirdekli ve sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcileri arasında büyük bir fark var mı? Hayır, aslında çok küçük, diyor Jon Mandi.
"Sekiz çekirdekli" terimi biraz kafa karıştırıcı olsa da aslında dört çekirdekli işlemcilerin kopyalanması anlamına geliyor. Sonuç, enerji verimliliğini artırmak için tek bir çipte birleştirilen, bağımsız olarak çalışan iki dört çekirdekli settir.
Her modern akıllı telefonda sekiz çekirdekli bir işlemciye ihtiyaç var mı? Jon Mundy, böyle bir ihtiyacın olmadığına inanıyor ve yalnızca çift çekirdekli işlemciyle iPhone'larında makul düzeyde enerji verimliliği sağlayan Apple'ı örnek gösteriyor.
Böylece sekiz çekirdekli ARM big.LITTLE mimarisi, akıllı telefonlarla ilgili en önemli sorunlardan biri olan pil ömrüne olası çözümlerden biri oluyor. John Mundy'ye göre, bu soruna başka bir çözüm bulunur bulunmaz, tek çipte iki dört çekirdekli set kurma ve benzeri çözümler trendi sona erecek.
Sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcilerinin diğer avantajlarını biliyor musunuz?
Muhtemelen bilgisayarlara çok az aşina olan her kullanıcı, merkezi bir işlemci seçerken bir dizi anlaşılmaz özellik ile karşı karşıya kalmıştır: teknik süreç, önbellek, soket; Tavsiye almak için bilgisayar donanımı konusunda yetkin arkadaşlara ve tanıdıklara başvurdum. Çeşitli parametrelerin çeşitliliğine bakalım, çünkü işlemci PC'nizin en önemli parçasıdır ve özelliklerini anlamak, satın alma işleminizde ve daha sonraki kullanımınızda size güven verecektir.
İşlemci
Kişisel bir bilgisayarın işlemcisi, verilerle herhangi bir işlemin gerçekleştirilmesinden ve çevresel aygıtların kontrolünden sorumlu olan bir çiptir. Kalıp adı verilen özel bir silikon paketin içinde bulunur. Kısa tanımlama için kısaltmayı kullanın - İşlemci(merkezi işlem birimi) veya İşlemci(İngiliz Merkezi İşlem Birimi'nden - merkezi işlem cihazı). Modern bilgisayar bileşenleri pazarında iki rakip şirket var: Intel ve AMD Sürekli olarak yeni işlemcilerin performansı için yarışa katılan, teknolojik süreci sürekli iyileştiren.
Teknik süreç
Teknik süreç işlemci üretiminde kullanılan boyuttur. Birimi nm (nanometre) olan transistörün boyutunu belirler. Transistörler ise CPU'nun iç çekirdeğini oluşturur. Sonuç olarak, üretim tekniklerindeki sürekli iyileştirme, bu bileşenlerin boyutunun küçültülmesini mümkün kılmaktadır. Sonuç olarak, işlemci çipine çok daha fazlası yerleştirilmiş. Bu, CPU'nun performansını artırmaya yardımcı olur, böylece parametreleri her zaman kullanılan teknolojiyi gösterir. Örneğin, Intel Core i5-760 45 nm işlem teknolojisi kullanılarak üretilmiştir ve Intel Core i5-2500K 32 nm işlem kullanılarak yapılmıştır.Bu bilgilere dayanarak işlemcinin ne kadar modern ve ne kadar üstün olduğuna karar verebilirsiniz. selefine göre performanstadır, ancak seçim yaparken bir dizi başka parametreyi de hesaba katmalısınız.
Mimari
İşlemciler aynı zamanda mimari gibi bir karakteristikle de karakterize edilir - genellikle uzun yıllar boyunca üretilen, tüm işlemci ailesinin doğasında bulunan bir dizi özellik. Başka bir deyişle mimari, bunların organizasyonu veya CPU'nun dahili tasarımıdır.
Çekirdek sayısı
Çekirdek- merkezi işlemcinin en önemli unsuru. İşlemcinin bir talimat dizisini yürütebilen bir parçasıdır. Çekirdekler, önbellek boyutu, veri yolu frekansı, üretim teknolojisi vb. açılardan farklılık gösterir. Üreticiler, sonraki her teknolojik süreçte bunlara yeni adlar verir (örneğin, AMD işlemci çekirdeği Zambezi ve Intel, Lynnfield'dır). İşlemci üretim teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte, bir kasaya birden fazla çekirdek yerleştirmek mümkün hale geldi, bu da CPU performansını önemli ölçüde artırarak birkaç görevi aynı anda gerçekleştirmeye ve ayrıca programlarda birden fazla çekirdek kullanmaya yardımcı oldu. Çok çekirdekli işlemciler Arşivleme, video kod çözme, modern video oyunlarının çalışması vb. ile hızlı bir şekilde başa çıkabilecektir. Örneğin Intel'in sırasıyla çift çekirdekli ve dört çekirdekli CPU'ları kullanan Core 2 Duo ve Core 2 Quad işlemci hatları. Şu anda 2, 3, 4 ve 6 çekirdekli işlemciler yaygın olarak mevcuttur. Bunların büyük bir kısmı sunucu çözümlerinde kullanılır ve ortalama bir PC kullanıcısı tarafından gerekli değildir.
Sıklık
Çekirdek sayısına ek olarak performans şunlardan da etkilenir: saat frekansı. Bu özelliğin değeri, CPU'nun saniyedeki saat döngüsü (işlem) sayısı cinsinden performansını yansıtır. Bir diğer önemli özellik ise otobüs frekansı(FSB - Ön Veri Yolu), işlemci ile bilgisayar çevre birimleri arasında veri alışverişinin hızını gösterir. Saat frekansı veri yolu frekansıyla orantılıdır.
Priz
Gelecekteki işlemcinin yükseltme sırasında mevcut anakartla uyumlu olabilmesi için soketini bilmeniz gerekir. Soket denir bağlayıcı CPU'nun bilgisayar anakartına takılı olduğu. Soket tipi bacak sayısı ve işlemci üreticisi ile karakterize edilir. Farklı soketler belirli CPU tiplerine karşılık gelir, dolayısıyla her soket belirli bir işlemci tipinin kurulumuna izin verir. Intel, LGA1156, LGA1366 ve LGA1155 soketini kullanırken AMD, AM2+ ve AM3'ü kullanır.
Önbellek
Önbellek- Daha yavaş erişim hızına (RAM) sahip bellekte kalıcı olarak yer alan verilere erişimi hızlandırmak için gerekli, çok yüksek erişim hızına sahip bellek miktarı. Bir işlemci seçerken önbellek boyutunu artırmanın çoğu uygulamanın performansı üzerinde olumlu bir etkisi olduğunu unutmayın. CPU önbelleğinin üç düzeyi vardır ( L1, L2 ve L3), doğrudan işlemci çekirdeğinin üzerinde bulunur. Daha yüksek işlem hızı için verileri RAM'den alır. Çok çekirdekli CPU'lar için, bir çekirdek için birinci seviye önbellek miktarının belirtildiğini de dikkate almakta fayda var. L2 önbelleği benzer işlevleri yerine getirir ancak daha yavaştır ve boyutu daha büyüktür. İşlemciyi kaynak yoğun görevler için kullanmayı planlıyorsanız, çok çekirdekli işlemciler için toplam L2 önbellek boyutunun belirtildiği göz önüne alındığında, büyük ikinci seviye önbelleğe sahip bir model tercih edilecektir. AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon gibi en güçlü işlemciler L3 önbellekle donatılmıştır. Üçüncü düzey önbellek en az hızlı olanıdır ancak 30 MB'a ulaşabilir.
Enerji tüketimi
Bir işlemcinin güç tüketimi, üretim teknolojisiyle yakından ilgilidir. Teknik sürecin nanometresinin azalması, transistör sayısının artması ve işlemcilerin saat frekansının artmasıyla CPU'nun güç tüketimi artar. Örneğin Intel Core i7 işlemciler 130 watt'a veya daha fazlasına ihtiyaç duyar. Çekirdeğe sağlanan voltaj, işlemcinin güç tüketimini açıkça karakterize eder. Bu parametre özellikle multimedya merkezi olarak kullanılacak bir CPU seçerken önemlidir. Modern işlemci modelleri, aşırı güç tüketimiyle mücadeleye yardımcı olan çeşitli teknolojiler kullanır: yerleşik sıcaklık sensörleri, işlemci çekirdeklerinin voltajı ve frekansı için otomatik kontrol sistemleri, CPU yükü hafif olduğunda enerji tasarrufu modları.
Ek özellikler
Modern işlemciler, performansını önemli ölçüde etkileyen RAM ile 2 ve 3 kanallı modlarda çalışma yeteneğini kazanmış ve aynı zamanda daha geniş bir talimat setini destekleyerek işlevselliğini yeni bir seviyeye yükseltmiştir. GPU'lar videoyu kendi başlarına işleyerek teknoloji sayesinde CPU'nun yükünü boşaltır DXVA(İngilizce DirectX Video Hızlandırma'dan - DirectX bileşeni tarafından video hızlandırma). Intel yukarıdaki teknolojiyi kullanıyor Hızlı artış merkezi işlemcinin saat frekansını dinamik olarak değiştirmek için. Teknoloji Hız Adımıİşlemci etkinliğine bağlı olarak CPU güç tüketimini yönetir ve Intel Sanallaştırma Teknolojisi donanım, birden fazla işletim sisteminin kullanılması için sanal bir ortam oluşturur. Ayrıca modern işlemciler teknoloji kullanılarak sanal çekirdeklere bölünebilir Hiper İş Parçacığı. Örneğin, çift çekirdekli bir işlemci, bir çekirdeğin saat hızını ikiye bölerek dört sanal çekirdek kullanarak yüksek işlem performansı elde etme kapasitesine sahiptir.
Gelecekteki PC'nizin yapılandırmasını düşünürken video kartını ve kartını unutmayın. GPU(İngilizce Grafik İşleme Birimi'nden - grafik işlem birimi) - video kartınızın oluşturulmasından sorumlu olan işlemcisi (geometrik, fiziksel nesnelerle aritmetik işlemler vb.). Çekirdek frekansı ve bellek frekansı ne kadar yüksek olursa, merkezi işlemci üzerindeki yük o kadar az olacaktır. Oyuncular GPU'ya özellikle dikkat etmelidir.
Hoş olmayan bir saat sınırı sorunu keşfettik. 3 GHz eşiğine ulaşan geliştiriciler, ürünlerinin güç tüketiminde ve ısı dağılımında önemli bir artışla karşı karşıya kaldı. 2004'teki teknoloji seviyesi, silikon kristalindeki transistörlerin boyutunda önemli bir azalmaya izin vermedi ve bu durumdan çıkış yolu, frekansları artırmak değil, saat döngüsü başına gerçekleştirilen işlem sayısını artırmaktı. Çok işlemcili bir düzenin zaten test edildiği sunucu platformlarının deneyiminden yararlanılarak, iki işlemcinin tek bir çipte birleştirilmesine karar verildi.
O zamandan bu yana çok zaman geçti; iki, üç, dört, altı ve hatta sekiz çekirdekli CPU'lar yaygın olarak kullanılabilir hale geldi. Ancak ana pazar payı hala 2 ve 4 çekirdekli modeller tarafından işgal ediliyor. AMD durumu değiştirmeye çalışıyor ancak Buldozer mimarileri beklentileri karşılayamadı ve bütçeye uygun sekiz çekirdekli işlemciler dünyada hala pek popüler değil. Bu nedenle soru şuhangisi daha iyi: 2 veya 4 çekirdekli işlemcihala geçerliliğini koruyor.
2 ve 4 çekirdekli işlemci arasındaki fark
Donanım düzeyinde2 çekirdekli işlemci ile 4 çekirdekli işlemci arasındaki temel fark– fonksiyonel blokların sayısı. Her çekirdek aslında kendi bilgi işlem düğümleriyle donatılmış ayrı bir CPU'dur. Bu tür 2 veya 4 CPU, dahili bir yüksek hızlı veri yolu ve RAM ile etkileşim için ortak bir bellek denetleyicisi ile birbirine bağlanır. Diğer işlevsel birimler de yaygın olabilir: modern CPU'ların çoğunda birinci (L1) ve ikinci (L2) düzeylerde ayrı önbellek, tamsayı hesaplama blokları ve kayan nokta işlemleri bulunur. Nispeten büyük bir boyuta sahip olan L3 önbelleği tektir ve tüm çekirdekler tarafından erişilebilir. Ayrı olarak, daha önce bahsedilen AMD FX'i (Athlon CPU'lar ve A serisi APU'ların yanı sıra) not edebiliriz: bunların ortak noktası yalnızca bir önbellek ve bir denetleyici değil, aynı zamanda kayan nokta hesaplama birimleridir: bu tür modüllerin her biri aynı anda aittir. iki çekirdek.
AMD Athlon dört çekirdekli işlemci şeması
Kullanıcı açısından2 ve 4 çekirdekli işlemci arasındaki farkCPU'nun bir saat döngüsünde işleyebileceği görev sayısıdır. Aynı mimaride teorik fark 2 ve 4 çekirdek için sırasıyla 2 kat, 2 ve 8 çekirdek için ise 4 kat olacaktır. Bu nedenle, birden fazla işlem aynı anda çalıştığında, sayının artması sistem performansında da artışa yol açacaktır. Sonuçta dört çekirdekli bir CPU, 2 işlem yerine dört işlemi aynı anda gerçekleştirebilecek.
Çift çekirdekli CPU'ların popülaritesinin nedeni nedir?
Çekirdek sayısındaki bir artış performansta bir artışa yol açıyorsa, dört, altı veya sekiz çekirdekli modellerle karşılaştırıldığında çift çekirdekli işlemcilerin hiç şansı yok gibi görünüyor. Ancak CPU pazarında dünya lideri olan Intel, her yıl ürün yelpazesini güncellemekte ve yalnızca birkaç çekirdekli (Core i3, Celeron, Pentium) yeni modeller piyasaya sürmektedir. Ve bu, akıllı telefonlarda ve tabletlerde bile kullanıcıların bu tür CPU'lara güvensizlik veya küçümsemeyle baktığı gerçeğine aykırıdır. En popüler modellerin neden iki çekirdekli işlemciler olduğunu anlamak için birkaç temel faktörü göz önünde bulundurmalısınız.
Intel Core i3 - ev bilgisayarları için en popüler 2 çekirdekli işlemciler
Uyumluluk sorunu. Geliştiriciler yazılım oluştururken yazılımın hem yeni bilgisayarlarda hem de mevcut CPU ve GPU modellerinde çalışabilmesini sağlamaya çalışırlar. Piyasadaki çeşitlilik dikkate alındığında oyunun hem iki çekirdekte hem de sekiz çekirdekte normal şekilde çalışmasını sağlamak önemli. Mevcut ev bilgisayarlarının çoğunluğu çift çekirdekli işlemciyle donatılmıştır, bu nedenle bu tür bilgisayarlara yönelik destek en fazla ilgiyi görmektedir.
Görevleri paralelleştirmede zorluk. Tüm çekirdeklerin verimli kullanılmasını sağlamak için program çalışırken yapılan hesaplamaların eşit iş parçacıklarına bölünmesi gerekir. Örneğin, her birine bir veya iki işlem tahsis ederek tüm çekirdekleri en iyi şekilde kullanabilen bir görev, birkaç videonun eşzamanlı olarak sıkıştırılmasıdır. Oyunlarda bu daha zordur çünkü oyunlarda gerçekleştirilen tüm işlemler birbiriyle bağlantılıdır. Ana iş video kartının grafik işlemcisi tarafından gerçekleştirilmesine rağmen, 3 boyutlu görüntü oluşturmak için bilgileri hazırlayan CPU'dur. Her çekirdeğin kendi veri bölümünü işlemesini sağlamak ve ardından bunu diğerleriyle eşzamanlı olarak GPU'ya beslemek oldukça zordur. Eş zamanlı hesaplama akışlarının işlenmesi ne kadar fazla gerekiyorsa, görevin uygulanması da o kadar zor olur.
Teknolojilerin sürekliliği. Yazılım geliştiricileri, tekrarlanan modernizasyona tabi olan yeni projeleri için mevcut gelişmeleri kullanıyor. Bazı durumlarda bu tür teknolojilerin geçmişi 10-15 yıl geriye gidiyor. On yıllık bir projeye dayanan bir gelişme, ideal optimizasyon için radikal bir yeniden çalışmaya, hiç olmasa da, çok isteksizce uygundur. Sonuç olarak, yazılımın bilgisayarın donanım yeteneklerini rasyonel olarak kullanma yeteneği yoktur. Oyunu S.T.A.L.K.E.R. 2009'da piyasaya sürülen (çok çekirdekli CPU'ların en parlak döneminde) Call of Pripyat, 2001 motoru üzerine kuruludur ve bu nedenle birden fazla çekirdek yükleyemez.
TAKİPÇİ. 4 çekirdekli bir CPU'nun yalnızca bir çekirdeğini tam olarak kullanır
Popüler çevrimiçi RPG World of Tanks'ta da durum aynı: Dayandığı Big World motoru, çok çekirdekli CPU'ların henüz olası tek geliştirme yolu olarak algılanmadığı 2005 yılında oluşturuldu.
World of Tanks ayrıca yükün çekirdeklere nasıl eşit şekilde dağıtılacağını da bilmiyor
Finansal zorluklar. Bu sorunun bir sonucu önceki noktadır. Her uygulamayı mevcut teknolojileri kullanmadan sıfırdan oluşturursanız, uygulanması çok büyük meblağlara mal olacaktır. Örneğin GTA V'i geliştirmenin maliyeti 200 milyon dolardan fazlaydı. Aynı zamanda, bazı teknolojiler hala "sıfırdan" oluşturulmamış, oyun aynı anda 5 platform için yazıldığı için önceki projelerden ödünç alınmıştır (Sony PS3, PS4, Xbox 360 ve One ve PC).
GTA V, çok çekirdek için optimize edilmiştir ve işlemciyi eşit şekilde yükleyebilir
Tüm bu nüanslar, çok çekirdekli işlemcilerin potansiyelini pratikte tam olarak kullanmamıza izin vermiyor. Donanım üreticilerinin ve yazılım geliştiricilerinin birbirine bağımlılığı bir kısır döngü yaratır.
Hangi işlemci daha iyi: 2 veya 4 çekirdek
Tüm avantajlara rağmen çok çekirdekli işlemcilerin potansiyelinin hala gerçekleşmediği açıktır. Bazı görevler yükü ve işi tek bir iş parçacığında nasıl eşit şekilde dağıtacağını bilmiyor, diğerleri bunu vasat bir verimlilikle yapıyor ve yazılımın yalnızca küçük bir kısmı tüm çekirdeklerle tam olarak etkileşime giriyor. Bu nedenle soru şuhangi işlemci daha iyi, 2 veya 4 çekirdekli, satın almak, mevcut durumun dikkatli bir şekilde incelenmesini gerektirir.
Piyasada iki üreticinin ürünleri var: Uygulama özelliklerinde farklılık gösteren Intel ve AMD. Gelişmiş Mikro Cihazlar geleneksel olarak çok çekirdeğe odaklanırken Intel, yalnızca çekirdek başına belirli performansta bir düşüşe yol açmayacaksa (bundan kaçınılması çok zordur) böyle bir adım atmaya ve çekirdek sayısını artırmaya isteksizdir.
Çekirdek sayısını artırmak her birinin nihai performansını azaltır
Kural olarak, çok çekirdekli bir CPU'nun genel teorik ve pratik performansı, tek çekirdekli benzer bir CPU'dan (aynı mikro mimariye, aynı teknik işlemciye sahiptir) göre daha düşüktür. Bunun nedeni çekirdeklerin paylaşılan kaynakları kullanması ve bunun performans üzerinde en iyi etkiye sahip olmamasıdır. Bu nedenle, aynı serideki çift çekirdekli bir işlemciden kesinlikle daha zayıf olmayacağı beklentisiyle güçlü bir dört veya altı çekirdekli işlemci satın alamazsınız. Bazı durumlarda öyle olacak ve farkedilecek. Bir örnek, eski oyunların sekiz çekirdekli AMD FX işlemcili bir bilgisayarda çalıştırılmasıdır: FPS bazen dört çekirdekli işlemcili benzer bir bilgisayardakinden daha düşüktür.
Günümüzde çok çekirdeğe ihtiyaç var mı?
Bu, çok sayıda çekirdeğe ihtiyaç duyulmadığı anlamına mı geliyor? Sonuç mantıklı görünse de aslında öyle değil. Hafif günlük görevler (web'de gezinmek veya aynı anda birden fazla programı çalıştırmak gibi), işlemci çekirdeği sayısının arttırılmasına olumlu yanıt verir. Bu nedenle akıllı telefon üreticileri belirli performansı geride bırakarak miktara odaklanıyor. Opera (ve Chromium motorunu temel alan diğer tarayıcılar), Firefox her açık sekmeyi sırasıyla ayrı bir işlem olarak başlatır; ne kadar çok çekirdek olursa, sekmeler arasındaki geçiş o kadar hızlı olur. Dosya yöneticileri, ofis programları, oynatıcılar kendi başlarına kaynak yoğun değildir. Ancak bunlar arasında sık sık geçiş yapmanız gerekiyorsa, çok çekirdekli bir işlemci sistem performansını artıracaktır.
Opera tarayıcısı her sekmeye ayrı bir işlem atar
Intel bunun farkında çünkü çekirdeğin kullanılmayan kaynakları kullanarak ikinci bir iş parçacığını işlemesine olanak tanıyan HuperThreading teknolojisi Pentium 4 günlerinde ortaya çıktı. Ancak performans eksikliğini tam olarak telafi etmiyor.
Görev Yöneticisi'nde Huper Threading'e sahip 2 çekirdekli bir işlemci, 4 çekirdekli bir işlemci olarak görünüyor
Bu arada oyun yaratıcıları da yavaş yavaş arayı kapatıyor. Yeni nesil Sony Play Station ve Microsoft Xbox konsollarının ortaya çıkışı, geliştiricileri çok çekirdekli yeteneklere daha fazla dikkat etmeye teşvik etti. Her iki konsol da sekiz çekirdekli AMD çiplerini temel aldığından artık programcıların bir oyunu PC'ye taşırken optimizasyon için çok fazla çaba harcamasına gerek kalmıyor. Bu konsolların popülaritesinin artmasıyla birlikte AMD FX 8xxx satın alarak hayal kırıklığına uğrayanlar rahat bir nefes alabildi. İncelemelerden de anlaşılacağı üzere, çok çekirdekli işlemciler pazarda yoğun bir şekilde yer kazanıyor.
Cep telefonundaki işlemci. Özellikleri ve anlamları
Akıllı telefon sektörü her geçen gün gelişiyor ve bunun sonucunda kullanıcılar daha yeni, daha modern ve daha güçlü cihazlara kavuşuyor. Tüm akıllı telefon üreticileri, yaratımlarını özel ve yeri doldurulamaz kılmak için çabalıyor. Bu nedenle günümüzde akıllı telefonlar için işlemcilerin geliştirilmesine ve üretilmesine büyük önem verilmektedir.
Elbette pek çok "akıllı telefon" hayranı, işlemci nedir ve ana işlevleri nelerdir sorusunu defalarca sormuştur. Ve ayrıca elbette alıcılar, çipin adındaki tüm bu rakam ve harflerin ne anlama geldiğiyle ilgileniyor.
Konsepte biraz aşina olmanızı öneririz. "akıllı telefon işlemcisi".
Akıllı telefondaki işlemci- bu en karmaşık kısımdır ve cihazın gerçekleştirdiği tüm hesaplamalardan sorumludur. Aslında mobil cihazlarda işlemciler kullanılmadığı için akıllı telefonun işlemci kullandığını söylemek yanlıştır. İşlemci, diğer bileşenlerle birlikte bir SoC (çip üzerinde sistem - çip üzerinde sistem) oluşturur; bu, bir çip üzerinde işlemci, grafik hızlandırıcı ve diğer bileşenlere sahip tam teşekküllü bir bilgisayarın bulunduğu anlamına gelir.
İşlemciden bahsediyorsak, önce böyle bir kavramı anlamamız gerekiyor. "işlemci mimarisi". Modern akıllı telefonlar, aynı adı taşıyan ARM Limited şirketi tarafından geliştirilen ARM mimarisini temel alan işlemciler kullanıyor. Mimarinin, bütün bir işlemci ailesinin doğasında bulunan belirli bir dizi özellik ve nitelik olduğunu söyleyebiliriz. Qualcomm, Nvidia, Samsung, MediaTek, Apple ve diğer işlemci şirketleri ARM'den teknoloji lisansı alıp, bitmiş çipleri akıllı telefon üreticilerine satıyor veya kendi cihazlarında kullanıyor. Çip üreticileri bireysel çekirdekleri, komut setlerini ve ilgili teknolojileri ARM'den lisanslar. ARM Limited işlemci üretmez, yalnızca kendi teknolojilerinin lisanslarını diğer üreticilere satar.
Şimdi işlemciden bahsederken akıllı telefonlar ve telefonlarla ilgili incelemelerde ve yazılarda her zaman karşımıza çıkan çekirdek ve saat hızı gibi kavramlara bakalım.
Çekirdek
Çekirdek nedir sorusuyla başlayalım. Çekirdek işlemcinin performansını, güç tüketimini ve saat hızını belirleyen çipin bir öğesidir. Çift çekirdekli veya dört çekirdekli işlemci kavramıyla sıklıkla karşılaşıyoruz. Bunun ne anlama geldiğini bulalım.
Çift çekirdekli veya dört çekirdekli işlemci - fark nedir?
Çoğu zaman alıcılar, çift çekirdekli bir işlemcinin tek çekirdekli bir işlemciden iki kat daha güçlü olduğunu ve buna göre dört çekirdekli bir işlemcinin dört kat daha güçlü olduğunu düşünüyor. Şimdi size gerçeği söyleyeceğiz. Tek çekirdekten ikiye veya iki çekirdekten dörde geçmenin performansı artırması oldukça mantıklı görünebilir ancak aslında bu gücün iki veya dört kat artması nadirdir. Çekirdek sayısını artırmak, çalışan işlemlerin yeniden dağıtılması nedeniyle cihazın çalışmasını hızlandırmanıza olanak tanır. Ancak çoğu modern uygulama tek iş parçacıklıdır ve bu nedenle aynı anda yalnızca bir veya iki çekirdek kullanabilir. Doğal olarak şu soru ortaya çıkıyor: O zaman dört çekirdekli işlemci nedir? Çoklu çekirdek esas olarak gelişmiş oyunlar ve medya düzenleme uygulamaları tarafından kullanılır. Bu, oyun oynamak (3D oyunlar) veya Full HD video çekmek için bir akıllı telefona ihtiyacınız varsa, dört çekirdekli işlemciye sahip bir cihaz satın almanız gerektiği anlamına gelir. Programın kendisi çoklu çekirdeği desteklemiyorsa ve büyük kaynaklar gerektirmiyorsa, pil gücünden tasarruf etmek için kullanılmayan çekirdekler otomatik olarak devre dışı bırakılır. Çoğu zaman, beşinci yardımcı çekirdek, örneğin cihazı uyku modunda çalıştırmak veya postayı kontrol etmek gibi en iddiasız görevler için kullanılır.
İletişim kurmak, internette gezinmek, e-postaları kontrol etmek veya en son haberleri takip etmek için sıradan bir akıllı telefona ihtiyacınız varsa, çift çekirdekli bir işlemci sizin için oldukça uygundur. Peki neden daha fazla ödeyesiniz? Sonuçta çekirdek sayısı cihazın fiyatını doğrudan etkiliyor.
Saat frekansı
Bilmemiz gereken bir sonraki kavram saat frekansıdır. Saat frekansı, işlemcinin birim zaman başına (bir saniye) kaç saat döngüsü çalışabildiğini gösteren işlemcinin bir özelliğidir. Örneğin, cihaz özellikleri gösteriyorsa frekans 1,7 GHz - bu, işlemcisinin 1 saniyede 1.700.000.000 (1 milyar 700 milyon) döngü gerçekleştireceği anlamına gelir.
İşleme ve çip türüne bağlı olarak çipin bir görevi gerçekleştirmesi için gereken saat döngüsü sayısı değişebilir. Saat frekansı ne kadar yüksek olursa çalışma hızı da o kadar hızlı olur. Bu fark özellikle farklı frekanslarda çalışan aynı çekirdekler karşılaştırıldığında fark edilir.
Bazen üretici, güç tüketimini azaltmak için saat hızını sınırlar çünkü işlemcinin hızı ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla güç tüketir.
Ve yine çok çekirdeğe dönüyoruz. Saat hızını (MHz, GHz) artırmak, akıllı telefon kullanıcıları için son derece istenmeyen ve hatta zararlı olan ısı üretimini artırabilir. Bu nedenle çok çekirdekli teknoloji, bir akıllı telefonun performansını cebinizde fazla ısınmadan artırmanın yollarından biri olarak da kullanılıyor.
Uygulamaların birden fazla çekirdek üzerinde aynı anda çalışmasına izin verildiğinde performans artar ancak bir şart vardır: Uygulamaların en yeni nesil olması gerekir. Bu özellik aynı zamanda pil gücünden de tasarruf sağlar.
CPU önbelleği
Akıllı telefon satıcılarının sıklıkla sessiz kaldığı işlemcinin bir diğer önemli özelliği de CPU önbelleği.
Önbellek- Verilerin geçici olarak depolanması için tasarlanmış ve işlemci frekansında çalışan bellektir. Önbellek, işlemcinin yavaş RAM'e erişim süresini azaltmak için kullanılır. RAM verilerinin bir kısmının kopyalarını saklar. İşlemcinin ihtiyaç duyduğu verilerin çoğunun önbellekte kalması nedeniyle erişim süresi kısalır ve RAM'e erişim sayısı azalır. Önbellek boyutu ne kadar büyük olursa, programın ihtiyaç duyduğu verinin bir kısmı da o kadar büyük olabilir. RAM'e erişim ne kadar az sıklıkla gerçekleşirse sistemin genel performansı o kadar yüksek olur.
Önbellek, özellikle işlemci hızı ile RAM hızı arasındaki boşluğun oldukça büyük olduğu modern sistemlerde geçerlidir. Tabii şu soru ortaya çıkıyor; neden bu özellikten bahsetmek istemiyorlar? Her şey çok basit. Bir örnek verelim. Kesinlikle aynı sayıda çekirdeğe ve saat hızına sahip iki iyi bilinen işlemcinin (koşullu olarak A ve B) olduğunu varsayalım, ancak bazı nedenlerden dolayı A, B'den çok daha hızlı çalışır. Açıklaması çok basit: A işlemcisinin daha büyük bir önbelleği var ve bu nedenle işlemcinin kendisi daha hızlı çalışır.
Önbellek hacmindeki fark özellikle Çin ve markalı telefonlar arasında belirgindir. Görünüşe göre özellik sayılarına göre her şey aynı görünüyor, ancak cihazların fiyatı farklı. İşte bu noktada alıcılar “fark yoksa neden daha fazla ödeyesiniz ki?” düşüncesiyle tasarruf yapmaya karar veriyorlar. Ancak gördüğümüz gibi, bir fark var ve çok önemli, ancak satıcılar genellikle bu konuda sessiz kalıyor ve Çin telefonlarını şişirilmiş fiyatlarla satıyor.
İşlemcideki çekirdek sayısının neyi etkilediği sorusuna cevap verirken hemen şunu söylemek isterim: bilgisayarın performansı. Ancak bu o kadar güçlü bir basitleştirme ki, bir noktada hataya bile dönüşüyor.
Kullanıcıların yanılması ve hiçbir şey kaybetmemesi güzel olurdu. Sorun, çok çekirdeğin özünün yanlış anlaşılmasının mali kayıplara yol açmasıdır. Performansı artırmaya çalışan kişi, daha fazla çekirdeğe sahip bir işlemciye para harcıyor ancak farkı fark etmiyor.
Çok çekirdekli ve çok iş parçacıklı
Sorunu incelerken Intel işlemcilerin bir özelliğini fark ettik; standart Windows araçları farklı sayıda çekirdek gösteriyor. Bunun nedeni, çoklu iş parçacığı sağlayan Hyper-Threading teknolojisinin çalışmasıdır.
Artık kavramlar konusunda kafanızın karışmaması için gelin konuyu kesin olarak çözelim:
- Çok çekirdekli – çip birkaç fiziksel mimari çekirdekle donatılmıştır. Onları görebilir ve ellerinizle dokunabilirsiniz.
- Çoklu iş parçacığı - eş zamanlı olarak işlenen birkaç bilgi akışı.
Çekirdek fiziksel olarak tek olabilir ancak buna dayalı yazılım teknolojileri, görevin yürütülmesinde iki iş parçacığı oluşturur; iki çekirdek – dört iş parçacığı vb.
Çekirdek sayısının performans üzerindeki etkisi
Çok çekirdekli bir işlemcide artan performans, görev yürütmenin bölünmesiyle elde edilir. Herhangi bir modern sistem, tek çekirdekli bir işlemcide bile süreci birkaç iş parçacığına böler - örneğin müzik dinleyebileceğiniz, bir belge yazabileceğiniz ve bir tarayıcıyla çalışabileceğiniz çoklu görev bu şekilde gerçekleştirilir. Aşağıdaki uygulamalar çoklu iş parçacığını sever ve sürekli kullanır:
- arşivleyiciler;
- medya oynatıcıları;
- video kodlayıcılar;
- birleştiriciler;
- antivirüsler;
- grafik editörü.
Akış ayırma prensibi önemlidir. Bilgisayar Hyper-Threading teknolojisi olmayan tek çekirdekli bir işlemci üzerinde çalışıyorsa, işletim sistemi iş parçacıkları arasında anında geçiş yapar, böylece kullanıcı işlemleri görsel olarak aynı anda çalışır. Her şey milisaniyeler içinde gerçekleşir, dolayısıyla CPU'yu çok zorlamadığınız sürece çok fazla gecikme görmezsiniz.
İşlemci çok çekirdekliyse (veya çoklu iş parçacığını destekliyorsa), ideal olarak geçiş olmayacaktır. Sistem her çekirdeğe ayrı bir iş parçacığı gönderir. Sonuç, üretkenliğin artmasıdır çünkü başka bir göreve geçmeye gerek yoktur.
Ancak önemli bir faktör daha var; kendini destekliyor mu? programıçoklu görev? Sistem işlemleri farklı iş parçacıklarına bölebilir. Ancak çok zorlu bir oyun çalıştırıyorsanız ve oyun dört çekirdekte çalışacak şekilde optimize edilmemişse, çift çekirdekli işlemciye kıyasla performans artışı olmayacaktır.
Oyun ve program geliştiricileri bu özelliğin farkında olduğundan çok çekirdekli işlemcilerdeki görevleri gerçekleştirmek için kodlarını sürekli optimize ediyorlar. Ancak bu optimizasyon her zaman çekirdek sayısındaki artışa ayak uyduramaz, bu nedenle mümkün olan maksimum desteklenen iş parçacığı sayısına sahip en yeni güçlü işlemcilere çok fazla para harcamamalısınız - çipin potansiyeli 9'da ortaya çıkmayacaktır. 10 programdan biri.
Peki kaç çekirdek seçmelisiniz?
16 çekirdekli bir işlemci satın almadan önce, bilgisayara atayacağınız görevleri gerçekleştirmek için bu sayıda iş parçacığına gerek olup olmayacağını düşünün.
- Belgelerle çalışmak, internette gezinmek, müzik dinlemek, film izlemek için bir bilgisayar satın alındıysa iki çekirdek yeterlidir. Üst fiyat segmentinden iyi frekansa ve çoklu iş parçacığı desteğine sahip iki çekirdekli bir işlemci alırsanız, grafik editörlerle çalışırken herhangi bir sorun yaşanmayacaktır.
- Güçlü oyun performansı beklentisi olan bir makine satın alıyorsanız, hemen en az 4 çekirdek için bir filtre takın. Çoklu iş parçacığı desteğine sahip 8 çekirdek – birkaç yıllık farkla en üstte. 16 çekirdek umut verici, ancak böyle bir çipin potansiyelini ortaya çıkardığınızda, eskimiş hale gelme olasılığı yüksek.
Daha önce de söylediğim gibi, oyun ve program geliştiricileri işlemcilerin ilerlemesine ayak uydurmaya çalışıyorlar, ancak şimdilik büyük bir güce ihtiyaç duyulmuyor. 16 çekirdek, video işleme veya sunucu bilişimi yapan kullanıcılar için uygundur. Evet, mağazalarda bu tür işlemcilere oyun işlemcileri denir, ancak bu yalnızca satılabilmeleri içindir - etrafta kesinlikle video işleyenlerden daha fazla oyuncu vardır.
Çoklu çekirdeğin faydaları ancak birden fazla iş parçacığını içeren çok ciddi bilgi işlem çalışmaları ile görülebilir. Göreceli olarak konuşursak, bir oyun veya program yalnızca dört iş parçacığı için optimize edilmişse, o zaman sekiz çekirdeğiniz bile performansı hiçbir şekilde etkilemeyecek anlamsız bir güç olacaktır.
Bu, devasa bir kamyonda sandalye taşımaya benziyor; görevi daha hızlı hale getirmiyor. Ancak mevcut fırsatları doğru kullanırsanız (örneğin, vücuda tamamen farklı mobilyalar yüklemek), emek verimliliği artacaktır. Bunu aklınızda bulundurun ve en son oyunlarda bile tam potansiyeline ulaşamayan işlemcilere "oyun" kelimesini ekleyen pazarlama hilelerine aldanmayın.
Ayrıca sitede:
İşlemci çekirdeği sayısından neler etkilenir? güncellenme tarihi: 31 Ocak 2018: yönetici
