MultiCore และ MultiProcessor แตกต่างกันอย่างไร [ซ้ำ]


25

ซ้ำได้:
ความแตกต่างระหว่างระบบมัลติคอร์ proc และระบบหลายสายคืออะไร?

MultiCore และ MultiProcessor แตกต่างกันอย่างไร?

คำตอบ:


28

CPUหรือหน่วยประมวลผลกลางเป็นสิ่งที่มักจะถูกเรียกว่าหน่วยประมวลผล ตัวประมวลผลประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ จำนวนมากภายในเช่นหน่วยความจำแคชอย่างน้อยหนึ่งคำสั่งและข้อมูลตัวถอดรหัสคำสั่งและหน่วยปฏิบัติการประเภทต่าง ๆ สำหรับการดำเนินการทางคณิตศาสตร์หรือการดำเนินการทางตรรกะ

ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ประกอบด้วย CPU มากกว่าหนึ่งตัวทำให้สามารถทำงานพร้อมกันได้ สิ่งนี้เรียกว่า SMP หรือ Symmetric MultiProcessing

CPU แบบมัลติคอร์มีคอร์การประมวลผลหลายคอร์ในหนึ่ง CPU ตอนนี้สิ่งนี้อาจหมายถึงสิ่งที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมที่แน่นอน แต่โดยทั่วไปหมายความว่าเซตย่อยบางส่วนของส่วนประกอบของซีพียูซ้ำซ้อนเพื่อให้ "คอร์" จำนวนมากสามารถทำงานพร้อมกันในการดำเนินการแยกกัน สิ่งนี้เรียกว่า CMP, Multiprocessing ระดับชิป

ตัวอย่างเช่นตัวประมวลผลแบบมัลติคอร์อาจมีแคช L1 และหน่วยการดำเนินการแยกกันสำหรับแต่ละคอร์ในขณะที่มันมีแคช L2 ที่ใช้ร่วมกันสำหรับตัวประมวลผลทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าในขณะที่โปรเซสเซอร์มีพูลขนาดใหญ่หนึ่งแคชที่ช้าลง แต่ก็มีหน่วยความจำแยกอย่างรวดเร็วและหน่วยประมวลผล / ตรรกะสำหรับแต่ละคอร์หลาย ๆ แกน สิ่งนี้จะทำให้แต่ละคอร์สามารถดำเนินการในเวลาเดียวกันกับที่อื่น ๆ

มีการแบ่งส่วนเพิ่มเติมที่เรียกว่าSMT , Sim พร้อมกันเป็นหลายเธรด นี่คือที่เซตย่อยของตัวประมวลผลหรือคอร์ที่เล็กกว่า ตัวอย่างเช่นแกน SMT อาจมีทรัพยากรการกำหนดเวลาเธรดซ้ำกันเพื่อให้แกนดูเหมือน "ตัวประมวลผล" สองตัวที่แยกจากกันไปยังระบบปฏิบัติการแม้ว่ามันจะมีหน่วยดำเนินการเพียงชุดเดียวเท่านั้น การใช้สิ่งนี้ร่วมกันอย่างหนึ่งคือ Hyperthreading ของ Intel

ดังนั้นคุณอาจมีระบบมัลติโพรเซสเซอร์มัลติคอร์มัลติเธรด สิ่งที่เหมือนกับโปรเซสเซอร์ Quad-core สองตัวที่มีเธรดไฮเปอร์จะทำให้คุณมีตัวประมวลผลแบบลอจิคัล 2x4x2 = 16 จากมุมมองของระบบปฏิบัติการ

ปริมาณงานที่แตกต่างกันได้รับประโยชน์จากการตั้งค่าที่แตกต่างกัน เวิร์กโหลดเธรดเดี่ยวที่ถูกทำบนเครื่องส่วนใหญ่เป็นประโยชน์จากระบบ single-core / cpu ที่รวดเร็วมาก ปริมาณงานที่ได้รับประโยชน์จากระบบที่มีการขนานกันสูงเช่นการตั้งค่า SMP / CMP / SMT ประกอบด้วยสิ่งที่มีชิ้นส่วนขนาดเล็กจำนวนมากที่สามารถทำงานพร้อมกันหรือระบบที่ใช้สำหรับสิ่งต่าง ๆ มากมายในครั้งเดียวเช่นเดสก์ท็อปที่ใช้ ท่องเว็บเล่นเกม Flash และดูวิดีโอทั้งหมดในครั้งเดียว โดยทั่วไปแล้วฮาร์ดแวร์ในปัจจุบันมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ไปสู่สถาปัตยกรรมแบบขนานมากเนื่องจากซีพียู / คอร์ดิบความเร็วเดียวส่วนใหญ่นั้น "เร็วพอ" สำหรับปริมาณงานทั่วไปในรุ่นส่วนใหญ่


แล้วความร้อนล่ะ หากคุณอัดตัวประมวลผลจำนวนมากลงในตัวเรือน CPU หนึ่งตัวความร้อนนั้นมีความเข้มข้นมากในจุด 'เพียงจุดเดียว' และต้องใช้เครื่องทำความเย็นที่ดีกว่าใช่ไหม? หากเป็นจริงทำไมผู้ผลิตถึงอยู่กับการออกแบบนั้นสำหรับค่าใช้จ่ายเท่านั้น หรือมีปัญหาอื่น ๆ ที่จะเอาชนะเมื่อใช้แกนกลางแยก?
Codebeat

18

ทุกคนให้คำอธิบายเพียงพอ ยังถ้าคุณไม่เข้าใจ ดูที่นี้:

ข้อความแสดงแทน


สองแบบสอบถามเกี่ยวกับภาพที่คุณวางไว้ 1) APIC 2 คืออะไร) แผนภาพในแถวสุดท้ายของเซลล์สำหรับ Multicore และ Multiprocessor (2 ไดอะแกรมในคอลัมน์แรกและคอลัมน์ที่สามของแถวสุดท้ายของตาราง) เดียวกันยกเว้นเส้นประ / เส้นทึบ / ขอบเขตสี่เหลี่ยมจะส่งสัญญาณ ALU พวกเขาหมายถึงอะไร
goldenmean

2
@goldenmean: 1. APIC คือen.wikipedia.org/wiki/ ...... มันเป็นสิ่งที่ได้รับการขัดจังหวะจากอุปกรณ์และการกระทำอื่น ๆ ฉันจะอธิบายมากขึ้นถ้าคุณมีความรู้บางอย่างเกี่ยวกับการทำงานภายในของระบบปฏิบัติการ 2) ดีหมายถึงเส้นทึบว่าพวกเขาเป็นสองชิปแตกต่างกัน / ตายเหมือนที่แสดงในแถวแรกและประแสดงบรรทัดพวกเขาทั้งสองอยู่ในชิปตัวเดียวหรือตาย
กรงเล็บ

นี้ควรระบุว่า "ดูรูปนี้ยังถ้าคุณไม่เข้าใจทุกคนให้คำอธิบายเพียงพอ"
Teoman shipahi

2

โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์มีแกนประมวลผลตั้งแต่สองคอร์ขึ้นไปในแพ็คเกจจริง

ระบบตัวประมวลผล mutli คือระบบที่มีตัวประมวลผลทางกายภาพมากกว่าหนึ่งตัว โปรเซสเซอร์แต่ละตัวสามารถมีหลายคอร์ได้ (ตามที่ WoodE ตอบ)

สำหรับวิธีเปรียบเทียบ:
ในโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์แต่ละคอร์มักจะช้ากว่า (ในความเร็วแบบดิบ) กว่าโปรเซสเซอร์แบบคอร์เดี่ยวที่รวดเร็ว นอกจากนี้แกนประมวลผลทั้งหมดในโปรเซสเซอร์นั้นใช้บัสระบบและหน่วยความจำหลักเดียวกัน อย่างไรก็ตามสำหรับงานประจำวันส่วนใหญ่นี่ไม่ใช่ปัญหาที่สังเกตได้และสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ระบบจะรู้สึกเร็วขึ้นเนื่องจากพวกเขาสามารถทำงานได้ง่ายขึ้นในคราวเดียว

ในประสิทธิภาพของระบบมัลติโปรเซสเซอร์จะเพิ่มขึ้นในกรณีที่มีงานความเข้มสูงหลายงาน ขึ้นอยู่กับเมนบอร์ดซึ่งอาจเป็นเพราะโปรเซสเซอร์แต่ละตัวจะมีบัสเฉพาะและ / หรือหน่วยความจำหลักของตัวเองทำให้พวกเขาสามารถใช้ความสามารถเต็มรูปแบบของแต่ละคนสำหรับงานเหล่านั้น

ระบบมัลติคอร์โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์จะเป็นการผสมผสานข้อดีและข้อเสียของแต่ละระบบ

ยิ่งไปกว่านั้นเมื่อมีโปรแกรม mutli-threaded (โปรแกรมที่สามารถบอกโปรเซสเซอร์ให้ทำงานมากกว่าหนึ่งงานในเวลาเดียวกัน) ได้รับการพัฒนาข้อได้เปรียบของโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์จะลดลง


2

จากมุมมองของเดสก์ท็อป / แล็ปท็อปมัลติโปรเซสเซอร์จะมีซีพียูสองตัวแยกจากกันในเครื่อง

มัลติคอร์มีแกนประมวลผลหลายแกนบนชิปตัวเดียวกันโดยมีหลายซีพียูในซิลิคอนหนึ่งบิต ในการพิจารณาแบบมัลติคอร์แต่ละคอร์ควรเป็นซีพียูแบบเต็ม - ความจริงที่ว่าแม้แต่ชิป Pentium ที่เก่าแก่ที่สุดยังมีหน่วยการคำนวณจำนวนเต็มจำนวนมาก

แน่นอนว่าคุณสามารถมีการจัดเรียงตัวประมวลผลแบบมัลติคอร์หลายตัวพร้อมกับตัวประมวลผลแบบมัลติคอร์มากกว่าหนึ่งตัวในเครื่องเดียวกัน

ข้อดีและข้อเสียอาจมีความซับซ้อนเนื่องจากมีตัวแปรมากมายที่ต้องพิจารณา แต่ความแตกต่างที่น่าสังเกตคือ:

  • การระบายความร้อน: ซีพียูสองคอร์มักจะสร้างความร้อนเหลือทิ้งน้อยกว่าหน่วยแกนเดี่ยวแยกสองตัวของสเปคเดียวกันและจะต้องใช้ฮีทซิงค์และพัดลมเพียงอันเดียวซึ่งโดยทั่วไปจะมีราคาถูกกว่า สองซึ่งอาจต้องใช้โซลูชั่นระบายความร้อนที่มีเทคโนโลยีสูง)
  • ความเร็วเนื่องจากตำแหน่งของแคช: อยู่บนชิปตัวเดียวกันมีโอกาสที่จะทำให้การเชื่อมโยงกันของแคช L2 (หรือ L3) / การแบ่งปันมีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากแกนไม่จำเป็นต้องประสานงานในระยะทางไกลกว่าบัสหน่วยความจำภายนอก
  • ความแตกต่างด้านราคาเนื่องจากความเรียบง่าย: โซลูชันแบบมัลติคอร์ไม่จำเป็นต้องใช้ซ็อกเก็ตหลายตัวบนเมนบอร์ดและอื่น ๆ

1

ในแง่พื้นฐานตัวประมวลผลแบบมัลติคอร์เป็นตัวประมวลผลเดียวที่มีหลายคอร์ (ควอดคอร์มี 4 คอร์) ซึ่งเป็นระบบมัลติโปรเซสเซอร์ที่มีตัวประมวลผลมากกว่าหนึ่งตัวบนเมนบอร์ด

เมื่อพูดถึงข้อดีข้อเสียของแต่ละอย่างมันก็ซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย

แก้ไข: การแก้ไขการสะกดคำ



1

ตามความรู้ของฉันคอร์อยู่ภายในตัวประมวลผลดังนั้นมัลติคอร์จึงหมายถึงตัวประมวลผลที่แข็งแกร่งตัวเดียวตัวประมวลผลหลายตัวเป็นตัวประมวลผลหลายตัวบนเมนบอร์ด (ฉันคิดว่าปัญหาความร้อนต่ำ ไม่แน่ใจ แต่จากสิ่งที่ฉันอ่านฉันคิดว่าถูกต้อง

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.