Многопоточность процессора и что это такое

Обновлено: 06.07.2024

Привет! По какой-то причине мы не можем показывать здесь рекламу, вероятно, из-за блокировщика рекламы.
Мы с полным уважением относимся к тому, если вы хотите запустить блокировщик рекламы, но сохранение бесплатности этого веб-сайта и связанного с ним программного обеспечения зависит от рекламы.
/>Мы будем признательны, если вы добавите нас в свой белый список или рассмотрите возможность пожертвования через Paypal.
Спасибо!

CPU-Z 1.79: новый тест, новые результаты.

В последней версии CPU-Z представлена новая версия эталонного теста (2017.01), которая приходит на смену предыдущей версии, представленной в 2015 году. Мы получили много писем о новых результатах и постараемся ответ на самые часто задаваемые вопросы:

Почему оценки намного ниже, чем в предыдущей версии, и можно ли их сравнивать?

Почему в новом тесте производительность Ryzen снижается по сравнению с процессорами Intel?

Когда в 2015 году была выпущена первая версия эталонного теста, он был протестирован на всех существующих архитектурах, чтобы проверить релевантность результатов. Спустя два года Almsot был представлен Ryzen, и его показатели — ядро за ядро и тактовая частота за тактовую — почти на 30% выше, чем у Intel Skylake. После тщательного расследования мы выяснили, что код бенчмарка оказался в особом случае на микроархитектуре Ryzen из-за неожиданной последовательности целочисленных инструкций. Эти операции добавили заметную, но аналогичную задержку во всех существующих микроархитектурах на момент разработки предыдущего теста. Когда Ryzen был выпущен, мы обнаружили, что их ALU выполнили эту неожиданную последовательность гораздо более эффективно, что привело к результатам, которые не соответствуют средней производительности этой новой архитектуры. Мы пересмотрели множество программных и синтетических тестов, но не смогли найти ни одного случая такого прироста производительности. Теперь мы убеждены, что этот особый случай очень маловероятен в реальных приложениях. Наш новый алгоритм, описанный ниже, не демонстрирует такого поведения.

Какой алгоритм используется в тесте и какой набор инструкций используется?

Новый тест вычисляет двухмерную функцию шума, которую обычно можно использовать в игре для создания процедурной карты. Код написан на C++ и скомпилирован с помощью Visual C++ 2008. Никакой специальный набор инструкций не используется, но версия x64 использует скалярные инструкции SSE/SSE2 для выполнения операций с плавающей запятой, тогда как 32-разрядная версия продолжает использовать устаревшие инструкции x87. в результате почти половина производительности x64.

Когда страницы тестов будут обновлены с новыми результатами тестов?

Новый эталонный тест был выпущен 10 дней назад, и за это время были зарегистрированы тысячи результатов. В настоящее время мы создаем новую базу данных с этими результатами и планируем разместить ее в сети на этой неделе.

Ядра и потоки. Застряли с ядрами и потоками ЦП? Хотите узнать о ядрах и потоках? Не могу понять, чем они отличаются по функциям? Мы познакомили вас с нашей статьей о ядрах и потоках. Узнайте о компонентах процессора и о том, где в игру вступают ядра. Как один процессор может выполнять различные задачи с помощью потоков. Что умирает соотношение ядер, а значит многопоточность в процессоре. И даже посмотрите, как вы можете без проблем найти ядра и потоки вашего собственного процессора/мобильного устройства. Если вас интересуют процессоры, ознакомьтесь с другими статьями по теме на нашей странице.

Потоки ЦП: ядра и потоки

Оглавление

Что такое ЦП?

Слово «ЦП» означает «центральный процессор», и это компонент, который выполняет инструкции, данные пользователем на входе, а результат выдается на выходе. Существует несколько различных терминов, используемых для обозначения ЦП, таких как основной процессор, центральный процессор или просто процессор. Цикл ввода-вывода выполняется в электронной схеме, известной как полупроводниковый чип, это мозг вашего компьютера. Теперь функция ЦП заключается в выполнении основных операций ввода-вывода (I/O), арифметических и логических операций.

Эти функции делают процессор самым важным компонентом персонального компьютера, он выполняет практически все жизненно важные процессы. Теперь мы можем давать инструкции ЦП с помощью приложения вместе с ОС (операционной системой), ядром и другими уровнями архитектуры ЦП. В ЦП существует несколько различных типов слоев или уровней, отвечающих за разные операции.

Теперь термин «ЦП» или «Центральный процессор» был придуман в 1955 году и с тех пор используется в мире технологий, а также в других областях. Теперь мы уже обсудили, что означает ЦП и его функции, но это больше, чем просто процессор. Существуют различные компоненты ЦП, такие как CU (блок управления), AU (арифметический блок), LU (логический блок), флэш-память и многие другие. И термин ЦП обычно используется для процессоров, которые расположены на его ядре. Теперь в ЦП есть процессорные блоки, более известные как «ядра», которые отвечают за математические вычисления, с помощью которых вы можете использовать схемы ввода-вывода. Теперь общий план ЦП остался прежним за последние 2 десятилетия, но увеличилась вычислительная мощность и общий размер процессора.

Меньший процессор означает, что он будет потреблять меньше энергии и будет более эффективным, что означает, что он будет иметь более высокую производительность, чем предыдущее поколение. Intel i9 10900K имеет 10 ядер. По состоянию на сентябрь 2020 года Intel имеет i9-99900k для общего пользования и имеет 28 ядер. Но даже с учетом этих достижений основная функциональность ЦП осталась неизменной: АЛУ (арифметико-логическое устройство) выполняет все логические операции, а регистры процессора передают операнды арифметико-логическому устройству и сохраняют результат. Теперь CU (блок управления) извлекает или получает выполнение инструкций из памяти, направляя скоординированные операции, эти операции выполняются из регистра, ALU и других компонентов.

Общие компоненты ЦП

(ALU) Арифметико-логическое устройство (ALU)
Регистры
Кэш
Автобусы
Часы
(CU) Блок управления

Это не все компоненты, так как мы не слишком углубляемся в них, но это даст вам представление о том, как они выглядят.

Если вы любите играть в игры на своем смартфоне или персональном компьютере, которые выполняют сложные вычисления. Теперь, если вам интересно, зачем нам вообще нужен GPU, знайте, что CPU обрабатывает случайные вычисления. Однако GPU обрабатывает повторяющиеся вычисления, которые очень трудоемки с математической точки зрения, а CPU с трудом справляется с одними и теми же вычислениями.

Что такое ядра?

Теперь давайте углубимся в нашу основную тему. Мы уже знаем, что ЦП содержит ядра, и эти ядра отвечают за обработку инструкций и того, что отображается на вашем экране. Однако, в отличие от современных компьютеров, тогда у них было только одно ядро, и это тоже ничто по сравнению с тем, что мы имеем сейчас. Приведем пример: НАСА удалось высадить человека на Луну с меньшей вычислительной мощностью, чем у среднего подростка в руке. А у НАСА было всего 32 768 бит оперативной памяти по сравнению со 128 ГБ или 1 073 741 274 бит на любом игровом ПК.

Это удивительно, учитывая, что прошло 40 лет с тех пор, как мы высадились на Луну, а развитие технологий просто поразительно. Вы думаете про себя, что это не удивительно, что последние люди ходили по земле последние 90000 лет и использовали камни на протяжении большей части своего существования, но за последние 200 лет мы пришли от сказок о вампирах к высадке. человек на Луне.

Вернемся к теме. Ядро может выполнять только одну задачу за раз, допустим, оно может только воспроизводить музыку и останавливает все остальные действия, которые вы делаете. Таким образом, больше ядра означает, что вы можете выполнять больше задач за один раз, например, я пишу свою статью, слушаю свою любимую музыку и обмениваюсь сообщениями в середине, когда я их получаю. И эта способность компьютера выполнять несколько задач одновременно породила новый термин «многозадачность», означающий, что вы выполняете более одной задачи одновременно. Последний процессор Intel имеет 28 ядер, а это значит, что вы можете работать над 28 различными задачами или открывать 28 различных окон и работать над ними вместе или постоянно переключаться. Это очень удобно для профессионалов, которым приходится выполнять несколько задач одновременно.

Некоторые общие термины

ядроВ

coreV — это аббревиатура от «напряжение ядра», это входное напряжение, которое мы обеспечиваем или подаем на наш ЦП. ЦП нужно больше напряжения, чтобы работать интенсивнее, но он будет выделять больше тепла из-за потерь в системе. Теперь мы можем управлять напряжением ядра или значением coreV из BIOS (Basic Input/Output System). Если вы хотите узнать больше о разгоне процессора и о том, как это делается с помощью BIOS, ознакомьтесь с нашей статьей.

Соотношение ядер

Теперь «коэффициент ядра» или «предел соотношения ядра» — это максимальная частота множителя частоты вашего процессора. Теперь есть разные ядра и нужно крутить соотношение выдачи между ними с ограничениями. Например, у i5 базовая тактовая частота составляет 100 МГц, а максимально допустимая — 3,50 ГГц (коэффициент множителя 36x). Теперь можно менять скорость всех 4-х ядер по отдельности.

Многопоточность

Многопоточность содержит два разных термина: «многопоточность» и «многопоточность». Это процесс дальнейшего разделения потоков и получения большей функциональности от ядра, о чем мы поговорим ниже.

Что такое потоки процессора?

Поток – это виртуальный компонент, который делит фактические физические ядра между процессорами на разные Vcore (виртуальные ядра). Младший процессор обычно имеет 2 потока на ядро. Теперь потоки создаются приложением, и оно будет управлять потоками, и вы даже ничего не заметите. Чем больше приложений вы открываете, тем больше потоков создается, и как только ядро достигает предела потоков, система использует другие идеальные ядра для новых потоков. Сейчас мы не будем углубляться в то, как на устройстве управляются потоки инструментов и идеальные ядра, так как это зависит от разных приложений и разных процессоров.

Есть еще один термин "многопоточность", который означает, что процессоры могут одновременно использовать несколько ядер. И Intel использует «гиперпоточность», и это означает разделение чего-либо на две или более частей или, в данном случае, виртуальное разделение ядра для получения большей функциональности. Они называются «потоки», вы можете виртуально разделить ядро для разных задач, и на это влияет количество потоков. Теперь давайте посмотрим на пример, предположим, что у вас есть процессор с 4 ядрами, и с помощью «многопоточности» вы можете получить 8 виртуальных ядер, которые могут выполнять 8 различных задач вместо 4.

4 ядра * 2 потока (на ядро) = 8 ядер V.

Теперь 8 ядер Vcore не будут такими мощными, как реальный 8-ядерный процессор, однако они намного эффективнее, чем 8-ядерные процессоры. Увеличьте количество ядер ЦП, разогнав ЦП

Это помогает некоторым приложениям работать лучше на ограниченном оборудовании и обеспечивает лучший пользовательский интерфейс. Теперь малопоточные приложения, такие как игры, практически не имеют разницы, однако инструменты редактирования видео или изображений, такие как Adobe Photoshop, оказывают огромное влияние. Эти дополнительные потоки позволяют приложениям работать быстрее и отображать изображение или видео намного эффективнее и быстрее.

Примечание. Если вы видите процессор Intel, скажем, i9, значит, процессор не имеет 9 ядер. Цифра «9» относится к поколению их процессора, но они не совсем точны, поскольку серии i8 не было, и это просто маркетинговая тактика.

Теперь, когда дело доходит до современных ЦП, существуют микропроцессоры, в которых весь ЦП ограничен одной микросхемой схемы MOS (Metal Oxide Semiconductor). Микросхема, используемая для процессора, представляет собой ИС (Интегральная схема) и содержит периферийный интерфейс, память и другие компоненты. «Микроконтроллеры» используются для интегрированных устройств. Теперь в большинстве современных компьютеров используется «многоядерный» процессор, который представляет собой сокет или одиночный чип с более чем одним ядром.

Давайте рассмотрим соответствующий пример. Скорее всего, вы читаете эту статью на своем смартфоне, а затем открываете Chrome или Safari. Должен быть значок загрузки, который указывал бы, что страница загружается, теперь это делается первым потоком, а страница загружается другим потоком. Процесс настолько интегрирован и бесшовн, что люди даже не замечают, что процесс выполняется в разных частях. Теперь в нашем примере анимация загрузки выполняется или обрабатывается GPU (Graphical Processing Unit).

Но вы не можете создать в процессоре столько потоков, сколько хотите, есть некоторые факторы, которые ограничивают количество потоков. Существует физический предел для создания потоков, и он варьируется от ЦП к ЦП, например, Intel Pentium имеет 4 потока, а i5 - 8 потоков. Теперь первый поток назначается для загрузки анимации, а второй поток — для загрузки GUI (графического пользовательского интерфейса).

Но когда дело доходит до коммерческого процессора, существуют массивные процессоры и векторные процессоры с несколькими процессорами. Эти несколько процессоров работают параллельно друг другу, что повышает производительность, и ни один процессор не является центральным или основным процессором.

Ядра и потоки

Как проверить потоки и ядра на ПК?

Использование диспетчера задач

Откройте диспетчер задач, одновременно нажав «Ctrl + ALT + Del». На экране должно появиться новое окно, щелкните диспетчер задач.
Теперь нажмите "Производительность" в верхней части приложения.

Теперь посмотрите вниз, чтобы найти «ядра» и «логические процессоры», также известные как «потоки».

Как проверить потоки-ядра на ПК с помощью TaskManager

Использование монитора ресурсов

Откройте диспетчер задач, одновременно нажав «Ctrl + ALT + Del». На экране должно появиться новое окно, щелкните диспетчер задач.
Теперь нажмите "Производительность" в верхней части приложения.
После этого нажмите «Открыть монитор ресурсов», и должно появиться новое всплывающее окно.

Теперь проверьте с правой стороны все ядра и посмотрите их нагрузку. И посмотрите под потоками, чтобы увидеть количество потоков, запущенных для каждого приложения. Проверьте статус, чтобы узнать, активна ли цепочка по-прежнему или мертва/удалена.

Потоки процессора с использованием монитора ресурсов

Потоки ЦП с использованием CPU-Z

Теперь, если вы не уверены, сколько потоков и ядер в вашей системе, мы вам поможем. Мы рекомендуем вам использовать CPU-Z, так как это хороший инструмент. Нажмите здесь, чтобы загрузить CPU-Z. Но вы можете использовать любой из ваших любимых инструментов или поискать альтернативы в Интернете.

Загрузив CPU-Z, установите его в своей системе и запустите. Теперь в разделе «ЦП» вы найдете «ядро» и «поток», там вы можете найти количество ядер и потоков.

Как проверить ядра и потоки в мобильной версии?

Теперь приложение CPU-Z доступно и для смартфонов, мы можем проверить его с помощью приложения, как на ПК. Чтобы посетить Play Store, нажмите здесь или здесь для App Store. Просто установите приложение и запустите его на своем смартфоне.

Как проверить ядра и потоки на мобильных устройствах?

ПРИМЕЧАНИЕ. ЦП 0 — ЦП 7 — это ядра, а в моем телефоне 8 ядер. Также имейте в виду, что большее количество ядер не означает большую мощность или производительность.

Сводка

Мы видели, для каких задач используются ядра и потоки. Различные компоненты ЦП, а также то, почему нам нужен ГП для обработки графической обработки отдельно от ЦП. Теперь разница между потоками и кодами должна быть вам понятна, но если нет, то посмотрите на разницу между ними в конце статьи.

Добро пожаловать в наше руководство по использованию CPU-Z. Независимо от того, купили ли вы один из новейших восьмиядерных чипсетов AMD Ryzen или вдохнули новую жизнь в свой старый процессор Pentium с помощью шарика свежей термопасты, важно следить за процессором, работающим внутри вашего ПК.

Долгое время работавший бесплатно инструмент CPU-Z — надежный помощник в мониторинге оборудования. Он превосходит свое название, контролируя не только ваш ЦП, но и память, материнскую плату и графический процессор.

По большей части CPU-Z – это быстрый способ просмотреть более мелкие детали вашего ПК, такие как частота и частота ядер ЦП, версии BIOS материнской платы и поколение вашей шины PCI-E.

Но он также позволяет проверить работу и стабильность вашей системы с помощью таких функций, как бенчмаркинг, стресс-тесты и таймеры. Эти функции довольно хорошо спрятаны, поэтому здесь мы собираемся помочь вам раскрыть некоторые из замечательных вещей, которые вы можете делать с помощью CPU-Z.

Проверка CPU-Z

Первое, что вы увидите после того, как загрузите и установите CPU-Z, — это окно с запросом на подтверждение вашего ПК. При этом создается анонимный онлайн-отчет с подробным описанием аппаратного обеспечения вашего компьютера и тактовой частотой, чтобы вы могли поделиться ими или сохранить для своих записей.

Это широко используемый способ подтверждения частот ЦП, которые затем собираются и ранжируются в базе данных проверки CPU-Z.

Вам не нужно подтверждать свой компьютер. Вместо этого вы можете просто закрыть окно или, если хотите, установить флажок «Частная проверка», который гарантирует, что информация об оборудовании вашего ПК не будет общедоступна в базе данных проверки CPU-Z.

Если вы нажмете «Отправить» в окне проверки, CPU-Z быстро просканирует оборудование вашего ПК и аккуратно отобразит все это в вашем браузере. Вы можете сохранить эту информацию, выбрав «Печать» в браузере, а затем «Сохранить как PDF».

Знакомство с CPU-Z

После проверки вы увидите главное окно CPU-Z во всей его серой красе. Но посмотрите дальше презентации в стиле Windows 95, и каждая вкладка даст вам подробную информацию о соответствующем оборудовании внутри вашего ПК.

Большинство вкладок должны говорить сами за себя — ЦП, Графика, Материнская плата (материнская плата), Память (ОЗУ) — но некоторые вкладки могут быть менее понятными.

Например, вкладка SPD действительно должна быть расширением памяти. SPD расшифровывается как Serial Presence Detect и сообщает вам скорость, пропускную способность, производителя, напряжение и другую информацию о ваших модулях памяти (RAM).

Если вы не видите никакой информации на вкладке SPD, щелкните раскрывающийся список «Выбор слота памяти» и попробуйте другой слот. Есть большая вероятность, что не все слоты оперативной памяти на вашем ПК на самом деле содержат модули оперативной памяти, и полезно знать, какие из них пусты, а какие заняты.

Тем временем вкладка «Кэши» на самом деле является расширением вкладки «ЦП», показывающей размер кэшей L1, L2 и L3 на вашем ЦП и их дескрипторы. На самом деле, вы не будете часто использовать эту вкладку, и информация здесь будет мало различаться между современными процессорами.

Тестирование CPU-Z

Тогда есть вкладка "Работа" – самая интерактивная вкладка в CPU-Z. Используя это, вы можете сравнить свой ЦП, чтобы получить оценку, а затем отправить свои результаты и сравнить одноядерную и многоядерную мощность вашего ЦП с другими людьми.

Для этого перейдите на вкладку "Проверка", выберите тестовую версию из раскрывающегося списка (я использовал небета-версию, чтобы обеспечить более надежный результат тестирования), затем нажмите "Проверить ЦП". Это запустит контрольный тест примерно на 30 секунд, а затем покажет вам ваш результат.

Поначалу это может не иметь большого значения для вас, но нажмите «Отправить и сравнить», чтобы добавить тест в свой профиль CPU Validator.

Когда сайт откроется, вы увидите свою контрольную оценку на правой панели. Нажмите на график, чтобы увидеть, какое место занимает ваш ЦП в тестах по сравнению с тысячами других людей, которые использовали CPU-Z Validator.

На той же вкладке вы также найдете стресс-тест ЦП, который вы запускаете в течение 10–15 минут, чтобы проверить стабильность вашего ЦП. Хотя это полезная функция, этот стресс-тест не так надежен, как специализированные инструменты для тестирования ЦП, такие как Prime95 и AIDA64.

Инструменты CPU-Z

Двигаясь дальше по вкладкам, в нижней части окна CPU-Z вы увидите кнопку "Инструменты". Нажмите на стрелку раскрывающегося списка рядом с ним, чтобы открыть несколько полезных функций.

Одним из них является «Таймеры», который позволяет тестировать системные таймеры ACPI, QPC и RTC. Когда вы запускаете эти таймеры, они должны останавливаться каждые несколько секунд и каждый раз отображать одно и то же число. Если они отображают разные числа, системные часы не совпадают.

Это может произойти из-за того, что материнская плата не поддерживает ОЗУ или ЦП (или они неправильно установлены) или из-за плохой комбинации ОЗУ и ЦП. Сброс BIOS также может решить эту проблему.

Инструмент "Часы" – это удобный способ отслеживать тактовую частоту каждого ядра ЦП в режиме реального времени, а также тактовую частоту графического процессора.

Не говоря уже о заслуживающих внимания функциях, можно сохранить отчет CPU-Z на вашем ПК в виде текстового файла, а также сохранить BIOS и видео BIOS в виде текстовых файлов.

При этом у вас должен быть полный обзор того, что происходит внутри вашего ПК, благодаря CPU-Z.

Роберт Зак — независимый автор журналов Official Xbox Magazine, PC Gamer, TechRadar и других изданий. Он пишет в печатных и цифровых изданиях, специализируясь на видеоиграх. У него есть предыдущий опыт работы редактором и автором технических сайтов/публикаций, включая AndroidPIT и ComputerActive! Журнал.

Подпишитесь, чтобы получать последние новости, обзоры, мнения, аналитические материалы и многое другое, а также самые выгодные технологические предложения!

Спасибо, что подписались на TechRadar. Вскоре вы получите электронное письмо с подтверждением.

Возникла проблема. Обновите страницу и повторите попытку.

Отправляя свою информацию, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности и вам исполнилось 16 лет.

Страница 5 – Ищете ответы? Присоединяйтесь к сообществу AnandTech: почти полмиллиона участников делятся решениями и обсуждают новейшие технологии.

inf64

Бриллиантовый участник

темный ноль

Платиновый участник

Я решил разогнать свой чип с Intel XTU до 3,4 ГГц на одном ядре и 3,0 ГГц на всех ядрах, и я представил свои результаты