Zamonaviy ko'p yadroli protsessorlarda ikki yoki undan ortiq hisoblash yadrolari bitta silikon kristalda joylashgan. Bundan tashqari, har bir yadro ikki yoki undan ortiq ipni hisoblashni qo'llab-quvvatlashga qodir. Ko'p yadroli protsessorlardan foydalanish operatsion tizimlar va ko'p qirrali ishlarni qo'llab-quvvatlovchi dasturlarning ishlashini tezlashtirishi mumkin.
Ko'p yadroli protsessorlar bu ikkitadan ortiq yadrolarni o'z ichiga olgan markaziy protsessorlar. Bunday yadrolar ham bitta paketda, ham bitta protsessor o'limida joylashgan bo'lishi mumkin.
Ko'p yadroli protsessor nima?
Ko'pincha, ko'p yadroli protsessorlar bir nechta hisoblash yadrolari bitta mikrosxemaga birlashtirilgan (ya'ni bitta kremniy kristalida joylashgan) markaziy protsessorlar deb tushuniladi.
Odatda, ko'p yadroli protsessorlarda soat tezligi ataylab kam baholanadi. Bu protsessorning kerakli ishlashini saqlab, quvvat sarfini kamaytirish maqsadida amalga oshiriladi. Shu bilan birga, har bir yadro to'liq zamonaviy mikroprotsessor bo'lib, u barcha zamonaviy protsessorlarga xosdir - u ko'p darajali keshdan foydalanadi, tartibdan tashqari kod bajarilishini va vektor ko'rsatmalarini qo'llab-quvvatlaydi.
Hyper-threading
Ko'p yadroli protsessorlardagi yadrolar SMT-ni qo'llab-quvvatlashi mumkin, bu esa bir nechta hisoblash oqimlarini bajarishga imkon beradi va har bir yadro asosida bir nechta mantiqiy protsessorlarni yaratadi. Intel tomonidan ishlab chiqarilgan protsessorlarda ushbu texnologiya "Hyper-threading" deb nomlanadi. Bu fizik chiplar bilan taqqoslaganda mantiqiy protsessorlarning sonini ikki baravar ko'paytirishga imkon beradi. Ushbu texnologiyani qo'llab-quvvatlovchi mikroprotsessorlarda har bir fizik protsessor bir vaqtning o'zida ikkita ipning holatini saqlab turishga qodir. Operatsion tizim uchun bu ikkita mantiqiy protsessorga o'xshaydi. Agar ulardan birining ishida pauza bo'lsa (masalan, u xotiradan ma'lumot olishni kutmoqda), boshqa mantiqiy protsessor o'z ish zarrachasini bajarishni boshlaydi.
Ko'p yadroli protsessorlarning turlari
Ko'p yadroli protsessorlar bir nechta turlarga bo'linadi. Ular birgalikda keshdan foydalanishni qo'llab-quvvatlaydilar yoki qo'llab-quvvatlamaydilar. Yadrolar orasidagi aloqa umumiy avtobus, nuqta-nuqta tarmog'i, kommutatorli tarmoq yoki umumiy kesh yordamida amalga oshiriladi.
Ish printsipi
Aksariyat zamonaviy ko'p yadroli protsessorlar quyidagi sxema bo'yicha ishlaydi. Agar ishlaydigan dastur ko'p ishlov berishni qo'llab-quvvatlasa, u protsessorni bir vaqtning o'zida bir nechta vazifalarni bajarishga majbur qilishi mumkin. Masalan, agar kompyuterda 1,8 gigagertsli soat tezligiga ega 4 yadroli protsessor ishlatilsa, dastur barcha to'rt yadrolarni bir vaqtning o'zida ish bilan "yuklashi" mumkin, shu bilan birga protsessorning umumiy chastotasi 7,2 gigagertsli bo'ladi. Agar bir vaqtning o'zida bir nechta dasturlar ishlayotgan bo'lsa, ularning har biri protsessor yadrolarining bir qismidan foydalanishi mumkin, bu ham kompyuter ish faoliyatini oshirishga olib keladi.
Ko'pgina operatsion tizimlar multithreadingni qo'llab-quvvatlaydi, shuning uchun ko'p yadroli protsessorlardan foydalanish kompyuterni tezkorlashtirishi mumkin, hatto ko'p ishlov berishni qo'llab-quvvatlamaydigan dasturlarda ham. Agar biz faqat bitta dasturning ishlashini ko'rib chiqsak, unda ko'p yadroli protsessorlardan foydalanish, agar ushbu dastur ko'p ishlov berish uchun optimallashtirilgan bo'lsa, oqlanadi. Aks holda, ko'p yadroli protsessorning tezligi odatdagi protsessordan farq qilmaydi va ba'zida u hatto sekinroq ishlaydi.
