Ядро және процессор
Компьютерді білмесеңіз, процессор мен ядро арасындағы айырмашылық жұмбақ тақырып болуы мүмкін. Процессор немесе процессор компьютерлік жүйенің миы сияқты. Ол арифметикалық, логикалық және басқару операциялары сияқты барлық негізгі функцияларға жауап береді. Pentium процессоры сияқты дәстүрлі процессордың процессордың ішінде бір ғана ядросы бар, бірақ қазіргі процессорлар көп ядролы процессорлар болып табылады. Көп ядролы процессордың процессор пакетінің ішінде бірнеше ядросы бар, онда ядро процессордың ең негізгі есептеу бірлігі болып табылады. Ядро бір уақытта тек бір бағдарлама нұсқауын орындай алады (егер гипер-ағын мүмкіндігі бар болса, бірнеше нұсқаны орындай алады), бірақ бірнеше ядродан тұратын процессор ядролардың санына байланысты бір уақытта бірнеше нұсқауларды орындай алады.
Процессор дегеніміз не?
Орталық өңдеу блогы (CPU) деп те аталатын процессор – бағдарлама нұсқауларын орындауға жауап беретін компьютерлік жүйенің ең маңызды бөлігі. Бұл нұсқаулар арифметикалық, логикалық, басқару және енгізу-шығару операцияларын қамтиды. Дәстүрлі түрде процессор барлық арифметикалық және логикалық операцияларға жауап беретін арифметикалық және логикалық бірлік (ALU) деп аталатын құрамдас бөліктен және барлық басқару операцияларына жауап беретін Басқару блогы (CU) деп аталатын басқа құрамдас бөліктен тұрады. Сондай-ақ, оның мәндерді сақтауға арналған регистрлер жинағы бар. Дәстүрлі түрде процессор бір уақытта тек бір нұсқауды орындай алады. Тек бір ядросы бар процессорлар бір ядролы процессорлар деп аталады. Pentium сериясы бір ядролы процессорларға үлгі болып табылады.
Сосын көп ядролы процессорлар енгізілді, онда бір процессорда ядролар деп аталатын бірнеше процессорлар болды. Сонымен, екі ядролы процессордың ішінде екі ядросы бар, ал төрт ядролы процессордың ішінде төрт ядросы бар. Сонымен, көп ядролы процессор ішінде ядролар деп аталатын бірнеше процессорлары бар пакет сияқты. Бұл көп ядролы процессорлар ядролардың санына байланысты бір уақытта бірнеше нұсқауларды орындай алады.
Процессордың ядролардан бөлек, құрылғыны сыртқы әлемге қосатын интерфейсі де бар. Көп ядролы процессор сонымен қатар барлық ядроларды сыртқы әлеммен байланыстыратын интерфейске ие. Сондай-ақ, оның барлық ядроларға ортақ L3 кэш деп аталатын соңғы деңгейлі кэш бар. Сонымен қатар, процессор жад контроллері мен кіріс-шығыс контроллерін қамтуы мүмкін, бірақ архитектураға байланысты кейде олар процессордан тыс чипсетте орналасуы мүмкін. Кейбір процессорлардың ішінде графикалық өңдеу бірліктері (GPU) бар, мұнда GPU шағын және қуаттылығы төмен ядролардан тұрады.
Ядро дегеніміз не?
Ядро – процессордың негізгі есептеу құрамдас бөлігі. Бірнеше ядролар бірігіп процессорды құрайды. Ядро бірнеше негізгі бөліктерден тұрады. Арифметикалық және логикалық блок барлық арифметикалық және логикалық операцияларды орындауға жауап береді. Басқару блогы барлық басқару операцияларына жауап береді. Регистрлер жиыны мәндерді уақытша сақтайды. Егер ядрода гипер-ағындық деп аталатын құрал болмаса, ол бір уақытта тек бір бағдарлама нұсқауын орындай алады. Дегенмен, заманауи ядроларда гипер ағын деп аталатын технология бар, онда ядрода бірнеше нұсқауларды параллель орындауға қабілетті артық функционалдық блоктар бар. Ядроның ішінде L1 кэш және L2 кэш деп аталатын кэштердің екі деңгейі бар. L1 - ең жақын, ол ең жылдам, бірақ ең кіші. L2 кэш L1 кэшінен кейін орналасады, мұнда ол сәл үлкен, бірақ L1-ге қарағанда баяу. Бұл кэштер жылдамырақ және тиімді қолжетімділікті қамтамасыз ету үшін компьютердің Кездейсоқ қол жеткізу жадына (RAM) және одан деректерді сақтайтын жылдамырақ жадтар.
Процессор мен ядроның айырмашылығы неде?
• Ядро – процессордың ең негізгі есептеу бірлігі. Процессор бір немесе бірнеше ядролардан тұрады. Дәстүрлі процессорларда тек бір ядро болған, ал заманауи процессорларда бірнеше ядро болады.
• Ядро ALU, CU және регистрлер жинағынан тұрады.
• Ядро L1 және L2 деп аталатын кэштердің екі деңгейінен тұрады, олар әр ядрода болады.
• Процессор L3 кэш деп аталатын қоңырау өзектерімен ортақ пайдаланылатын кэштен тұрады. Бұл барлық ядроларға ортақ.
• Архитектураға байланысты процессор жад контроллерінен және кіріс/шығыс контроллерінен тұруы мүмкін.
• Кейбір процессорлар пакеттері сонымен қатар графикалық өңдеу блоктарынан (GPU) тұрады.
• Гипер-ағыны жоқ ядро бір уақытта тек бір нұсқауды орындай алады, ал бірнеше ядродан тұратын көп ядролы процессор бірнеше нұсқауларды параллель орындай алады. Егер процессор гипер ағынды қолдамайтын 4 ядродан тұрса, бұл процессор бір уақытта 4 нұсқауларды орындай алады.
• Гипер-ағын технологиясы бар ядрода бір уақытта бірнеше нұсқауларды орындай алатын артық функционалдық блоктар бар. Мысалы, 2 ағыны бар ядро бір уақытта 2 команданы орындай алады, сондықтан осындай 4 ядросы бар процессор 2×4 нұсқауларды параллель орындай алады. Бұл ағындар әдетте логикалық ядролар деп аталады және Windows тапсырмалар менеджері әдетте логикалық ядролардың санын көрсетеді, бірақ физикалық ядроларды емес.
Қорытынды:
Процессор және Core
Ядро – процессордың ең негізгі есептеу бірлігі. Қазіргі заманғы көп ядролы процессор олардың ішіндегі бірнеше ядролардан тұрады, бірақ алғашқы процессорларда бір ғана ядро болды. Ядро өзінің ALU, CU және оның регистрлер жинағынан тұрады. Процессор бір немесе бірнеше осындай ядролардан тұрады. Процессорлар пакеті сонымен қатар өзектерді сыртқа қарай біріктіретін өзара байланыстарды қамтиды. Архитектураға байланысты процессорда біріктірілген GPU, IO контроллері және жад контроллері де болуы мүмкін. Атаудың өзі айтып тұрғандай, екі ядролы процессордың 2 ядросы және төрт ядролы процессордың 4 ядросы бар. Ядро бір уақытта тек бір нұсқауды орындай алады (егер гипер ағыны бар болса, аз ғана), бірақ көп ядролы процессор нұсқауларды параллель орындай алады, өйткені әрбір ядро тәуелсіз процессор ретінде әрекет етеді.
