Ядра процессора на что влияют


Ядра или потоки: выясняем что важнее для процессора

В спецификации каждого процессора обязательно присутствует информация о количестве ядер и потоков. Правила «чем больше, тем лучше», в этой ситуации никто не отменял, но давайте выясним, в каких задачах виртуальные ядра способны дать ощутимый прирост производительности, а в каких останутся бесполезными.


Зачем процессору несколько ядер?

Процессор – это вычислительный центр любого компьютера, планшета, смартфона и даже игровой консоли. Именно процессор принимает команды пользователя, вводимые в различных приложениях и программах, обрабатывает их и распределяет задачи между другими узлами системы – видеокартой , оперативной памятью , твердотельным диском .

Вот поэтому процессор – это мозговой центр каждого компьютера, отвечающий за его вычислительные способности и скорость работы.

Первые процессоры были едиными устройствами, которые принимали команды и выполняли их в строгой очередности. Одно ядро позволяло выбирать процессор при покупке только по показателям частоты. А недостаток производительности на первых порах компенсировали созданием двух- и многопроцессорных конфигураций. В таких сборках команды пользователя на ввод обрабатывал первый процессор, а остальные операции по возможности равномерно распределялись между остальными. Для сборки таких систем использовались двухпроцессорные платы или конфигурации на несколько сокетов.

Следующим шагом производители создали многоядерную архитектуру, позволяющую на площади, казалось бы, небольшого микрочипа размещать несколько вычислительных центров, которые по сути являлись самостоятельными процессорами. Так в продаже появились двух-, четырех- и восьмиядерные устройства, которые обрабатывали сразу несколько потоков информации.

Позже корпорация Intel в линейке процессоров Pentium внедрила техническую возможность выполнения одним ядром двух команд за такт, что стало началом новой эпохи в компьютерных технологиях – гиперпоточности процессоров. А сейчас специалисты компании активно работают над новой технологией реализации четырех потоков на одном ядре, и уже в ближайшее время подобные процессоры будут представлены публике.

Чем отличаются ядра и потоки

Ядро – это самостоятельный вычислительный блок в архитектуре процессора, способный выполнять линейную последовательность задач за определенный период времени. Если нагрузить одно ядро несколькими последовательностями задач, то оно будет попеременно переключаться между ними, обрабатывая по одной задаче из каждого потока. В масштабах системы это приводит к замедлению работы программ и сервисов.

Поток – это программно выделенная область в физическом ядре процессора. Такая виртуальная реализация позволяет разделять ресурсы ядра и работать параллельно с двумя разными последовательностями команд. Таким образом операционная система воспринимает поток, как отдельный вычислительный центр, следовательно, ресурс ядра используется более рационально, и скорость вычислений увеличивается.

Стоит ли ожидать удвоения производительности?

Виртуальное разделение вычислительной мощности процессора на потоки называется гиперпоточностью. На практике это не физическое увеличение количества ядер, следовательно, и вычислительный потенциал процессора остается постоянным.

Гиперпоточность – это инструмент, позволяющий процессору более оперативно выполнять команды операционной системы и распределять вычислительный ресурс.

Таким образом, удвоенное количество потоков по отношению к ядрам способно повысить эффективность процессора за счет одновременного выполнения нескольких задач каждым ядром. Но прирост, даже по заверениям лидера рынка в производстве процессоров Intel будет находиться в пределах 30%.

А вот об увеличении энергопотребления и чрезмерном нагреве волноваться не стоит. Так как виртуальное разделение выполнено на производстве, то компанией просчитаны все рабочие параметры, такие как мощность и TDP, указанные в спецификации.

Что выбирать: ядра или потоки?

Поскольку ядра – это физические «мозговые центры», занимающиеся вычислениями, то за общую производительность центрального процессора отвечают именно они. Поэтому количеством ядер, ну и еще частотой процессора определяется его производительность.

Но и количество потоков также заслуживает внимания. Разберем на примере:

Двухъядерный процессор с двумя потокам нагружается операционной системой четырьмя параллельными последовательностями команд, например, от открытых игр и программ. Команды так и останутся в четырех «очередях», и ядра будут попеременно производить вычисления из каждой. При этом производительность ядра зачастую избыточна для обработки одной команды. Поэтому часть вычислительного потенциала ядра, а значит и процессора останется в резерве.

Если же взять аналогичный процессор с двумя ядрами, но уже на четыре потока, то все четыре очереди будут задействованы одновременно, по максимуму загружая ядра. Следовательно, задачи будут решены быстрее, а простоя вычислительных мощностей удастся избежать.

На практике это дает нам возможность одновременно запускать несколько программ: работать с документами, слушать музыку, общаться в мессенджерах и выполнять поиск в браузере. При этом программы будут работать эффективно, быстро, без торможений и зависаний.

В производственных масштабах для комплектации рабочих станций или серверов также следует отдать предпочтение большему количеству потоков при равных числах ядер. За исключением особых случаев, таких как работа с 1С, когда решающую роль играет тактовая частота, и ряда других приложений, активно использующих TCP/IP стек. В этих случаях распараллеливание вызывает существенную задержку при обработке пакетов .

Таким образом, чем больше ядер будет в процессоре, тем выше его производительность и скорость выполнения различных задач. А удвоенное количество потоков позволяет повысить эффективность процессора и задействовать его технический потенциал на полную.

В заключении интересное видео от компании Intel о том, как они создают микрочипы.


Как выбрать процессор и какие параметры влияют на производительность CPU

На канале «АйТиБорода» появилось видеоинтервью с инженером Intel Александром Мельниковым. В числе прочего Александр рассказал, какие параметры действительно важны для производительности процессора, а какие — не более чем маркетинговые ловушки.

Highload публикует самое главное из этого материала.

Что физически из себя представляет процессор и как он выглядит

Если снять крышку процессора, под ней будет кристалл (или подложка), на котором расположены вычислительные ядра (одно или несколько).

Вычислительное ядро — это не просто монолит, в нем есть разные типы вычислительных блоков, каждый из которых отвечает за свой тип операций (целочисленные, с плавающей запятой и т.д.).

Блоки — это наборы микротранзисторов. Между микротранзисторами есть свои каналы связи. Также есть дополнительные модули — например, интегрированная графика.

Как выглядит процессор
Источник: http://sam-elektronik.ru/kompiutery/kak-vyglyadit-protsessor-kompyutera/

На что надо обращать внимание при выборе процессора

Всего параметров, которые описывают процессор, несколько десятков сотен. В маркетинге все это сужается где-то до десяти. А обычный покупатель смотрит максимум на три: количество ядер, тактовую частоту и (возможно) на тепловыделение.

Разберем, что на самом деле важно.

Ядра: смотрим не только на их количество

Количество ядер показывает производительность, потому что чем больше ядер — тем больше потоков может обработать процессор. Но есть важный нюанс: микроархитектура.

Допустим, мы возьмем два процессора с одинаковым количеством ядер. Если у одного из них внутри будет меньше исполнительных блоков (и транзисторов соответственно), то его производительность может отличаться раза в три. Другими словами, не все ядра одинаково эффективны. Более того: количество ядер не является определяющим параметром производительности.

Если же хотите узнать параметр производительности ядра, то нужно смотреть на количество операций/команд с плавающей запятой, которое может выполнить процессор за секунду, или FLOPS (floating point operations per second — «число операций с плавающей точкой в секунду»). Обратите внимание! Это НЕ тактовая частота.

Сам показатель FLOPS ничего вам не скажет, если вы не уточните, какая точность у этого количества операций. Точность может быть двойная, одинарная или половинная. Она тесно связана с разрядностью: если точность двойная, разрядность (количество битов процессора) нужно умножить на два.

Как это все влияет на вас и вашу работу за компьютером? Чем больше точность ядра (то есть чем больше битов процессор может выделить для хранения цифр после плавающей запятой), тем точнее ваши расчеты.

Высокая точность (двойная) нужна, например, в областях физического моделирования. А вот для операций с искусственным интеллектом хватает одинарной или половинной.

Топ-10 производительных процессоров по соотношению цена/производительность
Источник: https://www.cpubenchmark.net/cpu_value_available.html

Тактовая частота: надо решить для себя — либо она будет высокой, но на одном ядре; либо ниже, но на нескольких

Чем она выше тактовая частота, тем быстрее переключаются транзисторы. Но бесконечно ее поднимать нельзя — увеличатся теплопотери. Именно поэтому стали создавать больше ядер. Тогда производительность за счет тактовой частоты увеличивается, а теплопотери — нет.

Но если вы занимаетесь задачами, которые плохо распараллеливаются (например, вам нужно запустить 1С; или вы занимаетесь наукой — там часто встречается симуляция таких процессов), вам лучше брать не многоядерный процессор, а минимум ядер с максимальной частотой.

Тепловыделение: тут все просто

Чем больше тепловыделение — тем выше производительность. Обратите внимание! Выше, а не ниже. Многие часто путают.

Энергоэффективность: важнейший параметр для сисадминов

Энергоэффективность никак не связана с производительностью. Но она очень важна для тех, кто покупает процессоры не для обычного десктопа, а для серверов. Им часто можно пожертвовать производительностью просто чтобы система не перегрелась. Тогда нужно смотреть специальные процессоры, заточенные под обработку сетевого трафика и т.п.

Самый топовый вариант — вообще купить SoC (систему на чипе). На первый взгляд она выглядит как обычный процессор, но вмещает в себя гораздо больше: и оперативную память, и графический процессор, и модем. То есть это весь функционал компьютера в одном чипе.

Доли компаний Intel и AMD на рынке процессоров
Источник: https://www.cpubenchmark.net/market_share.html

Объем кэш-памяти последнего (или третьего) уровня: немногие знают об этом параметре, а зря

С точки зрения производительности это критически важный параметр.

В кэш последнего уровня загружается информация, которую скорее всего запросит пользователь. Чтобы процессор мог обратиться к кэшу третьего уровня, ему нужно пропустить около десятка тактов. А чтобы обратиться к оперативной памяти — больше ста.

Соответственно, чем больше в себя может вместить кэш — тем реже компьютеру придется обращаться к оперативной памяти. А значит, тем производительнее он будет.

Что насчет нанометров?

Нанометры — модное словечко, которое начало мелькать в рекламе процессоров после того как пользователь сети der8auer сравнил, насколько плотно расположены транзисторы в блоках Intel и AMD (14 нанометров против 7).

Но теперь каждая компания, говоря «нанометр», подразумевает что-то свое. В реальном бизнесе те, кто измеряют производительность процессоров, на нанометры не ориентируются. Так что обычному пользователю в этом разбираться в них тоже не нужно.

Процессоры, ядра и потоки. Топология систем / Хабр

В этой статье я попытаюсь описать терминологию, используемую для описания систем, способных исполнять несколько программ параллельно, то есть многоядерных, многопроцессорных, многопоточных. Разные виды параллелизма в ЦПУ IA-32 появлялись в разное время и в несколько непоследовательном порядке. Во всём этом довольно легко запутаться, особенно учитывая, что операционные системы заботливо прячут детали от не слишком искушённых прикладных программ.

Используемая далее терминология используется в документации процессорам Intel. Другие архитектуры могут иметь другие названия для похожих понятий. Там, где они мне известны, я буду их упоминать.

Цель статьи — показать, что при всём многообразии возможных конфигураций многопроцессорных, многоядерных и многопоточных систем для программ, исполняющихся на них, создаются возможности как для абстракции (игнорирования различий), так и для учёта специфики (возможность программно узнать конфигурацию).

Предупреждение о знаках ®, ™, © в статье

Мой

комментарий

объясняет, почему сотрудники компаний должны в публичных коммуникациях использовать знаки авторского права. В этой статье их пришлось использовать довольно часто.

Процессор

Конечно же, самый древний, чаще всего используемый и неоднозначный термин — это «процессор».

В современном мире процессор — это то (package), что мы покупаем в красивой Retail коробке или не очень красивом OEM-пакетике. Неделимая сущность, вставляемая в разъём (socket) на материнской плате. Даже если никакого разъёма нет и снять его нельзя, то есть если он намертво припаян, это один чип.

Мобильные системы (телефоны, планшеты, ноутбуки) и большинство десктопов имеют один процессор. Рабочие станции и сервера иногда могут похвастаться двумя или больше процессорами на одной материнской плате.

Поддержка нескольких центральных процессоров в одной системе требует многочисленных изменений в её дизайне. Как минимум, необходимо обеспечить их физическое подключение (предусмотреть несколько сокетов на материнской плате), решить вопросы идентификации процессоров (см. далее в этой статье, а также мою предыдущую заметку), согласования доступов к памяти и доставки прерываний (контроллер прерываний должен уметь маршрутизировать прерывания на несколько процессоров) и, конечно же, поддержки со стороны операционной системы. Я, к сожалению, не смог найти документального упоминания момента создания первой многопроцессорной системы на процессорах Intel, однако Википедия утверждает, что Sequent Computer Systems поставляла их уже в 1987 году, используя процессоры Intel 80386. Широко распространённой поддержка же нескольких чипов в одной системе становится доступной, начиная с Intel® Pentium.

Если процессоров несколько, то каждый из них имеет собственный разъём на плате. У каждого из них при этом имеются полные независимые копии всех ресурсов, таких как регистры, исполняющие устройства, кэши. Делят они общую память — RAM. Память может подключаться к ним различными и довольно нетривиальными способами, но это отдельная история, выходящая за рамки этой статьи. Важно то, что при любом раскладе для исполняемых программ должна создаваться иллюзия однородной общей памяти, доступной со всех входящих в систему процессоров.


К взлёту готов! Intel® Desktop Board D5400XS
Ядро

Исторически многоядерность в Intel IA-32 появилась позже Intel® HyperThreading, однако в логической иерархии она идёт следующей.

Казалось бы, если в системе больше процессоров, то выше её производительность (на задачах, способных задействовать все ресурсы). Однако, если стоимость коммуникаций между ними слишком велика, то весь выигрыш от параллелизма убивается длительными задержками на передачу общих данных. Именно это наблюдается в многопроцессорных системах — как физически, так и логически они находятся очень далеко друг от друга. Для эффективной коммуникации в таких условиях приходится придумывать специализированные шины, такие как Intel® QuickPath Interconnect. Энергопотребление, размеры и цена конечного решения, конечно, от всего этого не понижаются. На помощь должна прийти высокая интеграция компонент — схемы, исполняющие части параллельной программы, надо подтащить поближе друг к другу, желательно на один кристалл. Другими словами, в одном процессоре следует организовать несколько ядер, во всём идентичных друг другу, но работающих независимо.

Первые многоядерные процессоры IA-32 от Intel были представлены в 2005 году. С тех пор среднее число ядер в серверных, десктопных, а ныне и мобильных платформах неуклонно растёт.

В отличие от двух одноядерных процессоров в одной системе, разделяющих только память, два ядра могут иметь также общие кэши и другие ресурсы, отвечающие за взаимодействие с памятью. Чаще всего кэши первого уровня остаются приватными (у каждого ядра свой), тогда как второй и третий уровень может быть как общим, так и раздельным. Такая организация системы позволяет сократить задержки доставки данных между соседними ядрами, особенно если они работают над общей задачей.

Микроснимок четырёхядерного процессора Intel с кодовым именем Nehalem. Выделены отдельные ядра, общий кэш третьего уровня, а также линки QPI к другим процессорам и общий контроллер памяти.

Гиперпоток

До примерно 2002 года единственный способ получить систему IA-32, способную параллельно исполнять две или более программы, состоял в использовании именно многопроцессорных систем. В Intel® Pentium® 4, а также линейке Xeon с кодовым именем Foster (Netburst) была представлена новая технология — гипертреды или гиперпотоки, — Intel® HyperThreading (далее HT).

Ничто не ново под луной. HT — это частный случай того, что в литературе именуется одновременной многопоточностью (simultaneous multithreading, SMT). В отличие от «настоящих» ядер, являющихся полными и независимыми копиями, в случае HT в одном процессоре дублируется лишь часть внутренних узлов, в первую очередь отвечающих за хранение архитектурного состояния — регистры. Исполнительные же узлы, ответственные за организацию и обработку данных, остаются в единственном числе, и в любой момент времени используются максимум одним из потоков. Как и ядра, гиперпотоки делят между собой кэши, однако начиная с какого уровня — это зависит от конкретной системы.

Я не буду пытаться объяснить все плюсы и минусы дизайнов с SMT вообще и с HT в частности. Интересующийся читатель может найти довольно подробное обсуждение технологии во многих источниках, и, конечно же, в Википедии. Однако отмечу следующий важный момент, объясняющий текущие ограничения на число гиперпотоков в реальной продукции.

Ограничения потоков

В каких случаях наличие «нечестной» многоядерности в виде HT оправдано? Если один поток приложения не в состоянии загрузить все исполняющие узлы внутри ядра, то их можно «одолжить» другому потоку. Это типично для приложений, имеющих «узкое место» не в вычислениях, а при доступе к данным, то есть часто генерирующих промахи кэша и вынужденных ожидать доставку данных из памяти. В это время ядро без HT будет вынуждено простаивать. Наличие же HT позволяет быстро переключить свободные исполняющие узлы к другому архитектурному состоянию (т.к. оно как раз дублируется) и исполнять его инструкции. Это — частный случай приёма под названием latency hiding, когда одна длительная операция, в течение которой полезные ресурсы простаивают, маскируется параллельным выполнением других задач. Если приложение уже имеет высокую степень утилизации ресурсов ядра, наличие гиперпотоков не позволит получить ускорение — здесь нужны «честные» ядра.

Типичные сценарии работы десктопных и серверных приложений, рассчитанных на машинные архитектуры общего назначения, имеют потенциал к параллелизму, реализуемому с помощью HT. Однако этот потенциал быстро «расходуется». Возможно, по этой причине почти на всех процессорах IA-32 число аппаратных гиперпотоков не превышает двух. На типичных сценариях выигрыш от использования трёх и более гиперпотоков был бы невелик, а вот проигрыш в размере кристалла, его энергопотреблении и стоимости значителен.

Другая ситуация наблюдается на типичных задачах, выполняемых на видеоускорителях. Поэтому для этих архитектур характерно использование техники SMT с бóльшим числом потоков. Так как сопроцессоры Intel® Xeon Phi (представленные в 2010 году) идеологически и генеалогически довольно близки к видеокартам, на них может быть четыре гиперпотока на каждом ядре — уникальная для IA-32 конфигурация.

Логический процессор

Из трёх описанных «уровней» параллелизма (процессоры, ядра, гиперпотоки) в конкретной системе могут отсутствовать некоторые или даже все. На это влияют настройки BIOS (многоядерность и многопоточность отключаются независимо), особенности микроархитектуры (например, HT отсутствовал в Intel® Core™ Duo, но был возвращён с выпуском Nehalem) и события при работе системы (многопроцессорные сервера могут выключать отказавшие процессоры в случае обнаружения неисправностей и продолжать «лететь» на оставшихся). Каким образом этот многоуровневый зоопарк параллелизма виден операционной системе и, в конечном счёте, прикладным приложениям?

Далее для удобства обозначим количества процессоров, ядер и потоков в некоторой системе тройкой (xyz), где x — это число процессоров, y — число ядер в каждом процессоре, а z — число гиперпотоков в каждом ядре. Далее я буду называть эту тройку топологией — устоявшийся термин, мало что имеющий с разделом математики. Произведение p = xyz определяет число сущностей, именуемых логическими процессорами системы. Оно определяет полное число независимых контекстов прикладных процессов в системе с общей памятью, исполняющихся параллельно, которые операционная система вынуждена учитывать. Я говорю «вынуждена», потому что она не может управлять порядком исполнения двух процессов, находящихся на различных логических процессорах. Это относится в том числе к гиперпотокам: хотя они и работают «последовательно» на одном ядре, конкретный порядок диктуется аппаратурой и недоступен для наблюдения или управления программам.

Чаще всего операционная система прячет от конечных приложений особенности физической топологии системы, на которой она запущена. Например, три следующие топологии: (2, 1, 1), (1, 2, 1) и (1, 1, 2) — ОС будет представлять в виде двух логических процессоров, хотя первая из них имеет два процессора, вторая — два ядра, а третья — всего лишь два потока.


Windows Task Manager показывает 8 логических процессоров; но сколько это в процессорах, ядрах и гиперпотоках?


Linux top показывает 4 логических процессора.

Это довольно удобно для создателей прикладных приложений — им не приходится иметь дело с зачастую несущественными для них особенностями аппаратуры.

Программное определение топологии

Конечно, абстрагирование топологии в единственное число логических процессоров в ряде случаев создаёт достаточно оснований для путаницы и недоразумений (в жарких Интернет-спорах). Вычислительные приложения, желающие выжать из железа максимум производительности, требуют детального контроля над тем, где будут размещены их потоки: поближе друг к другу на соседних гиперпотоках или же наоборот, подальше на разных процессорах. Скорость коммуникаций между логическими процессорами в составе одного ядра или процессора значительно выше, чем скорость передачи данных между процессорами. Возможность неоднородности в организации оперативной памяти также усложняет картину.

Информация о топологии системы в целом, а также положении каждого логического процессора в IA-32 доступна с помощью инструкции CPUID. С момента появления первых многопроцессорных систем схема идентификации логических процессоров несколько раз расширялась. К настоящему моменту её части содержатся в листах 1, 4 и 11 CPUID. Какой из листов следует смотреть, можно определить из следующей блок-схемы, взятой из статьи [2]:

Я не буду здесь утомлять всеми подробностями отдельных частей этого алгоритма. Если возникнет интерес, то этому можно посвятить следующую часть этой статьи. Отошлю интересующегося читателя к [2], в которой этот вопрос разбирается максимально подробно. Здесь же я сначала кратко опишу, что такое APIC и как он связан с топологией. Затем рассмотрим работу с листом 0xB (одиннадцать в десятичном счислении), который на настоящий момент является последним словом в «апикостроении».

APIC ID

Local APIC (advanced programmable interrupt controller) — это устройство (ныне входящее в состав процессора), отвечающее за работу с прерываниями, приходящими к конкретному логическому процессору. Свой собственный APIC есть у каждого логического процессора. И каждый из них в системе должен иметь уникальное значение APIC ID. Это число используется контроллерами прерываний для адресации при доставке сообщений, а всеми остальными (например, операционной системой) — для идентификации логических процессоров. Спецификация на этот контроллер прерываний эволюционировала, пройдя от микросхемы Intel 8259 PIC через Dual PIC, APIC и

xAPIC

к

x2APIC

.

В настоящий момент ширина числа, хранящегося в APIC ID, достигла полных 32 бит, хотя в прошлом оно было ограничено 16, а ещё раньше — только 8 битами. Нынче остатки старых дней раскиданы по всему CPUID, однако в CPUID.0xB.EDX[31:0] возвращаются все 32 бита APIC ID. На каждом логическом процессоре, независимо исполняющем инструкцию CPUID, возвращаться будет своё значение.

Выяснение родственных связей

Значение APIC ID само по себе ничего не говорит о топологии. Чтобы узнать, какие два логических процессора находятся внутри одного физического (т.е. являются «братьями» гипертредами), какие два — внутри одного процессора, а какие оказались и вовсе в разных процессорах, надо сравнить их значения APIC ID. В зависимости от степени родства некоторые их биты будут совпадать. Эта информация содержится в подлистьях CPUID.0xB, которые кодируются с помощью операнда в ECX. Каждый из них описывает положение битового поля одного из уровней топологии в EAX[5:0] (точнее, число бит, которые нужно сдвинуть в APIC ID вправо, чтобы убрать нижние уровни топологии), а также тип этого уровня — гиперпоток, ядро или процессор, — в ECX[15:8].

У логических процессоров, находящихся внутри одного ядра, будут совпадать все биты APIC ID, кроме принадлежащих полю SMT. Для логических процессоров, находящихся в одном процессоре, — все биты, кроме полей Core и SMT. Поскольку число подлистов у CPUID.0xB может расти, данная схема позволит поддержать описание топологий и с бóльшим числом уровней, если в будущем возникнет необходимость. Более того, можно будет ввести промежуточные уровни между уже существующими.

Важное следствие из организации данной схемы заключается в том, что в наборе всех APIC ID всех логических процессоров системы могут быть «дыры», т.е. они не будут идти последовательно. Например, во многоядерном процессоре с выключенным HT все APIC ID могут оказаться чётными, так как младший бит, отвечающий за кодирование номера гиперпотока, будет всегда нулевым.

Отмечу, что CPUID.0xB — не единственный источник информации о логических процессорах, доступный операционной системе. Список всех процессоров, доступный ей, вместе с их значениями APIC ID, кодируется в таблице MADT ACPI [3, 4].

Операционные системы и топология

Операционные системы предоставляют информацию о топологии логических процессоров приложениям с помощью своих собственных интерфейсов.

В Linux информация о топологии содержится в псевдофайле /proc/cpuinfo, а также выводе команды dmidecode. В примере ниже я фильтрую содержимое cpuinfo на некоторой четырёхядерной системе без HT, оставляя только записи, относящиеся к топологии:

Скрытый текст
[email protected]:~$ cat /proc/cpuinfo |grep 'processor\|physical\ id\|siblings\|core\|cores\|apicid' processor : 0 physical id : 0 siblings : 4 core id : 0 cpu cores : 2 apicid : 0 initial apicid : 0 processor : 1 physical id : 0 siblings : 4 core id : 0 cpu cores : 2 apicid : 1 initial apicid : 1 processor : 2 physical id : 0 siblings : 4 core id : 1 cpu cores : 2 apicid : 2 initial apicid : 2 processor : 3 physical id : 0 siblings : 4 core id : 1 cpu cores : 2 apicid : 3 initial apicid : 3 

В FreeBSD топология сообщается через механизм sysctl в переменной kern.sched.topology_spec в виде XML:

Скрытый текст
[email protected]:~$ sysctl kern.sched.topology_spec kern.sched.topology_spec: <groups> <group level="1" cache-level="0"> <cpu count="8" mask="0xff">0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7</cpu> <children> <group level="2" cache-level="2"> <cpu count="8" mask="0xff">0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7</cpu> <children> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0x3">0, 1</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0xc">2, 3</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0x30">4, 5</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> <group level="3" cache-level="1"> <cpu count="2" mask="0xc0">6, 7</cpu> <flags><flag name="THREAD">THREAD group</flag><flag name="SMT">SMT group</flag></flags> </group> </children> </group> </children> </group> </groups> 

В MS Windows 8 сведения о топологии можно увидеть в диспетчере задач Task Manager.

Скрытый текст

Также их предоставляет консольная утилита Sysinternals Coreinfo и API вызов GetLogicalProcessorInformation.

Полная картина

Проиллюстрирую ещё раз отношения между понятиями «процессор», «ядро», «гиперпоток» и «логический процессор» на нескольких примерах.

Система (2, 2, 2)

Система (2, 4, 1)

Система (4, 1, 1)

Прочие вопросы

В этот раздел я вынес некоторые курьёзы, возникающие из-за многоуровневой организации логических процессоров.

Кэши

Как я уже упоминал, кэши в процессоре тоже образуют иерархию, и она довольно сильно связано с топологией ядер, однако не определяется ей однозначно. Для определения того, какие кэши для каких логических процессоров общие, а какие нет, используется вывод CPUID.4 и её подлистов.

Лицензирование

Некоторые программные продукты поставляются числом лицензий, определяемых количеством процессоров в системе, на которой они будут использоваться. Другие — числом ядер в системе. Наконец, для определения числа лицензий число процессоров может умножаться на дробный «core factor», зависящий от типа процессора!

Виртуализация

Системы виртуализации, способные моделировать многоядерные системы, могут назначить виртуальным процессорам внутри машины произвольную топологию, не совпадающую с конфигурацией реальной аппаратуры. Так, внутри хозяйской системы (1, 2, 2) некоторые известные системы виртуализации по умолчанию выносят все логические процессоры на верхний уровень, т.е. создают конфигурацию (4, 1, 1). В сочетании с особенностями лицензирования, зависящими от топологии, это может порождать забавные эффекты.

Спасибо за внимание!

Литература

  1. Intel Corporation. Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual. Volumes 1–3, 2014. www.intel.com/content/www/us/en/processors/architectures-software-developer-manuals.html
  2. Shih Kuo. Intel® 64 Architecture Processor Topology Enumeration, 2012 — software.intel.com/en-us/articles/intel-64-architecture-processor-topology-enumeration
  3. OSDevWiki. MADT. wiki.osdev.org/MADT
  4. OSDevWiki. Detecting CPU Topology. wiki.osdev.org/Detecting_CPU_Topology_%2880x86%29

Процессор (CPU) | ATLEX.Ru

Процессор

Процессор, он же микропроцессор, он же центральный процессор, он же центральное процессорное (обрабатывающее) устройство (ЦПУ), он же central processing unit (CPU) - как становится понятно из названия - основной элемент аппаратного обеспечения вычислительного устройства, с помощью которого происходит обработка информации. Именно на технические характеристики процессора обращают внимание при выборе компьютера или сервера, ведь чем выше требуется производительность, тем мощнее должен быть «камень». Да, такое название тоже используется, поскольку изготавливается процессор чаще всего из кристалла кремния.

Дальше рассмотрим подробнее, что такое процессор компьютера и для чего он нужен.

Функции процессора

Чтобы лучше понять назначение процессора, обратимся к его устройству. Обязательные составляющие: ядро процессора, состоящее из арифметико-логического устройства, внутренней памяти (регистров) и быстрой памяти (кэш), а также шины - устройства управления всеми операциями и внешними компонентами. Через шины в ЦПУ попадает информация, которую затем обрабатывает ядро.

Таким образом, в основные функции процессора входит:

  1. обработка информации с помощью арифметических и логических операций;
  2. управление работой всего аппаратного обеспечения компьютера.

Производительность оборудования зависит от характеристик процессора, о которых речь пойдет дальше.

ТТХ процессора

Тактовая частота означает число операций в секунду. Выполнение отдельных операций может занимать от нескольких долей такта до десятков тактов. Измеряется в мегагерцах (миллион тактов в секунду) или гигагерцах (миллиард тактов в секунду). Чем выше тактовая частота, тем быстрее ЦПУ обрабатывает входящую информацию.

Разрядность - количество битов (разрядов двоичного кода), обрабатываемое центральным процессором за единицу времени. Современные процессоры - 32- или 64-разрядные, то есть они обрабатывают 32 или 64 бита информации за один такт. Разрядность процессора также влияет на количество оперативной памяти, которое можно установить в компьютер. Только 64-разрядный процессор поддерживает более 4 ГБ ОЗУ.

Количество ядер - еще одна важная характеристика процессора. Современные ЦПУ могут иметь от одного до нескольких вычислительных ядер на одном кристалле. Одноядерные процессоры выполняют несколько задач не одновременно, а последовательно, при этом выполнение отдельных операций занимает доли секунды. Двухъядерный процессор способен выполнять две задачи одновременно, четырехъядерный - четыре и т.д., что позволяет с полным правом называть современные компьютеры многозадачными. С одной стороны, чем больше ядер у процессора, тем мощнее и производительнее становится компьютер. Но есть и нюансы. Так, если выполняемая на компьютере программа не оптимизирована под многопоточность, то и выполняться она будет только одним ядром, не позволяя в должной мере прочувствовать всю мощь устройства.

Размер кэш-памяти - другой параметр, от которого зависит производительность процессора. Это быстродействующая память внутри процессора, служащая буфером между ядром процессора и оперативной памятью и обеспечивающая ускоренный доступ к блокам обрабатываемой в настоящий момент информации. Кэш-память гораздо быстрее оперативной памяти, поскольку ядра процессора взаимодействуют с ней напрямую. Современные процессоры имеют несколько уровней кэш-памяти (L1, L2, L3). Первый уровень - хоть и незначительный по объему (всего сотни килобайт), но самый быстродействующий (и дорогой), так как находится на самом кристалле процессора и работает на его тактовой частоте. С первым уровнем взаимодействует второй - он больше по объему, что особенно важно при ресурсоемкой работе, но имеет меньшую скорость. Многие процессоры имеют и третий, «медленный», но еще больший по объему уровень кэш-памяти, который все равно быстрее оперативной памяти системы.

Это, конечно, далеко не полный перечень характеристик, но именно эти параметры оказывают наибольшее влияние на производительность вычислительного устройства, то, на что следует обращать пристальное внимание при выборе процессора.

Но кроме технических характеристик важно также учитывать, где будет использоваться ЦПУ. Устанавливать процессор для сервера в обычный персональный компьютер не имеет особого смысла - современные десктопные процессоры достаточно мощные и производительные, а стоят дешевле. А ставить процессор для компьютера в сервер в целях, например, экономии, - не очень хорошая идея. Почему? Рассмотрим дальше.

Серверные процессоры

От сервера требуется надежность и стабильная работа в режиме 24/7, и поэтому серверные процессоры тщательно тестируют на устойчивость к стрессовым условиям: высоким вычислительным и температурным нагрузкам.

Из-за требований надежности у процессора для сервера отсутствует возможность его разгона (повышения тактовой частоты), из-за которого существует риск преждевременного выхода ЦПУ из строя.

Важной особенностью серверного процессора является поддержка ECC-памяти (англ. error-correcting code - выявление и исправление ошибок). Ошибки памяти, накапливающиеся в круглосуточно работающих серверах, могут отрицательно влиять на стабильность работы. Технология коррекции «на лету» применяется в основном в серверных, а не десктопных процессорах.

Выбор процессора

Современный рынок ЦПУ представлен главным образом двумя крупными производителями - Intel и AMD. Процессоры Intel - дорогие, но имеют высокое качество и производительность. Серверная линейка представлена процессорами Xeon. В процессорах Intel реализована технология гиперпоточности (Hyper Threading, HT). Идея в том, что на каждое ядро направляется два виртуальных вычислительных потока и за счет этого возрастает производительность процессора.

Технологически процессоры AMD отстают от Intel, но стоят значительно дешевле. Часто в ЦПУ от AMD встроено видеоядро. Для серверов предлагается серия процессоров Opteron.

ATLEX.Ru предлагает в аренду в России или в Европе выделенные серверы с процессорами Intel Xeon Quad Core. Надеемся, что после данного материала вы без труда разберетесь с параметрами процессоров и выберете оптимальный сервер под свои задачи.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Отличие 2-ядерного процессора от 4-ядерного

Более 10 лет назад производители процессоров обнаружили неприятную проблему предела тактовой частоты. Достигнув порога в 3 ГГц, разработчики столкнулись с значительным ростом энергопотребления и тепловыделения своих продуктов. Уровень технологий 2004 года не позволял существенно уменьшить размеры транзисторов в кремниевом кристалле и выходом из сложившейся ситуации стала попытка не наращивать частоты, а увеличить количество операций, выполняемых за один такт. Переняв опыт серверных платформ, где многопроцессорная компоновка уже была испытана, было решено объединить два процессора на одном кристалле.

Двухъядерный процессор Intel

С тех пор прошло немало времени, в широком доступе появились ЦП с двумя, тремя, четырьмя, шестью и даже восемью ядрами. Но основную долю на рынке до сих пор занимают 2 и 4-ядерные модели. Изменить ситуацию пытаются в AMD, но их архитектура Bulldozer не оправдала надежд и бюджетные восьмиядерники все еще не очень популярны в мире. Поэтому вопрос, что лучше: 2 или 4-ядерный процессор, до сих пор остается актуальным.

Читайте также: Новые процессоры AMD будут иметь до 32 ядер

Разница между 2 и 4-ядерным процессором

На аппаратном уровне основное отличие 2-ядерного процессора от 4-ядерного – количество функциональных блоков. Каждое ядро, по сути, представляет собой отдельный ЦП, оснащенный своими вычислительными узлами. 2 или 4 таких ЦП объединены между собой внутренней скоростной шиной и общим контроллером памяти для взаимодействия с ОЗУ. Другие функциональные узлы тоже могут быть общими: у большинства современных ЦП индивидуальной является кэш-память первого (L1) и второго (L2) уровня, блоки целочисленных вычислений и операций с плавающей запятой. Кэш L3, отличающийся относительно большим объемом, один и доступен всем ядрам. Отдельно можно отметить уже упомянутые AMD FX (а также ЦП Athlon и APU серии A): у них общими являются не только кэш-память и контроллер, но и блоки вычислений с плавающей запятой: каждый такой модуль одновременно принадлежит двум ядрам.

Схема четырехъядерного процессора AMD Athlon

С пользовательской точки зрения разница между 2 и 4-ядерным процессором заключается в количестве задач, которые ЦП может обработать за один такт. При одинаковой архитектуре, теоретическая разница будет составлять 2 раза для 2 и 4 ядер или 4 раза для 2 и 8 ядер, соответственно. Таким образом, при одновременной работе нескольких процессов, увеличение количества должно повлечь за собой рост быстродействия системы. Ведь вместо 2 операций четырехъядерный ЦП за один момент времени сможет выполнять сразу четыре.

Чем обусловлена популярность двухъядерных ЦП

Казалось бы, если увеличение числа ядер влечет за собой рост производительности, то на фоне моделей с четырьмя, шестью или восемью ядрами у двухядерников нет никаких шансов. Тем не менее, мировой лидер на рынке ЦП, компания Intel, ежегодно обновляет ассортимент своей продукции и выпускает новые модели всего с парой ядер (Core i3, Celeron, Pentium). И это на фоне того, что даже в смартфонах и планшетах на такие ЦП пользователи смотрят с недоверием или презрением. Чтобы понять, почему самые популярные модели – именно процессоры с двумя ядрами, следует учесть несколько основных факторов.

Intel Core i3 — самые популярные 2-ядерные процессоры для домашнего ПК

Проблема совместимости. При создании программного обеспечения разработчики стремятся сделать так, чтобы оно могло функционировать как на новых компьютерах, так и уже существующих моделях ЦП и ГП. Учитывая ассортимент на рынке, важно обеспечить, чтобы игра нормально работала и на двух ядрах, и на восьми. Большинство всех существующих домашних ПК оснащены двухъядерным процессором, поэтому поддержке таких компьютеров уделяется больше всего внимания.

Сложность распараллеливания задач. Чтобы обеспечить эффективное задействование всех ядер, вычисления, производимые в процессе работы программы, следует разделить на равные потоки. Например, задача, которая может оптимально задействовать все ядра, выделив каждому из них по одному или два процесса — одновременная компрессия нескольких видеороликов. С играми – сложнее, так как все выполняемые в них операции взаимосвязаны. Несмотря на то, что основную работу выполняет графический процессор видеокарты, информацию для формирования 3d-картинки подготавливает именно ЦП. Сделать так, чтобы каждое ядро обрабатывало свою порцию данных, а затем подавало ее ГП синхронно с другими, достаточно сложно. Чем больше одновременных потоков вычислений нужно обрабатывать – тем тяжелее реализация задачи.

Преемственность технологий. Разработчики программного обеспечения используют для своих новых проектов уже существующие наработки, подвергающиеся неоднократной модернизации. В отдельных случаях доходит до того, что такие технологии уходят корнями в прошлое на 10-15 лет. Разработка, основанная на проекте десятилетней давности, кардинальной переработке для идеальной оптимизации поддается очень неохотно, если не совсем никак. Как следствие, наблюдается неспособность софта рационально использовать аппаратные возможности ПК. Игра S.T.A.L.K.E.R. Зов Припяти, вышедшая в 2009 году (в эпоху расцвета многоядерных ЦП) построена на движке 2001 года, поэтому не умеет нагружать более, чем одно ядро.

S.T.A.L.K.E.R. полноценно задействует только одно ядоро 4-ядерного ЦП

Такая же ситуация и с популярной онлайн-РПГ World of Tanks: движок Big World, на котором она базируется, создан в 2005 году, когда многоядерные ЦП еще не воспринимались, как единственно возможный путь развития.

World of Tanks тоже не умеет распределять нагрузку на ядра равномерно

Финансовые сложности. Следствием этой проблемы является предыдущий пункт. Если создавать каждое приложение с нуля, не используя имеющиеся технологии, его реализация обойдется в баснословные суммы. К примеру, стоимость разработки GTA V составила более 200 млн долларов. При этом, некоторые технологии все равно не были созданы «из чистого листа», а позаимствованы из предыдущих проектов, так как игра писалась под 5 платформ сразу (Sony PS3, PS4, Xbox 360 и One, а также ПК).

GTA V оптимизирована под многоядерность и умеет равномерно загружать процессор

Все эти нюансы не позволяют в полной мере использовать потенциал многоядерных процессоров на практике. Взаимозависимость производителей аппаратного обеспечения и разработчиков софта порождает замкнутый круг.

Какой процессор лучше: 2 или 4-ядерный

Очевидно, что при всех преимуществах потенциал многоядерных процессоров до сих пор остается нереализованным до конца. Некоторые задачи вообще не умеют равномерно распределять нагрузку и работают в один поток, другие – делают это с посредственной эффективностью, и лишь малая доля ПО полноценно взаимодействуют со всеми ядрами. Поэтому вопрос, какой лучше процессор, 2 или 4 ядра, купить, требует внимательного изучения текущей ситуации.

На рынке представлены продукты двух производителей: Intel и AMD, отличающиеся особенностями реализации. Advanced Micro Devices традиционно делают упор на многоядерность, в то время как «Интел» неохотно идут на такой шаг и наращивают количество ядер только если это не приводит к снижению удельной производительности в расчете на ядро (избежать которого очень сложно).

Увеличение количества ядер снижает итоговую производительность каждого из них

Как правило, общая теоретическая и практическая производительность многоядерного ЦП ниже, чем аналогичного (построенного на такой же микроархитектуре, с тем же техпроцессорм) с одним ядром. Вызвано это тем, что ядра используют общие ресурсы, и это не лучшим образом сказывается на быстродействии. Таким образом, нельзя просто приобрести мощный четырех- или шестиъядерный процессор с расчетом на то, что он точно не будет слабее двухъядерника из той же серии. В некоторых ситуациях – будет, при том ощутимо. В качестве примера можно привести запуск старых игр на компьютере с восьмиядерным процессором AMD FX: FPS при этом порой ниже, чем на аналогичном ПК, но с четырехъядерным ЦП.

Нужна ли сегодня многоядерность

Значит ли это, что много ядер не нужно? Несмотря на то, что вывод кажется закономерным — нет. Легкие повседневные задачи (такие как веб-серфинг или работа с несколькими программами одновременно) положительно реагируют на увеличение числа ядер процессора. Именно по этой причине производители смартфонов делают упор на количество, опуская на второй план удельную производительность. Opera (и другие браузеры на движке Chromium), Firefox запускают каждую открытую вкладку в виде отдельного процесса, соответственно, чем больше ядер – тем быстрее переход между вкладками. Файловые менеджеры, офисные программы, проигрыватели – сами по себе не являются ресурсоемкими. Но при потребности часто переключаться между ними многоядерный процессор позволит повысить производительность системы.

Браузер Opera каждой вкладке присваивает отдельный процесс

В компании Intel осознают это, потому технология HuperThreading, позволяющая ядру обрабатывать второй поток силами неиспользуемых ресурсов, появилась еще во времена Pentium 4. Но она не позволяет в полной мере компенсировать недостаток производительности.

В «Диспетчере задач» 2-ядерный процессор с Huper Threading отображается, как 4-ядерный

Создатели игр, тем временем, постепенно наверстывают упущенное. Появление новых поколений консолей Sony Play Station и Microsoft Xbox простимулировало разработчиков уделять больше внимания многоядерности. Обе приставки созданы на базе восьмиядерных чипов AMD, поэтому теперь программистам не нужно тратить уйму сил на оптимизацию при портировании игры на ПК. С ростом популярности этих консолей — с облегчением смогли вздохнуть и те, кто разочаровался в приобретении AMD FX 8xxx. Многоядерники усиленно отвоевывают позиции на рынке, о чем можно убедиться на примере обзоров.

Читайте также: Обзор AMD FX-6300 — лучшего бюджетного игрового процессора.

Заключение

Сказать однозначно, какой процессор лучше, 2 или 4-ядерный — невозможно. Ответ сильно зависит от того, решение каких задач требуется от ПК. Два производительных ядра (похвастать такими могут только процессоры серии Intel Core i3) хороши, если компьютер постоянно используется для запуска старых игр (созданных до 2010 года), воспроизведения мультимедийного контента (кино, музыки), работы с офисной документацией. В остальных ситуациях разница между 2 и 4-ядерным процессором ощущается не в пользу первого.

При параллельном использовании нескольких нересурсоемких задач нагрузка на ядра распределяется равномерно

Если компьютер покупается не на один год – экономить на ЦП не стоит. Опасаясь потерять объемы продаж, производители регулярно модифицируют процессорный разъем, делая чипы разных поколений несовместимыми между собой. Раньше подобным образом поступать старались лишь в случаях, когда старый сокет не мог использоваться с новыми ЦП из-за серьезных аппаратных ограничений, сейчас количество контактов меняется едва не ежегодно. На фоне этого нередки случаи, когда человек, желающий апгрейда, спустя некоторое время после покупки ПК (обычно год-три) уже не может найти в магазинах более мощный ЦП, совместимый с другими комплектующими его ПК. Поэтому четырехъядерный Intel Core i5 или i7 на данный момент можно назвать лучшим вариантом процессора для домашнего ПК. В бюджетной категории можно рассмотреть как вариант шестиядерный AMD FX.

Руководство: сколько ядер нужно процессору в вашем компьютере

Современные процессоры для ПК и ноутбуков имеют как минимум два ядра — одноядерные чипы выпускаются разве что для сверхкомпактных компьютеров, которые управляют всевозможной электроникой и не нуждаются даже в сравнтельно небольшой вычислительной мощности. Какой же процессор выбрать для офисного или домашнего ПК? Сколько ядер хватит для выполнения повседневных задач без заметных замедлений? Что такое Hyper Threading и bottlenecking? Постараемся ответить на все эти вопросы в нашей статье.

Краткие ответы и советы

Если вы подбираете процессор для компьютера, который будет выполнять обычную офисную работу, серфить в интернете и воспроизводить видео, хватит четырехъядерного чипа. Даже самые скромные Intel Core i3 и Ryzen 3 последних поколений — четырехъядерные. Конечно, можно выбрать совсем уж бюджетный Celeron или Athlon — в рамках этих линеек до сих выпускают сверхдешевые CPU, которые подойдут для ПК, исполняющего роль «печатной машинки». Но лучше все-таки обратить внимание на четырехъядерные варианты — с ними точно не будет никаких проблем.

Для домашнего ПК, который используется в том числе и для игр, оптимальный вариант в 2019 году — это шестиядерный процессор. Да, многие четырехъядерные CPU (особенно Core i5 и Core i7 с поддержкой Hyper Threading, о которой поговорим чуть дальше) вполне справятся с большинством современных игр благодаря достаточно высокой тактовой частоте, но лучше сделать хоть какой-то задел на будущее. Ну а восемь ядер — это и вовсе идеальный вариант, который позволит не беспокоиться о замене процессора (и материнской платы — это немаловажно!) еще несколько лет.

Рабочие станции, которые выполняют серьезные вычисления (3D-рендеринг, нейросети, кодирование видео, математика, профессиональная работа с фотографиями и так далее), обычно оснащаются так называемыми HEDT-процессорами (High-end Desktop). Каждое их ядро не так быстро, как ядра топовых процессоров для игровых ПК, но этих ядер обычно больше. Благодаря тому, что практически все профессиональные пакеты ПО отлично справляются с задачей распределения вычислений на процессоре с большим количеством ядер, итоговая производительность в этом случае выше.

В любом случае, при выборе конкретной модели нужно опираться не только на количество ее ядер, но и на результаты независимых тестов производительности — именно в тех задачах, в которых вы будете задействовать свой ПК.

Отдельно нужно рассказать о ноутбуках. Из-за ограничений, которые накладывают компактные корпусы, охладить компоненты которых далеко не так просто, как в полноценных корпусах настольных ПК, их процессоры заметно слабее и часто используют меньше ядер. Двухъядерные Core i3 в бюджетных рабочих лаптопах — это вполне нормально. Впрочем, в этом году в продаже начали появляться очень привлекательные модели с Ryzen, у которых довольно производительных ядер уже как минимум четыре.

Что такое ядро процессора?

Если не вдаваться в технические подробности, то количество ядер процессора означает то, сколько задач он может выполнять одновременно. Одноядерный процессоры, которые использовались много лет назад, для работы с несколькими программами очень быстро переключались между ними, что приводило к серьезным замедлениям.

В 2005 году все изменилось — именно тогда в продаже появились первые двухъядерные CPU AMD Athlon 64 x2 и Intel Pentium D. На протяжении следующих десяти лет эти компании начали выпускать четырех-, шести- и даже восьмиядерные модели. Не так давно AMD представила 24-ядерный Threadripper 3970X, предназначенный для серверов и высокопроизводительных рабочих станций, а в 2020 и вовсе собирается выпустить 64-ядерный CPU — Threadripper 3990WX.

Кстати, в сфере специализированных серверных процессоров уже есть и еще более впечатляющие экземпляры, чем 3970X — например, 32-ядерные AMD Epyc. Впрочем, устанавливать их в обычные ПК никакого смысла нет.

Что ж, прямая зависимость скорости работы профессионального ПО от количества ядер процессора очевидна. А что насчет игр?

Производительность одного и нескольких ядер в играх

Когда самыми распространенными были одноядерные процессоры, игры разрабатывались именно для них — они никак не использовали мощь дополнительных ядер, и покупать многоядерные CPU ради увеличения производительности было незачем. Но эти времена давно в прошлом.

Взрывная популярность двух- и четырехъядерных процессоров позволила разработчикам игр эффективно разделить вычислительные процессы и добиться куда более интересных результатов, чем раньше. Стоит отметить, что очень важную роль в этом процессе сыграли консоли — в 2013 Microsoft и Sony выпустили Xbox One и PlayStation 4, которые используют восьмиядерные чипсеты AMD. Вскоре после этого четырехъядерные процессоры стали «золотым стандартом» на ПК, а топовые восьмиядерные — идеальным выбором геймеров.

Впрочем, мощность каждого из ядер до сих пор остается более важной, чем их количество. Достаточно взглянуть на результаты внутриигровых тестов флагманских Intel Core i9-9900K и AMD Ryzen 9 3950X — хоть у последнего и вдвое больше ядер, первый немного выигрывает за счет их прозводительности.

Таким образом, если вы хотите любой ценой получить самый мощный игровой ПК, в данный момент лучшим выбором является платформа Intel. С другой стороны, AMD предлагает куда более сбалансированные процессоры, которые отлично себя показывают во всех задачах (в играх они уступают совсем немного) и стоят заметно дешевле.

Если же вы хотите собрать не слишком дорогой компьютер, то стоит обратить внимание на шестиядерные CPU — например, Intel Core i5-9600K и AMD Ryzen 5 3600X.

Ну и, конечно, не стоит думать, что четырехъядерные процессоры совсем для игр не годятся — это вполне себе бюджетный вариант, который прослужит еще пару лет. Но и только — не стоит ждать от них хорошей производительности в играх, которые будут выпускать для консолей следующего поколения.

Если же говорить о CPU с восемью ядрами и более, они используются в дорогих ПК, но только в связке с достаточно мощной видеокартой. Нет никакого смысла в сочетании i9-9900K и GeForce GTX 1660 — для него понадобится что-то уровня хотя бы RTX 2070.

Отдельно нужно сказать о стриминге и записи видео во время игр. Если вы хотите заниматься этими вещами и стать новым Shroud или хотя бы Lirik, то в идеале вам понадобится отдельный ПК с мощным восьмиядерным CPU для кодирования видео в реальном времени. Если возможности купить второй дорогой компьютер нет, нужно выбирать CPU с восемью или более ядрами для первого — ему придется одновременно работать и с игрой, и с программой для стриминга / записи, а это необыкновенно сложная комбинация (впрочем, многое зависит от выбранной игры — если она совсем не «прожорлива» по отношению к CPU, может хватить и четырех ядер).

Физические и логические ядра CPU

Стоит поговорить о важном различии между физическими и логическими ядрами. Технологии Intel Hyper-threading и AMD Simultaneous Multithreading позволяют каждому ядру современных процессоров (по крайней мере, более-менее дорогих) одновременно работать с двумя потоками данных. Таким образом, поддержка HT и SMT означает удваивание количества ядер — например, с четырех физических до восьми логических.

Пригодится ли эта функция в играх и «тяжелом» ПО? Ответ однозначен: еще как!

SMT поддерживается большей частью процессоров, которые выпускает AMD — даже недорогими Ryzen 5. В случае с Intel поддержка HT есть только у топовых Core i7 и Core i9.

В 3D-ренедринге, кодировании видео, обработке задач, связанных с нейросетями и так далее дополнительные вычислительные потоки выгодны всегда. В играх они тоже практически всегда дают прирост производительности, но его далеко не во всех случаях можно назвать существенным — все опять-таки зависит от разработчиков и их способностей к оптимизации.

Bottlenecking — «узкое место»

Это очень важный термин, который нужно понимать, если вы хотите собрать сбалансированный ПК для игр. Если говорить кратко, то при неправильном подборе компонентов (в частности, процессора и видеокарты) один из них при полной загрузке будет работать «впустую» — другие просто не будут справляться с потоком готовых данных, которые он посылает дял дальнейшей обработки.

В качестве примера можно привести уже упомянутую выше воображаемую систему с CPU Core i9-9900K и GPU GeForce GTX 1660. Первый будет регулярно «простаивать» из-за того, что GTX 1660 — это среднебюджетная модель, предназначенная для недорогих компьютеров. Таким образом, в этом случае тратить лишние деньги на Core i9 было незачем (отметим, однако, что в большинстве случаев это касается только игр).

Точный совет тут дать сложно, но старайтесь подбирать к бюджетным процессорам бюджетные видеокарты, а к дорогим — дорогие. Скажем, AMD Ryzen 3 и Intel Core i3 хорошо покажут себя в GPU вроде AMD Radeon RX 570 или Nvidia GeForce GTX 1650, Ryzen 5 и Core i5 — с Radeon RX 5700 и RTX 2060, Ryzen 7 и Core i7 — с RTX 2080, а Ryzen 9 и Core i9 — с RTX 2080 Ti, Titan или даже двумя мощными GPU одновременно.

Заключение

Итак, простой и быстрый ответ на вопрос, заданный в заголовке статьи, дать можно, но лучше разобраться в вопросе более внимательно.

Еще несколько лет назад двухъядерные процессоры можно было назвать удовлетворительными, но к 2019 они остались уделом сверхбюджетных офисных ПК. Совсем скоро в таком же положении окажутся четырехъядерные модели без поддержки Hyper-threading и Simultaneous Multithreading.

Если вам нужен недорогой компьютер для обычной офисной работы или игр, выбирайте четыреъядерные CPU. Если хотите оптимальную производительность в играх, остановитесь на какой-нибудь из шестиядерных моделей. Если же нужна высокая производительность (что в играх, что в «тяжелых» пакетах ПО для серьезной работы со сложными вычислениями), покупайте процессор с восемью ядрами или более.

как узнать, где посмотреть их количество

Количество ядер центрального процессора компьютера — очень важная характеристика современного PC. Ядра влияют на мощность и производительность компьютера, несколько ядер позволяют перераспределить нагрузку, что сокращает время вычислений. Находятся ядра в кристалле процессора. Средний современный ЦП оснащен 2-4, на мощные компьютеры могут устанавливаться и 8-ядерные, бывают также экзотические 6-ядерные варианты.

До того, как появились многоядерные процессоры, их мощность исчислялась только лишь тактовой частотой. Информация обрабатывалась в один поток, и вычисления занимали большое количество времени. Современный многоядерный процессор с помощью специального программного обеспечения разделяет выполняемые процессы на ряд независимых потоков, что существенно сокращает время вычислений, то есть вычислительная мощность повышается в разы.

Но многое зависит также и от приложений, не все приложения используют многопоточность, некоторые даже могут медленнее работать на многоядерном процессоре, так как заточены под одноядерные. В таком случае, одноядерник с тактовой частотой в 3 ГГц будет работать быстрее, чем 4-ядерник с тактовой частотой 2,5 ГГц, так как нагружаться будет только один поток.

Центральный процессор (ЦП) — мозг компьютера, важнейшая его составляющая, знать его характеристики очень важно. Узнать его количество ядер задача несложная. Существует целый ряд способов, и ниже будут описаны некоторые из них. Предполагается что у пользователя установлена на компьютер самая популярная операционная система — Windows.

Как посмотреть сколько ядер у процессора: диспетчер задач

Диспетчер задач предоставляет пользователю много полезной информации о компьютере, и в том числе может показать поверхностные данные об установленном процессоре. Для того, чтобы вызвать диспетчер задач, нажмите комбинацию клавиш Ctrl + Shift + ESC. после этого появится окно, в котором будут отображаться все запущенные процессы, которые потребляют ресурсы следующих компонентов ПК: процессор, оперативная память и жесткий диск. Кстати исходя из этой информации можно сделать вывод о том, насколько хорошо справляется с задачами ваш ЦПУ. Если вы столкнулись с высокой загрузкой процессора без видимой на то причины, то можете прочесть вот этот материал для того, чтобы устранить проблему.


Во второй вкладке «производительность» в нижней части окна вы увидите базовую информацию о процессоре, в том числе и количество ядер. Обратите внимание, что данные могут отображаться некорректно, если у вас установлена старая прошивка БИОС материнской платы, которая может быть плохо совместима с самыми свежими моделями ЦПУ. Мы часто сталкивались с подобной проблемой при работе с камнями Ryzen. Для того, чтобы получить достоверные данные необходимо обновить БИОС материнки до последней версии. Найти прошивку можно традиционно на официальном сайте разработчиков.

Способ 3. Используем «Диспетчер устройств»

Вариантов попасть в окно «Диспетчера устройств» много. Один из них:

  1. На значке «Мой компьютер» кликаем правой частью кнопки мышки открываем окно в котором выбираем нижнюю строчку под названием «Свойства».


    Выбираем строчку под названием «Свойства»

  2. В открывшемся окне будет неполная информация о вашем компьютере, а строка с названием «Система» содержит информацию об оперативной памяти (ОЗУ).


    Строка с названием «Система» содержит информацию об оперативной памяти (ОЗУ)

Видео — Какая оперативная память установлена на моем пк

Как понять сколько ядер в процессоре: диспетчер устройств

На рабочем столе найдите ярлык «мой компьютер» и щелкните по нему правой кнопкой мыши. В появившемся меню выберите пункт «свойства». Если ярлыка на рабочем столе у вас нет, то можно просто открыть любую папку и с помощью панели быстрого доступа, которая располагается слева от файлов в папке, найдите ярлык «мой компьютер». Затем сделайте все тоже самое, как и описано выше.

В новом окне в левой части нужно выбрать соответствующий пункт под названием «диспетчер устройств». Если по каким-либо причинам у вас не получается попасть в диспетчер устройств, то вы можете вызвать его с помощью специальной команды. Для этого нажмите на клавиатуре комбинацию клавиш Win + R и в появившемся поле введите следующий текст: devmgmt.msc. После этого подтвердите операцию нажав «Enter». Точку в конце команды ставить не нужно, иначе выдаст ошибку.

После проделанных манипуляций вы увидите окно со всеми подключенными устройствами, которые удалось распознать операционной системе. Как нетрудно догадаться в графе «Процессоры» мы найдем искомую информацию. Необходимо посчитать количество пунктов в открывшейся графе. Вероятнее всего они и будут равняться числу ядер вашего процессора. Однако следует понимать, что диспетчер устройств считывает потоки процессора, а не его ядра. А количество ядер не всегда равняется количеству потоков. Поэтому если вы знаете, что ваш ЦПУ поддерживает функцию гиперпоточности (когда одно фактическое ядро делится на два виртуальных потока), то делите полученный результат на два. Так, например, Ryzen 5 2600 выдал нам 12 пунктов. Мы знаем, что данная модель поддерживает технологию SMT (от англ. simultaneous multithreading — аналог технологии Hyper-threading от Intel), а значит количество ядер равняется 6. Если вы не знаете о том, какой функционал у вашего ЦПУ, то лучше воспользоваться другим методом.

Способ №3. При помощи bios

Этот способ требует перезагрузки компьютера, если он у вас включен. Для запуска bios на начальном этапе загрузки компьютера, вам необходимо будет нажимать на определенную клавишу. Тут я точно сказать не могу, так как везде по-разному. У меня это «Delete». У вас же может быть F1, F2, F3, Esc или вообще Ctrl+Alt+Esc, вот.

Как только компьютер начнет загружаться, начинайте нажимать одну из указанных клавиш. Если не выйдет, то не беда, перезагрузите компьютер и снова делайте тоже самое только с другой клавишей. И так далее, пока bios не будет запущен.

Прогулявшись по bios(у), вы сможете узнать сколько оперативки у вас сейчас установлено. Также в bios наверняка можно узнать тип, частоту модуля памяти и его производителя.

Как узнать сколько ядер у процессора: CPU-Z

Самый проверенный способ — воспользоваться сторонним софтом, потому что узкоспециализированные программы предлагают пользователю, как правило, намного больший функционал, нежели встроенные средства в операционную систему. В природе существует множество утилит, которые считывают информацию о компьютере. Но, как показывает практика, самую достоверную информацию именно о процессоре показывает бесплатная утилита CPU-Z, которую можно скачать на официальном сайте.

После запуска вы увидите небольшое окно. Справа снизу находятся нужные нам данные. Cores — количество ядер. Threads — количество потоков. В этом же окне можно посмотреть напряжение процессора, его техпроцесс, объем кэша и другую полезную информацию. Утилита также показывает данные о материнской плате (что может быть полезно при обновлении БИОС), оперативной памяти (что пригодится при разгоне ОЗУ) и графическом адаптере. Поэтому это одна из тех программ виндовс, которая должна быть на компьютере у каждого пользователя.

Как определить какая оперативная память на ПК в AIDA64

Мощная программа AIDA64 (платная) предоставляет подробные сведения об аппаратной составляющей компьютера. Программа AIDA64 поддерживает русский язык интерфейса.

Пройдите следующие шаги:

  1. Запустите AIDA64 на компьютере.
  2. В во вкладке «Меню», в разделе «Системная плата» откройте раздел «Память».

В этом разделе отображаются основные сведения об оперативной памяти вашего компьютера.

Для получения информации о характеристиках отдельных модулей памяти, войдите в раздел «SPD».

После выделения модуля памяти, в окне программы отобразятся всевозможные сведения: имя модуля, серийный номер, дата выпуска, размер модуля, имя модуля, тип памяти, скорость памяти, ширина шины модуля (разрядность), напряжение, метод обнаружения ошибок, частота регенерации, производитель DRAM, тайминги памяти, функции модуля памяти.

Как узнать размер ОЗУ вашего компьютера с помощью БИОСА

Необходимую нам информацию можно узнать, находясь в БИОС вашего компьютера.

Важно! Как будет сказано далее, на каждом компьютере БИОС разный, поэтому необходимо ознакомится и хорошо разбираться в БИОС своего компьютера. Данный способ не подходит для новичков.

Узнать объём памяти компьютера можно в разделе Main, System Information, RAM, Configuration или что-то наподобие этого. Расположение информации зависит от многих факторов: производителя, модели устройства, версии БИОС и так далее.

Узнать, в указанных разделах, можно об объёме памяти, её частоте и напряжении, и другой дополнительной информации.

Количество ядер в окне «Сведения о системе» (для Windows 7/10)

Также вы можете узнать, сколько ядер в процессоре с помощью утилиты «Сведения о системе». Это встроенная в Windows утилита, поэтому этот способ работает практически всегда.

Для того чтобы открыть утилиту «Сведения о системе» нажмите комбинацию клавиш Windows-R, введите команду «msinfo32» и нажмите на клавишу ввода.

В результате перед вами откроется окно с информацией о вашей системе. В этом окне нужно найти строку «Процессор». В ней будет указана модель процессора, тактовая частота, количество ядер и логических процессоров (потоков).

Утилита «Сведения о системе» работает как в Windows 7, так и в Windows 10.

Программы для просмотра информации о ядрах процессора

В крайнем случае вы можете прибегнуть к помощи специальных программ для просмотра характеристик компьютера. Большинство таких программ без проблем выдаст вам всю доступную информацию о вашем процессоре.

Например, можно использовать бесплатную программу CPU-Z. Скачайте данную программу с официального сайта и запустите на своем компьютере. В CPU-Z информация о количестве ядер процессора указана на вкладке «CPU», в самом низу окна в строке «Cores».

Еще один вариант — бесплатная программа HWiNFO64. В этой программе нужно открыть раздел «Central Processor» и выбрать название вашего процессора. После этого нужно пролистать список характеристик процессора и найти строчку «Numbers of CPU cores», в которой указано количество ядер процессора.

Также можно использовать бесплатную программу Piriform Speccy. В этой программе информация о количестве ядер процессора находится в разделе «CPU» в строке «Cores».

В общем, для получения информации о количестве ядер можно использовать практически любую программу, которая умеет отображать характеристики компьютера.

Windows 10 Как включить все ядра процессора при загрузке

Как узнать размер ОЗУ вашего компьютера с помощью сторонних программ

Лично я, рекомендую пользоваться именно этим способом. Дальше вы поймете почему. Данный способ лучше тем, что с помощью сторонних программ, можно узнать гораздо больше информации об установленной ОЗУ.

Программ, показывающих характеристики оперативной памяти, существует много, к примеру, AIDA, но лучше использовать CPU-Z, в отличии от других программных обеспечений оно полностью бесплатное.

1. Производим запуск программы, а затем кликаем по надписи «Memory», тем самым переходя в данную вкладку.

Тут мы видим два раздела, а именно General и Timings. Первый предоставляет общую информацию об ОЗУ, с которой мы уже знакомы, а именно:

  • Тип памяти (в моём случае DDR3).
  • Объем памяти ОЗУ.
  • Канал, указывает какой режим использует ваша ОЗУ (одноканальный или двухканальный).
  • Частоту контроллера вашей памяти.

Второй раздел показывает частоту памяти в данный момент (DRAM Frequency). Данный показатель может быть ниже, чем заявлено в характеристиках, но это нормально. Увеличивается частота, благодаря использованию двухканального режима, но в данном пункте будет значиться фактическая частота.

2. Открываем вкладку «SPD». Она находится сразу после графы «Memory».

В данном окне, как и в прошлом, есть два раздела, но нам интересен только первый.

Здесь (в разделе Memory Slot Selection) можно выбрать каждый отдельный слот и получить подробную информацию о каждом из них, а именно:

  • Тип ОЗУ.
  • Максимальная частота памяти.
  • Производитель устройства.
  • Модель устройства.
  • Размер ОЗУ.
  • Напряжение оперативной памяти.

С помощью утилит

Посмотреть более развернутую информацию об ОЗУ устройства можно при помощи различных утилит. Наиболее распространенными из них являются AIDA64 и Piriform Speccy. Эти программы позволяют получить детальные сведения обо всех модулях оперативной памяти и платах, подключенных к ПК. Но использовать такие утилиты лишь для того, чтобы найти данные об объеме установленной на ПК ОЗУ нецелесообразно. Ведь программы необходимо найти, скачать, затем установить на компьютер и только тогда они будут готовы к работе. Намного быстрее и проще проверить размер RAM можно с помощью вышеперечисленных способов.

Теперь вы знаете, как посмотреть какое количество ОЗУ стоит на вашем ПК. Если данная информация интересует вас с целью ее расширения, то консультанты нашего интернет-магазина всегда готовы помочь в выборе наиболее оптимального объема оперативной памяти, учитывая параметры вашего персонального компьютера.

Сколько ядер для игр, сколько для офиса и мультимедиа? Помогаем выбрать процессор

Количество ядер в процессоре напрямую влияет на его возможности. Поэтому выбор подходящего процессора должен быть продиктован в первую очередь его назначением. Еще некоторое время назад выпускались в основном одноядерные процессоры, но развивающаяся технология внесла существенные изменения в эту область. Количество ядер стало увеличиваться, а значит и производительность процессоров тоже улучшилась.Сегодня восьмиядерный процессор — это такая топовая технология, но не всем она нужна.

Сколько ядер в игровом процессоре?

Количество ядер игрового процессора должно зависеть в первую очередь от того, во что вы играете. Если использовать на нем только самые простые игры, то иногда можно играть даже на старом оборудовании с одним ядром. Если же мы хотим поиграть во что-то более сложное, нам понадобится 4 ядра. Если мы собираемся купить игровой процессор Intel, мы можем успешно выбрать двухъядерный процессор, потому что такие процессоры имеют 4 потока, которые в некоторых случаях функционируют как четыре виртуальных ядра.Тем не менее, некоторые эффекты в большинстве игр действительно достигаются за счет четырехъядерного процессора.

Сколько ядер в процессоре простого офисного компьютера?

Для работы в офисе нам не нужен мощный процессор. Одно ядро ​​вполне может все, но рекомендуется, чтобы такой компьютер имел минимум 2 ядра. Двухъядерный процессор на самом деле является офисным стандартом, ниже которого вы не должны опускаться при покупке компонента. Если мы хотим купить процессор для математических вычислений и хотим, чтобы компьютер был быстрым, то лучше инвестировать в процессор с четырьмя ядрами.Численный вычислительный процессор с небольшим количеством ядер может просто считать слишком долго и тратить наше время. Больше ядер позволит нам выполнять больше вычислений одновременно.

Рекомендуемые процессоры

Сколько ядер в мультимедийном процессоре?

Чем более сложными действиями мы занимаемся на нашем компьютере, тем больше ядер в процессоре нам нужно. Мы можем выполнять большинство задач на 4 ядрах, но если наш компьютер должен быть максимально быстрым и эффективным, стоит рассмотреть восьмиъядерный процессор.Это гарантирует нам отличное качество обслуживания. Процессор для музыки и просмотра фильмов обычно более загружен, чем тот, что работает с офисными программами и простыми приложениями. Поэтому чем больше ядер и потоков, тем лучше для нас. То же самое верно, если нам нужен процессор для обработки фильмов или графики. В этом случае нам следует искать только модели с 4-8 ядрами. Процессор рендеринга должен иметь не менее 4 ядер, а процессор Autocad — не менее 2.

Сколько ядер в ЦП для домашнего использования?

Для просмотра страниц, создания простых документов или просмотра фильмов в Интернете не требуется мощный процессор. Здесь нам достаточно двух ядер. Такой процессор для домашнего использования будет относительно дешевым, и при этом мы в полной мере воспользуемся его возможностями. В этом случае невыгодно покупать преувеличенный процессор, с большим количеством ядер, если только мы не планируем, что он будет использоваться в дальнейшем для более ресурсоемких задач.

.

процессорных ядер в ноутбуке — что это такое?

Нажимая кнопку «Я принимаю», вы соглашаетесь с тем, что Ceneo.pl sp z.o.o. и его Доверенные партнеры обрабатывали ваши личные данные, хранящиеся в файлах cookie или с использованием аналогичных технологий, в маркетинговых целях (включая профилирование и анализ) организаций, отличных от Ceneo.pl sp.z o.o., включая, в частности, отображение персонализированной рекламы на веб-сайте Ekspert.ceneo пл.

Выражение согласия является добровольным. Отзыв согласия не мешает веб-сайту Ekspert.ceneo.pl обрабатывать собранные данные.

Дав свое согласие, вы будете получать рекламу продуктов, адаптированных к вашим потребностям. Проверьте доверенных партнеров Ceneo.pl sp.z.o.o. Помните, что они также могут использовать своих доверенных субподрядчиков.

Мы также сообщаем вам, что с помощью эксперта.ceneo.pl, вы даете согласие на хранение файлов cookie на вашем устройстве или использование других подобных технологий и на их использование для настройки маркетингового контента и рекламы, если это позволяет конфигурация вашего браузера. Если вы не измените настройки браузера, файлы cookie будут сохранены в памяти вашего устройства. Дополнительную информацию о файлах cookie, в том числе о том, как отозвать свое согласие, можно найти в Политике использования файлов cookie.

Подробнее об обработке персональных данных Ceneo.pl sp z o.o., включая ваши права, можно найти здесь.

Помните, что, нажимая кнопку «Не согласен», вы не уменьшаете количество отображаемых объявлений, это лишь означает, что их содержание не будет соответствовать вашим интересам.

В01 80 .

Как увеличить количество ядер процессора в Windows 10?

Как увеличить количество ядер процессора?

Эксплуатация

  1. Введение.
  2. 1Откройте диалоговое окно «Выполнить».
  3. 2Введите msconfig и нажмите Enter.
  4. 3Перейдите на вкладку «Загрузка» и нажмите кнопку «Дополнительные параметры».
  5. 4 Установите флажок рядом с количеством процессоров и выберите наибольшее число с помощью кнопки меню.
  6. 5Нажмите OK.
  7. 6 Нажмите кнопку «ОК» в окне «Конфигурация системы».
  8. 7Нажмите «Перезагрузить сейчас».

Должен ли я включать все ядра в Windows 10?

Нет, не сломается, но не заставляйте компьютер делать это автоматически, когда нужно, компьютер сам включит все ядра ЦОУ, вы их не включали постоянно. . вся коллекция ядер будет потреблять больше энергии, а также термодемпфер COU и производительность одного ядра будет снижена ...

Как узнать, работают ли мои ядра ЦП в Windows 10?

Узнайте, сколько ядер у вашего процессора

  1. Нажмите Ctrl + Shift + Esc, чтобы открыть Диспетчер задач.
  2. Выберите вкладку «Производительность», чтобы узнать, сколько ядер и логических процессоров имеет ваш компьютер.

Увеличение числа ядер ускоряет работу компьютера?

Многоядерный процессор может работать намного лучше , чем одноядерный процессор с той же скоростью. Несколько ядер позволяют ПК с большей легкостью запускать несколько процессов одновременно, повышая эффективность при многозадачности или при работе с мощными приложениями и программами.

Сколько ядер у Windows 10?

Windows 10 может поддерживать максимум 32 ядра для 32-разрядной версии Windows, и 256 ядер для 64-разрядной версии Windows.

Сколько ядер мне нужно?

При покупке нового компьютера, будь то настольный компьютер или ноутбук, необходимо знать количество ядер процессора. Большинство пользователей хорошо поддерживают 2 или 4 ядра, но видеоредакторам, инженерам, аналитикам данных и другим специалистам в аналогичных областях потребуется , по крайней мере, 6 ядер .

Сколько ядер может использовать Windows 10?

Таблица сравнения

Особенности одноязычных House Pro для рабочих станций
Максимальная физическая память (RAM) 4 ГБ на IA-32 128 Гб на x86-64 4 GB на IA - 32 6 ТБ (6144 ГБ) на x86-64
Максимальное число процессорных гнезд 1 4
Максимальное количество ядер процессора 64 256
Минимальный уровень телеметрии Требуется Требуется

Лучше иметь больше ядер или выше GHz?

Если вы просто ищете компьютер для эффективного выполнения основных задач, двухъядерный процессор, скорее всего, удовлетворит ваши потребности.Для компьютеров с интенсивным использованием ЦП, таких как редактирование видео или игры, вам потребуется более высокая тактовая частота , близкая к 4,0 ГГц , в то время как базовые вычислительные потребности не требуют таких продвинутых тактовых частот.

Что произойдет, если увеличить количество ядер?

Процессоры с несколькими ядрами обладают большей мощностью для одновременного запуска нескольких программ. Однако удвоение числа ядер не только удвоит скорость вашего компьютера. … Следовательно, если мы увеличим количество ядер в процессоре, производительность системы увеличится на .

Как сконцентрировать ЦП на одной программе?

Настройка использования ядра ЦП

  1. Одновременно нажмите клавиши «Ctrl», «Shift» и «Esc» на клавиатуре, чтобы открыть диспетчер задач.
  2. Перейдите на вкладку «Процессы», затем щелкните правой кнопкой мыши программу, для которой вы хотите изменить использование ядра ЦП, и выберите «Установить сходство» во всплывающем меню.

Как проверить, использует ли мой компьютер все ядра?

Если вы хотите узнать, сколько физических ядер имеет ваш ЦП, попробуйте следующее:

  1. Нажмите Ctrl + Shift + Esc, чтобы открыть Диспетчер задач.
  2. Выберите «Производительность» и проверьте ЦП.
  3. Посмотрите в правый нижний угол панели под Core.

Как проверить ядра процессора?

Способ 1. Проверьте количество ядер ЦП с помощью диспетчера задач

Нажмите одновременно клавиши Ctrl + Shift + Esc , чтобы открыть диспетчер задач. Перейдите на вкладку «Производительность» и выберите «ЦП» в левом столбце. В правом нижнем углу вы увидите количество физических ядер и логических процессоров.

Сколько ядер может иметь ЦП?

Современные процессоры имеют от двух до 64 ядер , причем большинство процессоров имеют от четырех до восьми. Каждый способен справиться со своими задачами.

.

Как включить все ядра процессора в Windows 10? (Виндовс)

В 2005 году Intel выпустила первый двухъядерный процессор для персональных компьютеров Intel Pentium D, заложив основу для многоядерных вычислений для домашних программ и приложений. Современные процессоры имеют большое количество ядер и вычислительных потоков по сравнению с далеким 2005 годом. Например, Intel Core i7-8700 имеет 6 ядер и 12 вычислительных потоков. Эта статья покажет вам, как включить все ядра процессора в Windows 10.

Запустить все ядра процессора Windows 10

По умолчанию системы Windows используют всю мощность ЦП для достижения наилучшей производительности. Но если ваш компьютер выйдет из строя или заразится вирусами, количество запущенных потоков может отличаться от максимального.

Сначала проверьте процессор на "многоядерность".

Откройте диспетчер устройств (Win + X) и разверните список процессоров.

Если у вас не многопроцессорная система (когда материнская плата позволяет более одного процессора, то это в сегменте настольных серверов), то будет отображаться общее количество процессорных ядер (и физических и логических потоков).

Также можно уточнить спецификацию вашего процессора на сайте производителя - Intel или AMD.
Вы также можете проверить количество с помощью редактора реестра Windows. Откройте редактор реестра (regedit) и пройдите по пути:

 HKLM\HARDWARE\DESCRIPTION\System\CentralProcessor 

В этой ветке будет информация о версии, модели, ревизии, частоте и других параметрах процессора.

Вы можете настроить количество ядер в Windows 10 в настройках конфигурации системы.Для этого откройте окно «Выполнить» (Win+R) и введите команду msconfig.

Перейдите на вкладку Download и нажмите Advanced Options...

Появится окно настройки памяти и ядер процессора.

По умолчанию все флажки должны быть сняты (количество ядер помечено как 1), и эти параметры отключены. Чтобы активировать все процессорные ядра Windows 10, установите флажок «Количество процессоров» и выберите максимально доступное количество из выпадающего меню (в нашем случае это 8).

Нажмите OK и перезагрузите систему, чтобы изменения вступили в силу.

Таким же образом можно включить второе ядро ​​процессора Windows 10, установив значение 2 или сняв флажок «Количество процессоров», в этом случае количество будет определяться из данных UEFI (BIOS).

Подключить все ядра процессора Windows 10 через UEFI

Количество ядер можно изменить не только в системных параметрах, но и UEFI (BIOS) материнской платы может помочь..

В зависимости от характеристик процессора и производителя материнской платы настройки могут существенно отличаться. Материнские платы выше бюджетного уровня позволяют тонко настроить работу внутренних процессов системы, начиная со скорости охлаждения и заканчивая разгоном процессора и памяти.

На примере материнской платы Asrock Z68 Расширенные настройки - Конфигурация ЦП позволит вам настроить количество активных ядер и включить/отключить Hyper-Threading, а также установить необходимые параметры для ЦП.

Hyper-Threading — это многопоточная технология Intel. Это позволяет использовать 2 потока логических вычислений на одном физическом ядре. На четырех - 8 потоков и т.д..

Конфигурация активных ядер процессора отвечает за количество активных ядер процессора. На фото можно выбрать из всех 1, 2 и 3, так как i7-2600 четырехъядерный.

Выбрав Все, вы сможете использовать все ядра процессора

Если вам интересно, как включить 2 или 4 ядра в Windows 10 с UEFI, в дополнительных настройках процессора вы можете настроить не только количество ядер, но и количество потоков.

Обратите внимание, что функциональность зависит от производителя версии BIOS.

Разблокировать ядра приложений

Стоит отметить, что приложения основаны на инструментах, предоставляемых Microsoft. Поэтому приложение создается с необходимыми условиями для использования многопоточности или одноядерности. Если приложение создавалось с одним ядром, разблокировав их все, разницы в производительности вы не заметите.

Но есть несколько случаев, когда разблокировка помогла устранить некоторые проблемы с производительностью и задержки.Для этого откройте Диспетчер задач (Ctrl+Shift+Esc) и перейдите на вкладку Подробности. Среди большого количества приложений найдите нужное и нажмите ПКМ. Затем выберите установить сходство и в следующем окне выберите «Все процессоры».

Как отключить ядро ​​ЦП в Windows 10?

Вы можете отключить ядра процессора любым из способов, описанных выше. Это может помочь при перегреве, но только в крайних случаях. Мы не рекомендуем отключать или включать ядро ​​без необходимости, иначе вы можете столкнуться с множеством системных ошибок и BSOD.

Как разблокировать ядра на процессорах AMD?

Процессоры семейств Phenom II, Athlon X2, Athlon II и Sempron имеют скрытый потенциал в виде заблокированных ядер. Суть скрытых ядер заключается в отбраковке процессоров с их большим количеством (показатели не соответствуют штатным, ошибки, перегрев и т.п.). Например, вы покупаете 2-ядерный процессор, которых физически 4, но они не активны.

Разблокировка и активация зависят от нескольких факторов, таких как желаемая модель ЦП, чипсет или северный мост материнской платы.Наиболее подробную информацию об этом можно найти на форуме оверклокеров forums.overclockers.ru. Предоставлено много информации и в случае возникновения вопросов или затруднений можно сразу уточнить на форуме.

Хорошего дня!

.

процессорных ядер и потоков | Многоядерный процессор Hyper-Threading

, ядра и технология объясняются

В этой статье показаны ядра ЦП и потоки. Ядра ЦП и потоки компьютерной системы выполняют вычислительную работу — запуская программы. Однако современные процессоры используют такие функции, как многоядерность и гиперпоточность. Некоторые ПК даже используют несколько процессоров. Мы здесь, чтобы организовать все это.

Тактовая частота ЦП достаточна для сравнения производительности. Все уже не так просто. ЦП, который обеспечивает несколько ядер или гиперпоточность, может работать намного лучше, чем одноядерные ядра, по сравнению с потоками с той же скоростью, которые не включают гиперпоточность. А компьютеры с несколькими процессорами могут принести еще больше пользы. Все эти функции были разработаны, чтобы упростить одновременный запуск нескольких процессов на ПК, повышая эффективность многозадачности или потребности в мощных приложениях, таких как видеокодеры и современные игры.Итак, давайте взглянем на каждую из этих функций и на что они могут вам указывать.

ядер и потоков процессора | Объяснение нескольких процессоров, ядер и технологии Hyper-Threading

Вы можете узнать о ядрах и потоках ЦП в этой статье, подробности ниже;

Гиперпоточность

Hyper-threading был первым предприятием Intel, предложившим параллельные вычисления для клиентских компьютеров. Он дебютировал на ПК с Pentium 4 HT в 2002 году.Pentium 4 сегодня содержал только одно ядро ​​​​ЦП, поэтому он мог выполнять только одну задачу за раз, даже если он мог переключаться между задачами достаточно быстро, чтобы казаться многозадачным. Hyper-threading попытался сбалансировать это.

Одно физическое ядро ​​процессора с гиперпоточностью выглядит как два рациональных процессора для операционной системы. ЦП по-прежнему один ЦП, так что это немного обман. В то время как операционная система видит 2 процессора для каждого ядра, фактическое аппаратное обеспечение ЦП имеет только один набор ресурсов выполнения.Процессор играет, что у него больше ядер, чем это, и использует свою логику для ускорения выполнения программы. Проще говоря, операционная система обманом видит 2 ЦП на каждое фактическое ядро ​​ЦП.

Гиперпоточность

позволяет двум разумным процессорным ядрам совместно использовать физические ресурсы выполнения. Это может немного ускорить работу — если один виртуальный процессор застрял и ждет, другой виртуальный процессор может получить свои ресурсы времени выполнения. Гиперпоточность может ускорить вашу систему.Однако это не так хорошо, как наличие дополнительных ядер.

К счастью, технология Hyper-Threading стала бонусом. В то время как первые потребительские процессоры с технологией Hyper-Threading имели только одно ядро, которое маскировалось под многоядерность, современные процессоры Intel теперь имеют несколько ядер и инновации в области технологии Hyper-Threading. Ваши двухъядерные ЦП и потоки Процессор с гиперпоточностью выглядит как четыре ядра в вашей операционной системе, в то время как ваш четырехъядерный ЦП с гиперпоточностью выглядит как восемь ядер.Гиперпоточность не заменяет дополнительные ядра. Однако двухъядерный процессор с гиперпоточностью должен работать лучше, чем двухъядерный процессор без гиперпоточности.

Несколько ядер

Первоначально процессоры имели одно ядро. Это означает, что на физическом процессоре был один ЦП. Для повышения эффективности производители включают дополнительные ядер, или центральные процессоры. Двухъядерный процессор имеет два ЦП, поэтому система выглядит как два ЦП.Например, процессор с двумя ядрами может одновременно запускать два разных процесса. Это ускоряет вашу систему, так как ваш компьютер может делать много вещей одновременно.

В отличие от гиперпоточности здесь нет никаких уловок — двухъядерный ЦП имеет два ЦП в чипе ЦП. Четырехъядерный ЦП имеет четыре ЦП, восьмиядерный ЦП имеет восемь ЦП и так далее.

Это помогает значительно повысить производительность, сохраняя при этом размер физической системы ЦП, чтобы поместиться в один сокет.В сокет потока с одним вставленным модулем ЦП должно быть одно ядро ​​​​ЦП, а не четыре разных сокета ЦП с четырьмя разными процессорами, каждому из которых требуется собственное питание, охлаждение и различное оборудование. Задержка ниже, поскольку они могут быстрее обмениваться данными в ядрах, поскольку все они находятся на одном чипе.

Диспетчер задач Windows показывает это относительно хорошо. Вот, например, видно, что у этой системы один реальный ЦП (сокет) и четыре ядра.Hyperthreading делает каждое ядро ​​похожим на два процессора для операционной системы, предоставляя 8 логических процессоров.

Несколько ядер ЦП против потоков.

Большинство компьютеров имеют только один процессор. Этот единственный ЦП может иметь несколько ядер или технологию гиперпоточности, но это все равно всего лишь одна физическая система ЦП, расположенная в одном сокете ЦП на материнской плате.

До появления гиперпотоков и многоядерных процессоров люди пытались включить в компьютерные системы дополнительную вычислительную мощность, добавляя дополнительные процессорные ядра по сравнению с потоками.Для этого требуется материнская плата с несколькими процессорными сокетами. Материнской плате также требуется дополнительное оборудование для подключения этих разъемов ЦП к оперативной памяти и другим ресурсам. В этом разнообразии конфигураций есть много накладных расходов. Если процессоры должны совпадать, возникает дополнительная задержка, системы с несколькими процессорами потребляют больше энергии, а материнской плате требуется больше сокетов и оборудования.

Многопроцессорные системы сегодня не очень распространены на домашних компьютерах конечных пользователей.Даже мощный настольный компьютер для видеоигр с несколькими видеокартами обычно имеет только один процессор. Вы найдете много процессорных систем среди суперкомпьютеров, серверов и подобных высокопроизводительных систем, которые требуют максимально возможной вычислительной мощности.

Чем больше процессоров или ядер имеет компьютерная система, тем больше вещей она может делать одновременно и помогает повысить производительность большинства задач. В настоящее время большинство компьютерных систем имеют многоядерные процессоры — самый эффективный из рассмотренных нами вариантов.Вы даже обнаружите многоядерные процессоры в современных смартфонах и планшетах. Процессоры Intel также поддерживают технологию Hyper-Threading, что является своего рода бонусом. Некоторые компьютерные системы требуют большого количества ядер процессора по сравнению с потоками.Мощность процессора может иметь несколько процессоров. Однако он гораздо менее эффективен, чем кажется.

Проверьте другие статьи:

.

Добавление ядер не повышает производительность — директор Intel атакует AMD | IThardware.pl

Райан Шраут, главный стратег Intel по производительности, опубликовал в своем блоге очень интересную статью. Он протестировал процессор Intel Core i9-9900K в разрешении 1080p в четырех-, шести- и восьмиядерном режимах, пытаясь проанализировать масштабирование ядер в компьютерных играх. По результатам обнаружил несколько интересных вещей.Пожалуй, наиболее интересны заявления о том, что увеличение количества ядер не улучшает производительность, а «восемь ядер оптимальны для масштабирования производительности в современных компьютерных играх». Публиковать это непосредственно перед тем, как AMD выпустит свой первый 16-ядерный игровой процессор Ryzen 9 3950X, кажется неинтересной попыткой дискредитировать конкурентов. Райан Шраут — основатель PC Perspective, и если бы он опубликовал свои мысли в своем журнале, его восприняли бы, безусловно, иначе, чем когда он делает это для Intel.

Райан Шраут из Intel решил дискредитировать AMD прямо перед премьерой своих новых чипов. Эта уродливая игра, кроме того, не подтверждается ни одним тестом.

Shrout протестировал процессор Intel i9-9900K в 4-, 6- и 8-ядерных конфигурациях с блокировкой на частоте 4,0 ГГц. Среди шести игр, которые он тестировал, он заметил увеличение количества кадров в секунду на 20-30% в разрешении 1080p, заявив, что переход на 8 ядер больше не показал особого улучшения.Он также протестировал i9–9980XE и получил аналогичные результаты. Удивительно, однако, что Шраут осмелился сделать такие смелые тезисы, не удосужившись протестировать процессоры Ryzen 3000. Оплошность? Более того, Intel рекламирует свои флагманские процессоры в первую очередь для стриминга. Таким образом, аргумент Шраута о том, что ядра не улучшают производительность, еще менее актуален для предложения его собственной компании. Не говоря уже о том, что процессоры Ryzen значительно дешевле, они превосходят предложения Intel только по соотношению цена-производительность.

Последний флагманский продукт Intel, 9900KS, работает на частоте 5 ГГц на всех ядрах. Согласно результатам Shrout, это означает, что KS значительно превзойдет любой другой чип на рынке. Тесты и сравнения говорят об обратном. На самом деле разницы почти нет. Технически это самый быстрый игровой процессор, но это не имеет большого значения для игр или других задач. Хотя он утверждает, что частота и IPC являются важными факторами в современных играх, процессоры Comet-Lake являются доказательством того, что итерация одной и той же архитектуры в течение 4-летнего периода и увеличение тактовых частот не приводит к повышению производительности.

По мере того, как игровая индустрия переходит на разрешение 4K и выше, влияние ЦП постепенно снижается. Производительность в играх в основном требует GPU. Вы можете выбрать дешевый процессор с приличным чипом GPU, и для большинства игр он подойдет. Более того, поскольку тестирование Shrout ограничено разрешением 1080p, нельзя сделать никаких осмысленных выводов, и отвратительно, когда главный стратег Intel по производительности пытается таким глупым образом преуменьшить конкуренцию. Возможно, если бы Intel была больше ориентирована на новые технологии, ей не пришлось бы прибегать к таким методам.

.

KiloCore — первый в мире 1000-ядерный процессор

В течение многих лет в компьютерах использовались многоядерные процессоры, которые сегодня уже являются стандартом. На рынке представлен достаточно большой выбор таких блоков, хотя наиболее популярными являются Intel серии Core i3 (двухъядерные и четырехпоточные) и Core i5 (четырехъядерные и четырехпоточные). Есть и более сильные версии серии Core i7 (различные конфигурации), но это high-end продукты, которые чаще всего выбирают такие профессионалы, какНедавно представили 10-ядерный Core i7-6950X. Конечно, это не самая мощная копия в мире — давно известно, что самые мощные чипы для специальных задач имеют до нескольких десятков ядер, но инженеры Калифорнийского университета превзошли сами себя и создали процессор, получивший их 1000. Это абсолютный рекорд в этой области.

Инженеры Калифорнийского университета превзошли самих себя, создав 1000-ядерный процессор.Это первый подобный агрегат в мире.

KiloCore, как называется процессор, был разработан группой инженеров факультета электротехники и вычислительной техники Калифорнийского университета в Дэвисе. Он состоит из 621 миллиона транзисторов и имеет 1000 ядер, каждое из которых работает на средней частоте 1,78 ГГц, что означает, что чип способен выполнять 1,78 триллиона инструкций в секунду. Большое впечатление производят не только технические характеристики процессора, но и его удивительно низкое энергопотребление.При снижении емкости до 115 GFLOPS вся система потребляет всего 0,7 Вт. Таким образом, она может питаться от одной батареи AA. Это более чем в 100 раз лучше, чем у устройств, предназначенных для ноутбуков.

Столь высокая энергоэффективность KiloCore тем более достойна восхищения, что процессор произведен IBM по несовременному 32-нм техпроцессу, ведь Intel уже выпускает чипы по 14-нм литографии. Конечно, это не система, предназначенная для рядовых потребителей, и поэтому она будет использоваться для продвинутых задач, таких как, например.шифрование или обработка видео. Исследователи говорят, что на каждом ядре можно запустить одну программу, которая будет работать полностью независимо от других. Потенциал этого процессора действительно огромен и, судя по всему, уже ведется работа над инструментами, которые позволят программировать на этой структуре. Кстати, интересно, сколько кадров в секунду Crysis 3 получил бы на карте «Добро пожаловать в джунгли» :)

Источник: thenextweb

.

Смотрите также

Только новые статьи

Введите свой e-mail

Видео-курс

Blender для новичков

Ваше имя:Ваш E-Mail: