ورود کاربران VIP سرزمین دانلود، مرجع دانلود و آموزش رایگان نرم افزار

منوی سایت



کارکرد پردازشگرهای دو هسته ای

Rating: 5 - 19 votes

کارکرد پردازشگرهای دو هسته ای

 


اینتل برای اولین بار در اوایل سال 2005 اولین پردازشگر 2 هسته ای را عرضه کرد این پردازشگر در نسخه های Pentium D و  Pentium Extreme عرضه شد. پس از آن شرکت AMD بود که مدت کوتاهی پس از اینتل اقدام به عرضه پردلزشگرهای دو هسته ای نمود.

 

اگر چه هر دو این شرکت ها محصولی دو هسته ای را به بازار عرضه کردند اما طراحی این دو محصول در برخی موارد و بر اساس کاربرد آنها در سیستمی که در ان تعبیه شده بود به طور کلی متفاوت بود. در این مقاله قصد بر آن است که کاربردهای و نحوه کار پردازشگرهای دو هسته ای و همچنین دلایل استفاده یا عدم استفاده از آنها را نام ببریم.


کاربرد پردازشگرهای دو هسته ای:
اصولا پردازشگرهای دو هسته ای از دو هسته پردازش کننده در یک پکیج واحد تشکیل شده اند که در واقع قابلیت های یک کامپیوتر مجهز به چند پردازشگر را با هزینه ای کمتر فراهم می سازد . از طرفی امکان انجام چندین فعالیت همزمان به کمک پردازشگرهای دو هسته ای میسر می شود. بنابراین پردازشگرهای دو هسته ای به درد کسانی می خورد که مایلند چندین برنامه یا ابزار متفاوت را به طور همزمان مورد استفاده قرار دهند.

البته این به این معنا نیست که پردازشگرهای دو هسته ای قدرت اجرایی برنامه های واحد را افزایش می دهند! اجازه دهید با مثالی این مطلب را روشن کنیم; اگر اهل بازی های کامپیوتری هستید باید یک پردازشگر با قدرت پردازش بالا تهیه کنید, زیرا پردازشگرهای دو هسته ای تنها به اجرای چندین برنامه یا کاربرد چندین ابزار در زمانی واحد کمک می کنند و اجرای برنامه های سنگین مانند برخی از بازی ها به پردازشگر هایی که قدرت اجرایی بالا دارند نیازمند است. اما اگر بخواهید همراه بازی برای مثال به موسیقی هم گوش کنید بحث دیگری است که به طور قطع یک پردازشگر دو هسته ای راهگشا است.


اینتل همواره پیشگام:
همانطور که گفته شد اینتل در زمینه پردازشگرهای دو هسته ای اولین گام را برداشت. پردازشگرهایی که اینتل عرضه کرد مبتنی بر هسته Pentium 4 Prescott بودند در واقع برای اینکه اینتل سرعت عرضه این محصول را به حداکثر برساند دو هسته Pentium D و Pentium Extreme قرار داد که این دو پردازشگر از طریق تراشه MCH موجود در مادربورد با یکدیگر ارتباط داشتند .

 
AMD دومین پردازشگر دو هسته ای:
دومین شرکتی که به عرضه پردازشگر دو هسته ای پرداخت AMD بود . اولین پردازشگر Opteron دو هسته ای این شرکت بلافاصله پس از اولین محصول دو هسته ای اینتل در ماه آوریل به بازار عرضه شد. محصول دو هسته ای بعدی شرکت Athlon 64x و ویژه کامپیوترهای رومیزی بود که در ماه مه 2005 در دو نسخه متفاوت عرضه شد . اگر چه AMD اولین شرکتی نبود که محصول این شرکت در برخی زمینه ها به ویژه در نحوه برقراری ارتباط میان دو هسته پردازنده دارای مزایای فابل توجهی نسبت به محصولات اینتل است.

در راستای همین اقدامات, در چندین ماه گذشته پیشرفت های جدبدی در طراحی پردازشگرها به ویژه از سوی AMD حاصل شده است. این شرکت علاوه بر طراحی یک CPU 64 بیتی که باعث برتری یافتن این شرکت در بازار کامپیوترهای رومیزی پیشرفته شد. در حذف کنترل کننده های حافظه (MCH) نیز گام دیگری برداشت که در عملکرد Athlon64 و ترشه های Optereon یک پیشرفت قابل ملاحظه نسبت به پردازشگرهای Intel به حساب می آید. از طرف دیگر اینتل نیز پردازشگرهای دو هسته ای جدیدی را عرضه کرده اند.


تشابه و تفاوت دو غول بزرگ (INTEL & AMD):
این پردازشگرها بهتر از آن چیزی که شما انتظار دارید کار می کنند . محصول هر دو شرکت دارای دو هسته پردازش کننده فعال در یک قالب هستند . هر یک از هسته ها به صورت مستقل توابع و پردازش هاای داده را انجام می دهد (که البته در مورد اینتل این ویژگی کامل تر است) و هر دو این هسته ها توسط نرم افزار سیستم عامل هماهتگ می شوند.

در حال حاضر AMD فقط پردازشگرهای کلاس سرور Opteron با دو هسته را به طور کامل به بازار کرده و به زودی Athlon64X برای کامپیوترهای رومیزی را نیز به بازار عرضه می کند. اینتل نیز در حال حاضر محصول پنتیوم Exterme رومیزی با دو هسته را به بازار عرضه کرد در حالی که خط تولید Dual Xenons و Pentium D هنوز متوقف نشده است.


 پردازشگرها چگونه کار می کنند؟
پردازشگرهای چند هسته ای در واقع ترکیبی از چند هسته در یک قالب واحد هستند. بنابراین در نحوه طراحی آنها میتوان روش های متفاوتی را به کار بست. برای نمونه چند پردازشگرهای متقارن SMP (Symmetric Multi Processing) روش مشترکی است که برای فعالیت چندین پردازشگر به طور جداگانه با یکدیگر در یک مادربورد مورد استفاده قرار می گیرد.

سیستم عامل با هر دو CPU تقریبا به طور یکسان کار می کند و کارهای مورد نیاز به آنها ارجاع می دهد. تراشه های دو هسته ای جدید اینتل و AMD توانایی SMP را به صورت داخلی دارند. پردازشگرهای سرور Opteron دو هسته ای همچنین می تواند به صورت خارجی با دیگر تراشه های دو هسته ای ارتباط برقرار کند.

 
Hyperthreading:
این قابلیت به صورت اختصاصی توسط اینتل در پردازشگر های چند هسته ای به کار گرفته شده است. اینتل برای آنکه از منابع CPU به شیوه بهتری استفاده نماید. فقط قسمت هایی را تکثیر کرده که کار پردازش اطلاعات را انجام می دهد. یعنی آنکه منابع داده در داخل CPU به صورت مشترک استفاده می شود ایده Hyperthreading برای دو برابر کردن مقدار فعالیت تراشه است. تا کاهش عملکرد سیستم که در اثر فقدان حافظه Cash روی می دهد کمتر شود.

در این حالت CPUهای Hyperthreading مانند دو پردازشگر حقیقی به نظر می رسند با این وجود, این CPUها نمی توانند عملکردی مشابه دو CPU مجزا مانند CPUهای دو هسته ای داشته باشند زیرا در CPUهای دو هسته ای دو Threads مشابه به طور همزمان و با Cash های جداگانه L1 و L2 می توانند اجرا شوند که این عمل در پردازشگرهای Hyperthreading قابل اجرا نیست.


 چرا پردازشگرهای دو هسته ای ؟
اما چرا دو شرکت اینتل و AMD به طور ناگهانی شروع به توزیع پردازشگرهای دو هسته ای کردند و هر دو با حرارت هر بار نسخه های تازه تری از این محصول را به بازار عرضه کردند؟ ابتدا باید خاطر نشان کنیم که AMD از ابتدا توانایی بالقوه تولید پردازشگرهای دو هسته ای را در محصول  64 بیتی خود داشت. ساختمان ورودی و خروجی برای دومین هسته در CPUهای فعلی 64 بیتی AMD موجود است.

البته برای سیستم های چند پردازشگره یک ایراد عمومی وجود دارد و آن تاخیری است که این CPU ها در اجرای کار سیستم به وجود می آورند. به بیان ساده در حال حاضر روشی برای سیستم عامل های موجود وجود ندارد تا پردازش ها را به طور کاملا مساوی در بین پردازشگرها تقسیم کند.


پردازشگر دوم عموما با یک مداخله کمتر و کارایی پایین تر کار می کند. در صورتی که ممکن است پردازشگر اول به صورت 100 درصد در حال پردازش  باشد. سومین دلیل که کمتر نمایان است نا امیدی AMD و اینتل است.

هر دو شرکت برای افزایش سرعت پردازشگرها و کوچکتر کردن اندازه قالب آنها با یک مانع جدی رو به رو شده اند و تا این مانع حذف نشود و یا تا زمانی که کاربران عمومی متوجه نشوند که GHZ به تنهایی کارایی را بیان نمی کند هر دو شرکت برای دست یافتن به هر پیشرفت که کارایی پردازشگرها را بهبود بخشد تلاش خواهند کرد و تقریبا فلسفه وجودی پردازشگرهای دو هسته ای را نیز می توان همین دلیل آخر دانست.


( 2 کامنت - مشاهده کامنت ها )



 



سوالات و نظرات کاربران در مورد این مطلب (2)

  1. پوریا

    سلام. یک سوال. intel Pentium e5500 چند هسته ای است. جواب بدین.

     

    سرزمین دانلود:

    پردازنده E5500 اینتل در 2 مدل معمولی و 2 هسته ای تولید شده است. در مشخصات پردازنده سیستم خود ببینید اگر عبارت Dual Core نوشته شده بود یعنی 2 هسته ای است. در غیر این صورت معمولی و تک هسته ای است.

  1. mohammad

    با عرض سلام و خسته نباشید خدمت شما. من این متن بالا رو در مورد سی پی یو ها خوندم اما بازم متوجه نشدم بالاخره اینتل بهتره یا ای ام دی. من از چند نفر که پرسیدم گفتن ای ام دی داغ میکنه. من میخوام واسه لپ تاپ تا 2 تومن هزینه کنم اما موندم که اینتل بگیرم یا ای ام دی. در ضمن تو لیست لپ تاپ ها هم همه اینتل هستن. استفادمم بازی های سنگین و بعد از اون فتوشاپ.

     





نکات مهم :

- قبل از طرح سوال یا مشکل خود، کامنت سایر کاربران و پاسخ آنها را مطالعه کنید.
- لطفا فارسی تایپ کنید. امکان بررسی کامنت های پینگلیش وجود ندارد.
- پاسخ سوالات از طریق ایمیل و SMS نیز ارسال میشود. لطفا مشخصات خود را دقیق وارد کنید.

* نام 
آدرس ايميل (برای دریافت پاسخ از طریق ایمیل)
* شماره موبایل (برای دریافت پاسخ از طریق SMS)
توجه: ایمیل و موبایل شما فقط برای دریافت پاسخ سایت بوده و نمایش داده نمیشود.
* متن

* کد امنیتی
کد امنیتی


(اگر کد امنیتی واضح نیست، روی آن کلیک کنید تا عوض شود)
 


توجه : نظر شما بعد از تایید از طرف سایت، نمایش داده خواهد شد.
سرزمین دانلود، مرجع دانلود و آموزش نرم افزار

سرزمین دانلود را دنبال کنید !

عضویت در خبرنامه سرزمین دانلود

با وارد کردن ایمیل خود و سپس تایید آن، جدیدترین مطالب و نرم افزار ها برای شما ارسال می شود:



------------------------------------------