Mavzu: Ko’p yadroli protsessorlarning arxitektura turlari

№1 amaliy ish
Mavzu: Ko’p yadroli protsessorlarning arxitektura turlari
Ishdan maqsad: Ko’p yadroli protsessorlarning arxitekturasi bilan tanishib chiqish
Bir nechta yadroli protsessorlar qurilishidan oldin, Intel va AMD kabi odamlar va kompaniyalar bir nechta protsessorli kompyuterlarni yaratishga harakat qilishdi. Buning ma'nosi shundan iborat ediki, bir nechta protsessorli rozetkaga ega anakart kerak edi. Bu nafaqat boshqa protsessor soketiga jismoniy moslamalar kerak bo'lgani uchun qimmatroq bo'ldi, balki ikkala protsessor o'rtasida amalga oshiriladigan aloqaning kuchayishi tufayli kutish vaqtini oshirdi. Anakart ma'lumotlarning barchasini protsessorga yuborishdan ko'ra, ularni kompyuterda ikkita alohida joylarga ajratishi kerak edi. Jismoniy masofa aslida jarayon sekinroq bo'lishini anglatadi. Ushbu jarayonlarni bir nechta yadroli bitta chipga qo'yish nafaqat sayohat uchun kamroq masofani anglatishini, balki turli xil yadrolar ayniqsa og'ir ishlarni bajarish uchun resurslarni taqsimlashini anglatadi. Masalan, Intel'ning Pentium II va Pentium III chiplari ikkala versiyada ham bitta anakartda ikkita protsessor o'rnatilgan.




Ko'p yadroli protsessor vazifasi.
Bu juda oddiy. Bir nechta yadroga ega bo'lish bir vaqtning o'zida bir nechta ishni bajarish imkonini beradi. Masalan, agar siz elektron pochta xabarlari ustida ishlayotgan bo'lsangiz, Internet-brauzeringiz bo'lsa, Excel jadvalida ishlayotgan bo'lsangiz va iTunes-da musiqa tinglayotgan bo'lsangiz, to'rt yadroli protsessor bir vaqtning o'zida bu ishlarning barchasida ishlashi mumkin. Yoki, agar foydalanuvchida darhol bajarilishi kerak bo'lgan vazifa bo'lsa, uni kichikroq, osonroq ishlarga ajratish mumkin.
Bir nechta yadrodan foydalanish nafaqat bir nechta dasturlar bilan cheklanib qolmaydi. Masalan, Google Chrome har bir yangi sahifani bir vaqtning o'zida bir nechta yadrolarning afzalliklaridan foydalanishi mumkin bo'lgan boshqa jarayon bilan ta'minlaydi. Ammo ba'zi dasturlar bitta tishli deb nomlanadi, ya'ni ular bir nechta yadrolarni ishlata olmaslik uchun yozilmagan va bunday qila olmaydi. Bu erda yana giper-tishlash boshlanadi, bu Chrome-ga bir nechta sahifani bitta "haqiqiy yadro" ga ikkita "mantiqiy yadro" ga yuborish imkonini beradi.
Ko'p yadroli protsessorlar va giper-tishli protsessorlar bilan qo'lma-qo'l yurish bu ko'p tarmoqli tushuncha. Multithreading aslida operatsion tizim uchun kodni eng asosiy shakliga yoki ipiga bo'lish va bir vaqtning o'zida turli yadrolarga tarqatish orqali bir nechta yadrolarning afzalliklaridan foydalanish qobiliyatidir. Bu, albatta, ko'p yadroli protsessorlarda bo'lgani kabi ko'p protsessorlarda ham muhimdir. Multi-tishlash bu tovushga qaraganda biroz murakkabroq, chunki operatsion tizim dasturni samarali ishlashini davom ettirish uchun kodni to'g'ri buyurtma qilishni talab qiladi.
An Intel Core 2 Duo E6750 ikki yadroli protsessor


Ko'p yadroli protsessorlar ishlash prinsipi.
Birinchidan, anakart va operatsion tizim protsessorni va bir nechta yadro mavjudligini tanib olishlari kerak. Eski kompyuterlar faqat bitta yadroga ega edi, shuning uchun agar foydalanuvchi bir nechta yadroli yangi kompyuterga o'rnatmoqchi bo'lsa, eski operatsion tizim juda yaxshi ishlamasligi mumkin. Masalan, Windows 95 giper-tishli yoki bir nechta yadrolarni qo'llab-quvvatlamaydi. Yaqinda chiqarilgan barcha operatsion tizimlar ko'p yadroli protsessorlarni, shu jumladan Windows 7, 8, yangi chiqarilgan 10 va Apple OS X 10.10 kabi protsessorlarni qo'llab-quvvatlaydi.

An AMD Athlon X2 6400+ ikki yadroli protsessor
A ko'p yadroli protsessor bitta kompyuter protsessori integral mikrosxema ikki yoki undan ortiq alohida bilan ishlov berish birliklari, ularning har biri o'qiydigan va bajaradigan yadro deb nomlangan dastur ko'rsatmalari.^[1] Ko'rsatmalar oddiy CPU ko'rsatmalari (masalan, ma'lumotlarni qo'shish, ko'chirish va filiallarni qo'shish), lekin bitta protsessor bir vaqtning o'zida alohida yadrolarda ko'rsatmalarni bajarishi va qo'llab-quvvatlaydigan dasturlarning umumiy tezligini oshirishi mumkin. ko'p ishlov berish yoki boshqa parallel hisoblash texnikasi.^[2] Ishlab chiqaruvchilar odatda yadrolarni bitta integral mikrosxemaga birlashtiradilar o'lmoq (mikrosxemali protsessor yoki CMP deb nomlanadi) yoki bitta ichida bir nechta o'liklarga chip to'plami. Hozirda deyarli barcha shaxsiy kompyuterlarda ishlatiladigan mikroprotsessorlar ko'p yadroli.