Ядро против процессора
Разница между процессором и ядром может вызвать недоумение, если вы не разбираетесь в компьютерах. Процессор или центральный процессор подобен мозгу компьютерной системы. Он отвечает за все основные функции, такие как арифметические, логические и управляющие операции. Традиционный процессор, такой как процессор Pentium, имеет только одно ядро внутри процессора, но современные процессоры являются многоядерными процессорами. Многоядерный процессор имеет несколько ядер внутри пакета процессора, где ядро является основной вычислительной единицей процессора. Ядро может выполнять только одну программную инструкцию за раз (может выполнять несколько, если доступна возможность гиперпоточности), но процессор, состоящий из нескольких ядер, может выполнять несколько инструкций одновременно в зависимости от количества ядер.
Что такое процессор?
Процессор, также известный как центральный процессор (ЦП), является наиболее важной частью компьютерной системы, отвечающей за выполнение программных инструкций. Эти инструкции включают в себя арифметические, логические, управляющие и операции ввода-вывода. Традиционно процессор состоит из компонента, называемого арифметико-логическим блоком (ALU), который отвечает за все арифметические и логические операции, и другого компонента, называемого блоком управления (CU), который отвечает за все операции управления. Кроме того, он имеет набор регистров для хранения значений. Традиционно процессор мог выполнять только одну инструкцию за раз. Процессоры, которые имеют только одно ядро, называются одноядерными процессорами. Серия Pentium является примером одноядерных процессоров.
Затем появились многоядерные процессоры, в которых один процессор имел несколько процессоров, известных как ядра. Таким образом, двухъядерный процессор имеет два ядра внутри процессора, а четырехъядерный процессор - четыре ядра. Таким образом, многоядерный процессор подобен пакету, в котором есть несколько процессоров, называемых ядрами. Эти многоядерные процессоры могут одновременно выполнять несколько инструкций в зависимости от количества ядер.
Процессор, помимо ядер, имеет еще и интерфейс, соединяющий устройство с внешним миром. Многоядерный процессор также имеет интерфейс, соединяющий все ядра с внешним миром. Кроме того, он имеет кеш последнего уровня, известный как кеш L3, который является общим для всех ядер. Кроме того, процессор может содержать контроллер памяти и контроллер ввода-вывода, но в зависимости от архитектуры иногда они могут располагаться в чипсете, который находится вне процессора. Кроме того, некоторые процессоры имеют встроенные графические процессоры (GPU), где GPU также состоит из небольших и менее мощных ядер.
Что такое ядро?
Ядро - это основной вычислительный компонент процессора. Несколько ядер вместе составляют процессор. Ядро состоит из нескольких основных частей. Блок арифметики и логики отвечает за выполнение всех арифметических и логических операций. Блок управления отвечает за все операции управления. Набор регистров временно хранит значения. Если ядро не имеет средства, называемого гиперпоточностью, оно может выполнять только одну программную инструкцию за раз. Однако в современных ядрах есть технология, называемая гиперпоточностью, при которой ядро имеет избыточные функциональные блоки, которые делают их способными выполнять несколько инструкций параллельно. Внутри ядра есть два уровня кешей, называемых кешем L1 и кешем L2. L1 - ближайший, самый быстрый, но самый маленький. Кэш L2 находится после кеша L1, где он немного больше, но медленнее, чем L1. Эти кэши представляют собой более быструю память, которая хранит данные в оперативной памяти (ОЗУ) компьютера и из нее, чтобы обеспечить более быстрый и эффективный доступ.
В чем разница между процессором и ядром?
• Ядро - это основная вычислительная единица процессора. Процессор состоит из одного или нескольких ядер. Традиционные процессоры имели только одно ядро, тогда как современные процессоры имеют несколько ядер.
• Ядро состоит из ALU, CU и набора регистров.
• Ядро состоит из двух уровней кэшей, называемых L1 и L2, которые есть в каждом ядре.
• Процессор состоит из кеша, который совместно используется ядрами вызовов, который называется кешем L3. Он общий для всех ядер.
• Процессор в зависимости от архитектуры может состоять из контроллера памяти и контроллера ввода/вывода.
• Некоторые пакеты процессоров также состоят из графических процессоров (GPU).
• Ядро без технологии Hyper-Threading может выполнять только одну инструкцию за раз, в то время как многоядерный процессор, состоящий из нескольких ядер, может выполнять несколько инструкций параллельно. Если процессор состоит из 4 ядер, которые не поддерживают гиперпоточность, то этот процессор может одновременно выполнять 4 инструкции.
• Ядро с технологией гиперпоточности имеет избыточные функциональные блоки, так что они могут выполнять несколько инструкций одновременно. Например, ядро с 2 потоками может выполнять 2 инструкции одновременно, следовательно, процессор с 4 такими ядрами может параллельно выполнять 2×4 инструкции. Эти потоки обычно называются логическими ядрами, и диспетчер задач Windows обычно показывает количество логических ядер, но не физических ядер.
Обзор:
Процессор и ядро
Ядро - основная вычислительная единица процессора. Современный многоядерный процессор состоит из нескольких ядер внутри, но ранние процессоры имели только одно ядро. Ядро состоит из собственного ALU, CU и набора регистров. Процессор состоит из одного или нескольких таких ядер. Пакет процессора также содержит соединения, соединяющие ядра с внешним миром. В зависимости от архитектуры процессор также может содержать встроенный графический процессор, контроллер ввода-вывода и контроллер памяти. Двухъядерный процессор имеет 2 ядра, а четырехъядерный процессор имеет 4 ядра, как следует из самого названия. Ядро может выполнять только одну инструкцию за раз (несколько, если доступна гиперпоточность), но многоядерный процессор может выполнять инструкции параллельно, поскольку каждое ядро действует как независимый ЦП.
