Sekiz akıllı telefon işlemci çekirdeği neden dörtten daha iyi? Çok çekirdekli işlemciler hakkındaki tüm gerçekler 6 ve 8 çekirdekli işlemciler.

Gerçekte böyle bir şey olmaz. Sekiz çekirdekli bir işlemcinin bir akıllı telefonun performansını neden iki katına çıkarmadığını anlamak için bazı açıklamalar yapmak gerekiyor. Akıllı telefon işlemcilerinin geleceği şimdi. Son zamanlarda hayal bile edilemeyen sekiz çekirdekli işlemciler giderek yaygınlaşıyor. Ancak görevlerinin cihazın performansını artırmak olmadığı ortaya çıktı.

Bu açıklamalar “Octa-core vs Quad-core: Fark yaratır mı?” başlıklı makalede yayımlandı. kaynak sayfalarında Güvenilir Yorumlar.

"Sekiz çekirdekli" ve "dört çekirdekli" terimleri CPU çekirdeği sayısını yansıtır.

Ancak bu iki işlemci türü arasındaki temel fark, işlemci çekirdeklerinin takılma şeklidir.

Dört çekirdekli işlemciyle, hızlı ve esnek çoklu görev, daha akıcı 3D oyun, daha hızlı kamera performansı ve daha fazlasını sağlamak için tüm çekirdekler aynı anda çalışabilir.

Modern sekiz çekirdekli yongalar ise türlerine bağlı olarak farklı görevleri kendi aralarında dağıtan iki dört çekirdekli işlemciden oluşuyor. Çoğu zaman, sekiz çekirdekli bir çip, ikinci setten daha düşük saat hızına sahip dört çekirdekten oluşan bir set içerir. Karmaşık bir görevin tamamlanması gerektiğinde, daha hızlı olan işlemci doğal olarak bu görevi üstlenir.

"Sekiz çekirdekli" teriminden daha doğru bir terim "çift dört çekirdekli" olacaktır. Ancak kulağa pek hoş gelmiyor ve pazarlama amaçlarına uygun değil. Bu işlemcilere bu yüzden sekiz çekirdekli deniyor.

Neden iki takım işlemci çekirdeğine ihtiyacımız var?

Görevleri birbirine aktaran iki işlemci çekirdeği setini tek bir cihazda birleştirmenin nedeni nedir? Enerji verimliliğini sağlamak için! Bu çözüm, pille çalışan bir akıllı telefon için gereklidir, ancak sürekli olarak aracın yerleşik güç kaynağından güç alan bir ana ünite için gerekli değildir.

Daha güçlü bir CPU daha fazla güç tüketir ve pilin daha sık şarj edilmesi gerekir. Ve piller bir akıllı telefondaki işlemcilerden çok daha zayıf bir halkadır. Sonuç olarak, akıllı telefonun işlemcisi ne kadar güçlü olursa, o kadar kapasiteli bir pile ihtiyaç duyar.

Ancak çoğu akıllı telefon görevi için modern bir işlemcinin sağlayabileceği kadar yüksek bilgi işlem performansına ihtiyacınız olmayacak. Ana ekranlar arasında gezinmek, mesajları kontrol etmek ve hatta web'de gezinmek, işlemciyi daha az yoğun kullanan görevlerdir.

Ancak HD video, oyunlar ve fotoğraflarla çalışmak bu tür görevlerdir. Bu nedenle, sekiz çekirdekli işlemciler oldukça pratiktir, ancak bu çözüme pek zarif denemez. Daha zayıf bir işlemci, daha az kaynak yoğun görevleri yerine getirir. Daha güçlü - daha fazla kaynak yoğun. Sonuç olarak, yalnızca yüksek saat frekansına sahip bir işlemcinin tüm görevleri yerine getirebileceği duruma kıyasla genel güç tüketimi azalır. Böylece çift işlemci öncelikle performansı değil, enerji verimliliğini artırma sorununu çözer.

Teknolojik özellikler

Tüm modern sekiz çekirdekli işlemciler, big.LITTLE adı verilen ARM mimarisini temel alır.

Bu sekiz çekirdekli big.LITTLE mimarisi Ekim 2011'de duyuruldu ve dört düşük performanslı Cortex-A7 çekirdeğinin dört yüksek performanslı Cortex-A15 çekirdeğiyle birlikte çalışmasına izin verdi. ARM, bu yaklaşımı o zamandan beri her yıl tekrarladı ve sekiz çekirdekli çipteki her iki işlemci çekirdeği seti için daha yetenekli çipler sundu.

Büyük mobil cihaz yongası üreticilerinden bazıları çabalarını bu büyük, KÜÇÜK "sekiz çekirdekli" örnek üzerinde yoğunlaştırıyor. Bunlardan ilki ve en dikkat çekenlerden biri Samsung'un kendi çipi olan ünlü Exynos'tu. Sekiz çekirdekli modeli Samsung Galaxy S4'ten bu yana, en azından şirketin cihazlarının bazı versiyonlarında kullanılıyor.

Yakın zamanda Qualcomm, sekiz çekirdekli Snapdragon 810 CPU yongalarında da big.LITTLE kullanmaya başladı. LG için büyük bir başarı haline gelen HTC One M9 ve G Flex 2 gibi akıllı telefon pazarındaki tanınmış yeni ürünler bu işlemciye dayanıyor.

2015'in başında NVIDIA, şirketin otomotiv bilgisayarları için tasarladığı yeni süper güçlü mobil işlemci Tegra X1'i tanıttı. X1'in ana özelliği, aynı zamanda big.LITTLE mimarisini temel alan, konsollara meydan okuyan GPU'sudur. Yani aynı zamanda sekiz çekirdekli olacak.

Ortalama bir kullanıcı için büyük bir fark var mı?

Ortalama bir kullanıcı için dört çekirdekli ve sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcileri arasında büyük bir fark var mı? Trusted Reviews, Hayır, aslında çok küçük olduğunu söylüyor.

"Sekiz çekirdekli" terimi biraz kafa karıştırıcı olsa da aslında dört çekirdekli işlemcilerin kopyalanması anlamına geliyor. Sonuç, enerji verimliliğini artırmak için tek bir çipte birleştirilen, bağımsız olarak çalışan iki dört çekirdekli settir.

Her modern cihazın sekiz çekirdekli bir işlemciye ihtiyacı var mı? Böyle bir ihtiyaç yok; örneğin Apple, iPhone'larının enerji verimliliğini yalnızca çift çekirdekli işlemciyle sağlıyor.

Böylece sekiz çekirdekli ARM big.LITTLE mimarisi, akıllı telefonlarla ilgili en önemli sorunlardan biri olan pil ömrüne olası çözümlerden biri oluyor. Bu soruna başka bir çözüm bulunur bulunmaz, iki dört çekirdekli seti tek çipe kurma eğilimi sona erecek ve bu tür çözümlerin modası geçecek.

Yeni 8. nesil Core işlemciler (Coffee Lake). Şirket, diğer şeylerin yanı sıra, yeni 6/12 çekirdekli Core i7-8700K'nın Intel'in en iyi oyun işlemcisi olduğunu söyledi (bir AAA oyun örneğinde fps ile ölçülmüştür). Ayrıca şirket ilk kez Core i5 ailesini altı çekirdekli yongalarla tamamladı.

Core i7-8700K, sunulan tüm yeni ürünler arasında açık ara amiral gemisidir. Oyunda Savaş Gears'ı 7. nesil Core i7-7700K işlemciye (4 çekirdek, 8 iş parçacığı) kıyasla %25 daha fazla fps gösteriyor. Çok iş parçacıklı uygulamaların en büyük performans kazanımlarını elde etmesi gerektiği açıktır (şu anda 12 iş parçacığı varsa). Bu doğru: eğer aynı anda oynuyorsanız Bilinmeyen Oyuncu: Savaş Alanları Intel temsilcileri, videoyu kaydederken ve internette yayınlarken performans kazancının %45 olduğunu söyledi.

Elbette performans kazanımlarından yalnızca oyuncular değil aynı zamanda diğer çok iş parçacıklı uygulamaların kullanıcıları da yararlanacak. Örneğin video düzenleme için Adobe Premiere Pro gibi programlarda ciddi bir fark gözlemlenmesi gerekir, her ne kadar Intel kıyaslama sunmasa da bu sadece bir tahmin.

Tüm yeni işlemciler, Intel'in 14nm++ olarak adlandırdığı bir süreç kullanılarak üretiliyor, yani bu, 14nm sürecinin üçüncü neslidir (iki artı, orijinal sürüme göre iki iyileştirmeye karşılık gelir).

8. Nesil İşlemcilerin Temel Özellikleri

İşlemci Çekirdek sayısı Frekans (taban) Frekans (artırma) L3 önbellek TDP
i7-8700K (359$) 6/12 3,8 GHz 4,7 GHz 12MB 95W
i7-8700 (303$) 6/12 3,2 GHz 4,6 GHz 12MB 65W
i5-8600K (257$) 6/6 3,6 GHz 4,3 GHz 9 MB 95W
i5-8400 (182$) 6/6 2,8 GHz 4,0 GHz 9 MB 65W
i3-8350K (168$) 4/4 4,0 GHz HAYIR 6MB 91W
i3-8100 (117$) 4/4 3,6 GHz HAYIR 6MB 65W

Core i5 ve i7 işlemciler DDR4-2666 bellekle, Core i3 işlemciler ise DDR4-2400 bellekle çalışır.

Intel, tüm işlemci serisindeki çekirdek sayısını artırarak AMD'nin sahasında oynuyor, yani bir rakibe karşı savunma stratejisi oluşturmaya çalışıyor gibi görünüyor. Aynı fiyata işlemcilerdeki çekirdek sayısını artırmak, AMD'nin Ryzen teklifini yönlendiren temel stratejilerden biridir. Öte yandan Intel, CPU'larındaki çekirdek sayısını çok nadiren artırıyor. Bunu şimdi yaparak kullanıcılara daha iyi bir ürün sunmakla kalmıyor, aynı zamanda rakibine de darbe vuruyor.

Intel, Core 2 Extreme QX6700'ün piyasaya sürüldüğü 2006 yılından bu yana ilk kez HEDT olmayan işlemcilerindeki çekirdek sayısını artırıyor. Şimdiye kadar dört çekirdekten fazlasını istiyorsanız HEDT (ileri düzey masaüstü) işlemcilere yükseltmeniz gerekiyordu. Artık 4'ten fazla çekirdekli işlemciler nihayet standart hale geldi. Bunlar Intel'in Ryzen'le rekabet edebilmek için yapması gereken fedakarlıklar!

Yeni işlemcilerin saat frekansını biraz düşürmesi gerekiyordu. Core i7-8700K, Kaby Lake i7-7700K'dan 500 MHz daha düşük temel saat hızına sahiptir. Ancak turbo modunda frekans zaten 200 MHz daha yüksek, bu da oldukça tuhaf. Bazı uzmanlara göre temel saat hızındaki azalma, maksimum güç tüketimindeki kısıtlamalardan kaynaklanıyor. i7-8700K'deki TDP'nin i7-7700K'ye kıyasla biraz artması: 91'den 95 W'a çıkması da buna işaret ediyor.

Çip adındaki “K” işareti aynı zamanda bu çiplerin hız aşırtma için kilidinin açıldığı anlamına da geliyor. Çekirdek sayısı ve L3 önbellek boyutu açısından “K” olmayan benzerlerinden bir farkı yok ancak başlangıçta daha yüksek frekansta çalışıyorlar ve daha fazla ısı üretiyorlar, yani daha fazla enerji tüketiyorlar.

Tüm işlemciler, Kaby Lake işlemciler için Z270 yonga setinden daha gelişmiş olan yeni Intel Z370 yonga seti ile LGA 1151 soketinde çalışır. Burada bellek saat hızı biraz arttı, PCI 3.0 şerit sayısı 40'a çıktı ve yerleşik Thunderbolt 3.0 desteği var. Intel'in masaüstü platformları genel müdürü Anand Srivatsa, altı çekirdekli işlemcilerin anakarttan güç almak için yeni yollar gerektirmesi nedeniyle yeni anakartlara geçişin zaten gerekli olduğunu söyledi.

Tüm işlemciler ayrıca Intel Optane bellek hızlandırma teknolojisini de destekler. Artık Intel Optane cihazı, bilgisayara bir HDD takılı olsa bile önbellekteki veriler için bir tür SSD analogu olarak çalışıyor.

Yeni mikro devreler için siparişlerin kabulü 5 Ekim'de başlıyor. Teslimatlar 20 Ekim 2017'de başlayacak.

Dört çekirdekli ve sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcileri arasındaki farklar nelerdir? Açıklama oldukça basit. Sekiz çekirdekli yongalar, dört çekirdekli yongalara göre iki kat daha fazla işlemci çekirdeğine sahiptir. İlk bakışta sekiz çekirdekli bir işlemci iki kat daha güçlü görünüyor, değil mi? Gerçekte böyle bir şey olmaz. Sekiz çekirdekli bir işlemcinin bir akıllı telefonun performansını neden iki katına çıkarmadığını anlamak için bazı açıklamalar yapmak gerekiyor. Akıllı telefon işlemcilerinin geleceği şimdi. Son zamanlarda hayal bile edilemeyen sekiz çekirdekli işlemciler giderek yaygınlaşıyor. Ancak görevlerinin cihazın performansını artırmak olmadığı ortaya çıktı.

Dört ve sekiz çekirdekli işlemciler. Verim

"Sekiz çekirdekli" ve "dört çekirdekli" terimleri CPU çekirdeği sayısını yansıtır.

Ancak bu iki işlemci türü arasındaki temel fark (en azından 2015 itibarıyla) işlemci çekirdeklerinin kurulma şeklidir.

Dört çekirdekli işlemciyle, hızlı ve esnek çoklu görev, daha akıcı 3D oyun, daha hızlı kamera performansı ve daha fazlasını sağlamak için tüm çekirdekler aynı anda çalışabilir.

Modern sekiz çekirdekli yongalar ise türlerine bağlı olarak farklı görevleri kendi aralarında dağıtan iki dört çekirdekli işlemciden oluşuyor. Çoğu zaman, sekiz çekirdekli bir çip, ikinci setten daha düşük saat hızına sahip dört çekirdekten oluşan bir set içerir. Karmaşık bir görevin tamamlanması gerektiğinde, daha hızlı olan işlemci doğal olarak bu görevi üstlenir.

"Sekiz çekirdekli" teriminden daha doğru bir terim "çift dört çekirdekli" olacaktır. Ancak kulağa pek hoş gelmiyor ve pazarlama amaçlarına uygun değil. Bu işlemcilere bu yüzden sekiz çekirdekli deniyor.

Neden iki takım işlemci çekirdeğine ihtiyacımız var?

Görevleri birbirine aktaran iki işlemci çekirdeği setini tek bir cihazda birleştirmenin nedeni nedir? Enerji verimliliğini sağlamak.

Daha güçlü bir CPU daha fazla güç tüketir ve pilin daha sık şarj edilmesi gerekir. Ve piller bir akıllı telefondaki işlemcilerden çok daha zayıf bir halkadır. Sonuç olarak, akıllı telefonun işlemcisi ne kadar güçlü olursa, o kadar kapasiteli bir pile ihtiyaç duyar.

Ancak çoğu akıllı telefon görevi için modern bir işlemcinin sağlayabileceği kadar yüksek bilgi işlem performansına ihtiyacınız olmayacak. Ana ekranlar arasında gezinmek, mesajları kontrol etmek ve hatta web'de gezinmek, işlemciyi daha az yoğun kullanan görevlerdir.

Ancak HD video, oyunlar ve fotoğraflarla çalışmak bu tür görevlerdir. Bu nedenle, sekiz çekirdekli işlemciler oldukça pratiktir, ancak bu çözüme pek zarif denemez. Daha zayıf bir işlemci, daha az kaynak yoğun görevleri yerine getirir. Daha güçlü - daha fazla kaynak yoğun. Sonuç olarak, yalnızca yüksek saat frekansına sahip bir işlemcinin tüm görevleri yerine getirebileceği duruma kıyasla genel güç tüketimi azalır. Böylece çift işlemci öncelikle performanstan ziyade enerji verimliliğini artırma sorununu çözüyor.

Teknolojik özellikler

Tüm modern sekiz çekirdekli işlemciler, big.LITTLE adı verilen ARM mimarisini temel alır.

Bu sekiz çekirdekli big.LITTLE mimarisi Ekim 2011'de duyuruldu ve dört düşük performanslı Cortex-A7 çekirdeğinin dört yüksek performanslı Cortex-A15 çekirdeğiyle birlikte çalışmasına izin verdi. ARM, bu yaklaşımı o zamandan beri her yıl tekrarladı ve sekiz çekirdekli çipteki her iki işlemci çekirdeği seti için daha yetenekli çipler sundu.

Büyük mobil cihaz yongası üreticilerinden bazıları çabalarını bu büyük, KÜÇÜK "sekiz çekirdekli" örnek üzerinde yoğunlaştırıyor. Bunlardan ilki ve en dikkat çekenlerden biri Samsung'un kendi çipi olan ünlü Exynos'tu. Sekiz çekirdekli modeli Samsung Galaxy S4'ten bu yana, en azından şirketin cihazlarının bazı versiyonlarında kullanılıyor.

Yakın zamanda Qualcomm, sekiz çekirdekli Snapdragon 810 CPU yongalarında da big.LITTLE kullanmaya başladı. LG için büyük bir başarı haline gelen HTC One M9 ve G Flex 2 gibi akıllı telefon pazarındaki tanınmış yeni ürünler bu işlemciye dayanıyor.

2015'in başında NVIDIA, şirketin otomotiv bilgisayarları için tasarladığı yeni süper güçlü mobil işlemci Tegra X1'i tanıttı. X1'in ana özelliği, aynı zamanda big.LITTLE mimarisini temel alan, konsollara meydan okuyan GPU'sudur. Yani aynı zamanda sekiz çekirdekli olacak.

Ortalama bir kullanıcı için büyük bir fark var mı?

Ortalama bir kullanıcı için dört çekirdekli ve sekiz çekirdekli akıllı telefon işlemcileri arasında büyük bir fark var mı? Hayır, aslında çok küçük, diyor Jon Mandi.

"Sekiz çekirdekli" terimi biraz kafa karıştırıcı olsa da aslında dört çekirdekli işlemcilerin kopyalanması anlamına geliyor. Sonuç, enerji verimliliğini artırmak için tek bir çipte birleştirilen, bağımsız olarak çalışan iki dört çekirdekli settir.

Her modern akıllı telefonda sekiz çekirdekli bir işlemciye ihtiyaç var mı? Jon Mundy, böyle bir ihtiyacın olmadığına inanıyor ve yalnızca çift çekirdekli işlemciyle iPhone'larında makul düzeyde enerji verimliliği sağlayan Apple'ı örnek gösteriyor.

Böylece sekiz çekirdekli ARM big.LITTLE mimarisi, akıllı telefonlarla ilgili en önemli sorunlardan biri olan pil ömrüne olası çözümlerden biri oluyor. John Mundy'ye göre, bu soruna başka bir çözüm bulunur bulunmaz, iki dört çekirdekli seti tek çipe yerleştirme eğilimi sona erecek ve bu tür çözümlerin modası geçecek.

Mevcut bir akıllı telefonun işlemcisi bazen benzer bir masaüstü cihazdan daha fazla çekirdeğe sahiptir. Bu, böyle bir akıllı telefonun üretkenliğinin bir PC'ninkinden daha yüksek olduğu anlamına mı geliyor? Bir Android akıllı telefonun 8 çekirdeğe veya daha da şaşırtıcı şekilde 10 çekirdeğe ihtiyacı var mı? Öyle bir görüş var çok sayıda çekirdek işlemciye gerek yok. Mobil cihaz işlemcilerinin önemli bir özelliği her çekirdeğin aynı saat hızına sahip olmamasıdır. Örneğin bir araba motorundaki tüm silindirler aynı kapasiteye sahiptir. Ve bu tamamen farklı bir konu. Sekiz çekirdekli işlemcilerÖrneğin Samsung Exynos 7420'de iki farklı çekirdek seti bulunur.

4 çekirdek oldukça üretkendir ve aynı sayıda çekirdek daha az enerji tüketir. Yeni e-postaları yönetmek gibi sıradan görevleri yerine getirmeniz gerektiğinde, önemli düzeyde işlemci verimliliğine gerek kalmaz. Gary Sims, bu konuyla ilgili kendi yayınında, bu yaklaşımın neden anlamlı olduğunu açıklıyor ve aynı zamanda okuyuculara, çok çekirdekli işlemcilerin üretimine geçişin yapıldığı mühendislik ve pazarlama nedenlerini de tanıtıyor. akıllı telefonun verimliliğini artırın.

İki çekirdek kümesi olduğunda Android, belirli bir görevi en etkili şekilde yerine getirecek olanları kullanır. Ağ bağlantılarında önemli kesintiler ve gecikmeler yaşansa da görevlerin yürütülmesi tamamen farklı bir konudur. Eğer oyun çalıştırıyorsanız yüksek performanslı çekirdeklere ihtiyaç bu noktada ortaya çıkacaktır.

Teknik fayda

Süreçleri ayırmaya yönelik bu yaklaşımı "heterojen bilgi işlem" olarak biliyoruz. Bu durumda tüm çekirdekler eşit değildir. Bu tekniğin işe yaraması için sistem planlayıcısının çekirdeklerin farklı özelliklere sahip olduğunu bilmesi ve buna göre çekirdeklere görevler ataması gerekir.

ARM'in heterojen bilgi işlem modeline big.LITTLE adı verilir. 8 büyük.KÜÇÜK çekirdek iki küme oluşturur. Bunlardan biri 4 adet Cortex-A57 veya Cortex-A72 çekirdeği barındırıyor. Bu çekirdekler daha fazla bilgi işlem gücüne sahiptir. Diğer küme ise daha düşük saat hızına sahip olduğundan oldukça güç verimli olan 64 bit Cortex-A53 çekirdeklerinden oluşuyor. Çip tasarımcıları sadece 4+4 modelini değil aynı zamanda Snapdragon 808'de olduğu gibi başka modelleri de oluşturabilirler, örneğin 2+4 (çift çekirdekli Cortex-A57 kiti ve 4 çekirdekli A53).

Bir bilgisayardaki çekirdek sayısını artırırsanız daha güçlü hale gelir ancak akıllı telefonlarda bu kural çalışmıyor. Örneğin bir bilgisayar işlemcisi 8 çekirdeğe sahiptir; dört çekirdekli bir işlemciden daha verimli çalışır. Ve bir akıllı telefondaki çekirdek sayısını artırırsanız, enerji açısından daha verimli hale gelecektir.

MediaTek X20 hakkında konuşursak, o zaman bu 10 çekirdekli işlemci Analiz edilen iki kümeli tasarıma göre enerji tüketimini üçte bir oranında azaltmak için tasarlandı. İşlemcide yüksek performansa sahip iki çekirdeğe, vasat performansa sahip dört çekirdeğe ve en düşük güç tüketimine sahip dört çekirdeğe daha sahip. Bu işlemci, web sitelerine göz atmak, video materyallerine göz atmak veya sosyal ağ Facebook'u kullanmak gibi temel görevler için güç tüketimini önemli ölçüde azaltmanıza olanak tanır.

Forbes analisti Patrick Moorhead'e göre gerçekte bir akıllı telefon, tek bir senaryoda 3'ten fazla çekirdek kullanma yeteneğine sahip değil. Tek soru şu anda işletim sisteminde hangi çekirdeklerin çalıştığıdır.

Akıllı telefonunuzda iki veya üç kümeli big.LITTLE mimarisi var mı? Daha sonra çalışma, uygulanan göreve en uygun çekirdekleri içerecektir. Görev ne kadar kaynak yoğun olursa, onu uygulamak için o kadar güçlü çekirdek kümesi kullanılacaktır. Diğer durumlarda seçim, düşük saat hızlarına sahip, enerji açısından daha verimli işlemci çekirdeği setlerine düşecektir. Çip üreticileri üretkenlik ve enerji verimliliği arasında en iyi dengeyi bulmak için deneyler yapıyor.

Pazarlamadaki faydalar

Intel'den bahsetmişken, şirketin heterojen bilgi işlem özellikli işlemcilere sahip olmadığını ve akıllı telefonlara yalnızca 4x86 seçeneği verebildiğini ve işlemcilerin enerji verimliliğinin bu seçenekte kabul edilebilir olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz. Gary Sims, Intel'in mobil cihazlar için süper işlemci geliştiricisi olmaya çalıştığını ve hatta cihaz tedarikçilerine neredeyse hiç ücret ödemeden kendi işlemcilerini sunmaya hazır olduğunu belirtiyor. Bu, rakiplerin Intel'e karşı kendilerini korumak için pazarlama hilelerini bulmaları gerektiği anlamına geliyor. Bu avantaj 8 ve 10 çekirdekli işlemciler. Bu nedenle big.LITTLE seçeneğinin pazarlama açısından da avantajı vardır. 2015 yılında akıllı telefonlar 8 çekirdekli işlemciler giderek pazarı fethediyor ve aralarında son derece ilginç modeller bulabilirsiniz.

big.LITTLE modelinin iyi bir mühendislik seçeneği olduğuna katılıyor musunuz, yoksa çok yakında yoluna girecek mi? Belki de anlamı daha çok pazarlama amaçlıdır? 10 çekirdekli işlemcilerin bir geleceği var mı ve MediaTek, cihaz tedarikçilerinin kendi çiplerini daha fazla kullanmasını onaylayacak mı?

Çok çekirdekli ilk bilgisayar işlemcileri 2000'li yılların ortalarında tüketici pazarında ortaya çıktı, ancak birçok kullanıcı hala çok çekirdekli işlemcilerin ne olduğunu ve bunların özelliklerini nasıl anlayacağını tam olarak anlamıyor.

“Çok çekirdekli işlemciler hakkındaki tüm gerçekler” makalesinin video formatı

“İşlemci nedir” sorusunun basit bir açıklaması

Mikroişlemci bilgisayardaki ana cihazlardan biridir. Bu kuru resmi ad genellikle basitçe "işlemci" olarak kısaltılır. İşlemci, kibrit kutusuyla karşılaştırılabilecek bir alana sahip bir mikro devredir. İsterseniz işlemci bir arabanın motoru gibidir. En önemli kısım ama tek kısım değil. Arabanın ayrıca tekerlekleri, gövdesi ve farları olan bir oynatıcısı var. Ancak “makinenin” gücünü belirleyen işlemcidir (araba motoru gibi).

Pek çok kişi işlemciye sistem birimi adını verir - içinde tüm PC bileşenlerinin bulunduğu bir "kutu", ancak bu temelde yanlıştır. Sistem birimi, tüm bileşen parçalarıyla (sabit sürücü, RAM ve diğer birçok parça) birlikte bilgisayar kasasıdır.

İşlemci İşlevi - Hesaplama. Tam olarak hangileri olduğu önemli değil. Gerçek şu ki, tüm bilgisayar çalışmaları yalnızca aritmetik hesaplamalara dayanmaktadır. Toplama, çarpma, çıkarma ve diğer cebir - bunların hepsi "işlemci" adı verilen bir mikro devre tarafından yapılır. Ve bu tür hesaplamaların sonuçları ekranda bir oyun, bir Word dosyası veya sadece bir masaüstü biçiminde görüntülenir.

Bilgisayarın hesaplamaları yapan ana kısmı işlemci nedir.

İşlemci çekirdeği ve çok çekirdekli nedir

İşlemci yüzyıllarının başlangıcından itibaren bu mikro devreler tek çekirdekliydi. Çekirdek aslında işlemcinin kendisidir. Ana ve ana kısmı. İşlemcilerin başka parçaları da vardır - örneğin "bacaklar", kontaklar, mikroskobik "elektrik kabloları" - ancak adı verilen hesaplamalardan sorumlu olan bloktur. işlemci çekirdeği. İşlemciler çok küçüldüğünde, mühendisler birkaç çekirdeği tek bir işlemci “kasasında” birleştirmeye karar verdiler.

Bir işlemciyi bir daire olarak hayal ederseniz, çekirdek böyle bir dairede büyük bir odadır. Tek odalı bir daire, bir işlemci çekirdeği (büyük bir oda-salon), bir mutfak, bir banyo, bir koridordan oluşur... İki odalı bir daire, diğer odalarla birlikte iki işlemci çekirdeği gibidir. Üç, dört ve hatta 12 odalı daireler var. Aynı şey işlemciler için de geçerlidir: bir "apartman" kristalinin içinde birkaç "oda" çekirdeği bulunabilir.

Çok çekirdekli- Bu, bir işlemcinin birkaç özdeş işlevsel bloğa bölünmesidir. Blok sayısı, bir işlemcinin içindeki çekirdek sayısıdır.

Çok çekirdekli işlemci türleri

Yanlış bir kanı var: "Bir işlemci ne kadar çok çekirdeğe sahipse o kadar iyidir." Bu tür bir yanılgıyı yaratmak için para alan pazarlamacılar, konuyu tam da bu şekilde sunmaya çalışıyorlar. Görevleri ucuz işlemcileri daha yüksek fiyatlarla ve büyük miktarlarda satmaktır. Ancak aslında çekirdek sayısı işlemcilerin temel özelliğinden uzaktır.

İşlemciler ve apartmanlar benzetmesine dönelim. İki odalı bir daire, tek odalı bir daireden daha pahalı, daha konforlu ve daha prestijlidir. Ancak bu dairelerin aynı bölgede olması, aynı şekilde donatılmış olması ve yenilemelerinin benzer olması şartıyla. Çift çekirdekli işlemcilerden önemli ölçüde daha zayıf olan zayıf dört çekirdekli (hatta 6 çekirdekli) işlemciler vardır. Ancak buna inanmak zor: elbette 4 veya 6 büyük sayıların "bazı" ikilere karşı büyüsü. Ancak bu tam olarak çok çok sık gerçekleşen bir durumdur. Aynı dört odalı daireye benziyor, ancak harap durumda, yenilenmemiş, tamamen uzak bir bölgede - ve hatta tam merkezde iki odalı lüks bir daire fiyatına.

Bir işlemcinin içinde kaç çekirdek var?

Kişisel bilgisayarlar ve dizüstü bilgisayarlar için tek çekirdekli işlemciler birkaç yıldır gerektiği gibi üretilmiyor ve bunları satışta bulmak çok nadir. Çekirdek sayısı ikiden başlıyor. Dört çekirdek - kural olarak bunlar daha pahalı işlemcilerdir, ancak onlardan bir getiri vardır. Ayrıca inanılmaz derecede pahalı ve pratik açıdan çok daha az kullanışlı olan 6 çekirdekli işlemciler de var. Bu devasa kristallerde çok az görev performans artışı sağlayabilir.

AMD'nin 3 çekirdekli işlemciler yaratmaya yönelik bir deneyi vardı ancak bu artık geçmişte kaldı. Oldukça iyi sonuçlandı, ancak zamanları geçti.

Bu arada AMD çok çekirdekli işlemciler de üretiyor, ancak kural olarak Intel'in rakiplerinden önemli ölçüde daha zayıflar. Doğru, fiyatları çok daha düşük. AMD'nin 4 çekirdeğinin neredeyse her zaman Intel'in aynı 4 çekirdeğinden belirgin şekilde daha zayıf olacağını bilmeniz yeterli.

Artık işlemcilerin 1, 2, 3, 4, 6 ve 12 çekirdekle geldiğini biliyorsunuz. Tek çekirdekli ve 12 çekirdekli işlemciler çok nadirdir. Üç çekirdekli işlemciler geçmişte kaldı. Altı çekirdekli işlemciler ya çok pahalıdır (Intel) ya da o kadar güçlü değildir (AMD), bu rakam için daha fazla ödeme yaparsınız. 2 ve 4 çekirdekli, en zayıfından en güçlüsüne kadar en yaygın ve pratik cihazlardır.

Çok çekirdekli işlemci frekansı

Bilgisayar işlemcilerinin özelliklerinden biri de frekanslarıdır. Aynı megahertz (ve daha sıklıkla gigahertz). Sıklık önemli bir özelliktir ancak tek özellik olmaktan uzaktır. Evet, belki de en önemlisi değil. Örneğin, 2 gigahertz çift çekirdekli işlemci, 3 gigahertz tek çekirdekli kardeşinden daha güçlü bir tekliftir.

Bir işlemcinin frekansının, çekirdek frekansının çekirdek sayısıyla çarpımına eşit olduğunu varsaymak tamamen yanlıştır. Basitçe söylemek gerekirse, 2 GHz çekirdek frekansına sahip 2 çekirdekli bir işlemcinin toplam frekansı hiçbir durumda 4 gigahertz'e eşit değildir! “Ortak frekans” kavramı bile yok. Bu durumda, CPU frekansı tam olarak 2 GHz'e eşittir. Çarpma, toplama veya başka bir işlem yapılmaz.

Ve yine işlemcileri dairelere "dönüştüreceğiz". Her odadaki tavanların yüksekliği 3 metre ise, dairenin toplam yüksekliği aynı kalacaktır - aynı üç metre, bir santimetre daha yüksek değil. Böyle bir dairede kaç oda olursa olsun bu odaların yüksekliği değişmez. Ayrıca işlemci çekirdeklerinin saat hızı. Toplanmaz ve çoğalmaz.

Sanal çok çekirdekli veya Hyper-Threading

Ayrıca orada sanal işlemci çekirdekleri. Intel işlemcilerdeki Hyper-Threading teknolojisi, bilgisayarın çift çekirdekli bir işlemcide aslında 4 çekirdek olduğunu "düşünmesini" sağlar. Tek bir sabit diske çok benziyor birkaç mantıksal parçaya bölünmüş- yerel sürücüler C, D, E vb.

Aşırıİş parçacığı oluşturma, birçok görev için çok kullanışlı bir teknolojidir.. Bazen işlemci çekirdeğinin yalnızca yarısı kullanıldığı ve bileşimindeki kalan transistörlerin boşta olduğu görülür. Mühendisler, her bir fiziksel işlemci çekirdeğini iki "sanal" parçaya bölerek bu "boşta kalanların" da çalışmasını sağlamanın bir yolunu buldular. Oldukça büyük bir oda sanki bir bölmeyle ikiye bölünmüş gibi.

Bunun pratik bir anlamı var mı? sanal çekirdeklerle hile? Çoğu zaman - evet, ancak her şey belirli görevlere bağlı. Görünüşe göre daha fazla oda var (ve en önemlisi, daha rasyonel kullanılıyorlar), ancak odanın alanı değişmedi. Ofislerde, bu tür bölmeler inanılmaz derecede kullanışlıdır ve bazı konut dairelerinde de vardır. Diğer durumlarda, odayı bölmenin (işlemci çekirdeğini iki sanal parçaya bölmenin) hiçbir anlamı yoktur.

Unutmayın ki en pahalı ve üretken sınıf işlemcilerÇekirdeki7 zorunludurAşırıDiş açma. 4 fiziksel çekirdeği ve 8 sanal çekirdeği var. 8 hesaplama iş parçacığının tek bir işlemci üzerinde aynı anda çalıştığı ortaya çıktı. Daha ucuz ama aynı zamanda güçlü Intel sınıfı işlemciler Çekirdeki5 dört çekirdekten oluşuyor ancak Hyper Threading burada çalışmıyor. Core i5'in 4 hesaplama iş parçacığıyla çalıştığı ortaya çıktı.

İşlemciler Çekirdeki3- hem fiyat hem de performans açısından tipik "ortalama". İki çekirdeği var ve Hyper-Threading'e dair hiçbir ipucu yok. Toplamda şu ortaya çıkıyor Çekirdeki3 yalnızca iki hesaplama iş parçacığı. Aynı şey açıkçası bütçe kristalleri için de geçerli Pentium veCeleron. İki çekirdek, hiper iş parçacığı yok = iki iş parçacığı.

Bir bilgisayarın çok sayıda çekirdeğe ihtiyacı var mı? Bir işlemcinin kaç çekirdeğe ihtiyacı var?

Tüm modern işlemciler ortak görevler için yeterince güçlüdür. İnternette gezinmek, sosyal ağlarda ve e-postayla yazışmalar, Word-PowerPoint-Excel ofis görevleri: zayıf Atom, bütçe Celeron ve Pentium bu iş için uygundur, daha güçlü Core i3'ten bahsetmeye bile gerek yok. Normal çalışma için iki çekirdek fazlasıyla yeterli. Çok sayıda çekirdeğe sahip bir işlemci, hızda önemli bir artış getirmeyecektir.

Oyunlar için işlemcilere dikkat etmelisinizÇekirdeki3 veyai5. Aksine, oyun performansı işlemciye değil video kartına bağlı olacaktır. Nadiren bir oyun Core i7'nin tam gücüne ihtiyaç duyar. Bu nedenle oyunların dörtten fazla işlemci çekirdeği gerektirmediğine ve çoğunlukla iki çekirdeğin uygun olduğuna inanılıyor.

Özel mühendislik programları, video kodlama ve diğer yoğun kaynak gerektiren görevler gibi ciddi işler için Gerçekten üretken ekipman gereklidir. Burada genellikle yalnızca fiziksel değil, sanal işlemci çekirdekleri de kullanılır. Ne kadar çok bilgi işlem iş parçacığı olursa o kadar iyidir. Ve böyle bir işlemcinin maliyetinin ne kadar olduğu önemli değil: profesyoneller için fiyat o kadar önemli değil.

Çok çekirdekli işlemcilerin herhangi bir faydası var mı?

Kesinlikle evet. Aynı zamanda, bilgisayar çeşitli görevlerle meşgul - en azından Windows'u çalıştırmak (bu arada bunlar yüzlerce farklı görev) ve aynı anda bir film oynatmak. Müzik çalmak ve internette gezinmek. Bir metin editörünün çalışması ve içerdiği müzik. İki işlemci çekirdeği - ve bu aslında iki işlemcidir - farklı görevlerle birden daha hızlı başa çıkacaktır. İki çekirdek bunu biraz daha hızlandıracak. Dört, ikiden bile daha hızlıdır.

Çok çekirdekli teknolojinin ortaya çıktığı ilk yıllarda, tüm programlar iki işlemci çekirdeğiyle bile çalışamıyordu. 2014 yılına gelindiğinde uygulamaların büyük çoğunluğu birden fazla çekirdeği anlıyor ve bundan yararlanabiliyor. Çift çekirdekli bir işlemcide görevlerin işlem hızı nadiren iki katına çıkar, ancak neredeyse her zaman performansta bir artış olur.

Bu nedenle, programların birden fazla çekirdek kullanamayacağı yönündeki köklü efsane, güncelliğini yitirmiş bir bilgidir. Bir zamanlar durum gerçekten de böyleydi, bugün durum çarpıcı biçimde iyileşti. Çoklu çekirdeğin faydaları yadsınamaz, bu bir gerçek.

İşlemcinin daha az çekirdeği olması daha iyidir

“Ne kadar çok çekirdek o kadar iyi” şeklindeki yanlış formülü kullanarak işlemci satın almamalısınız. Bu yanlış. İlk olarak, 4, 6 ve 8 çekirdekli işlemciler, çift çekirdekli muadillerine göre önemli ölçüde daha pahalıdır. Fiyatta önemli bir artış her zaman performans açısından haklı görülmez. Örneğin, 8 çekirdekli bir işlemcinin daha az çekirdekli bir CPU'dan yalnızca% 10 daha hızlı olduğu ancak 2 kat daha pahalı olduğu ortaya çıkarsa, böyle bir satın alma işlemini haklı çıkarmak zor olacaktır.

İkincisi, bir işlemci ne kadar çok çekirdeğe sahipse, enerji tüketimi açısından o kadar açgözlü olur. Eğer bu dizüstü bilgisayar yalnızca metin dosyalarını işleyecek, internette gezinecek vb. ise 4 çekirdekli (8 iş parçacığı) Core i7'ye sahip çok daha pahalı bir dizüstü bilgisayar satın almanın hiçbir anlamı yok. Çift çekirdekli (4 iş parçacığı) Core i5 ile hiçbir fark olmayacak ve yalnızca iki bilgi işlem iş parçacığına sahip klasik Core i3, daha seçkin "meslektaşından" daha aşağı olmayacak. Ve böylesine güçlü bir dizüstü bilgisayar, ekonomik ve iddiasız Core i3'e kıyasla pil gücüyle çok daha az dayanacaktır.

Cep telefonlarında ve tabletlerde çok çekirdekli işlemciler

Birden fazla bilgi işlem çekirdeğinin tek bir işlemcide kullanılması modası mobil cihazlar için de geçerlidir. Çok sayıda çekirdeğe sahip akıllı telefonlar ve tabletler, mikroişlemcilerinin tüm yeteneklerini neredeyse hiçbir zaman kullanmaz. Çift çekirdekli mobil bilgisayarlar bazen aslında biraz daha hızlı çalışır, ancak 4, hatta daha da fazlası 8 çekirdek açıkçası fazla abartılıyor. Pil kesinlikle haksız yere tüketiliyor ve güçlü bilgi işlem cihazları boşta duruyor. Sonuç - telefonlardaki, akıllı telefonlardaki ve tabletlerdeki çok çekirdekli işlemciler yalnızca pazarlamaya bir övgüdür ve acil bir ihtiyaç değildir. Bilgisayarlar telefonlardan daha zorlu cihazlardır. Gerçekten iki işlemci çekirdeğine ihtiyaçları var. Dörtten zarar gelmez. 6 ve 8 normal görevler ve hatta oyunlar için aşırıdır.

Çok çekirdekli bir işlemci nasıl seçilir ve hata yapılmaz?

Bugünkü makalenin pratik kısmı 2014 yılıyla ilgilidir. Önümüzdeki yıllarda herhangi bir şeyin önemli ölçüde değişmesi pek olası değildir. Sadece Intel'in ürettiği işlemcilerden bahsedeceğiz. Evet, AMD iyi çözümler sunuyor ancak bunlar daha az popüler ve anlaşılması daha zor.

Tablonun 2012-2014 arasındaki işlemcileri temel aldığını unutmayın. Daha eski örneklerin farklı özellikleri vardır. Ayrıca tek çekirdekli Celeron gibi nadir CPU seçeneklerinden de bahsetmedik (bugün bile böyle var, ancak bu piyasada neredeyse temsil edilmeyen alışılmadık bir seçenektir). İşlemcileri yalnızca içindeki çekirdek sayısına göre seçmemelisiniz; başka, daha önemli özellikler de vardır. Tablo yalnızca çok çekirdekli bir işlemci seçmeyi kolaylaştıracaktır, ancak belirli bir model (ve her sınıfta düzinelerce tane vardır) yalnızca parametrelerini dikkatlice öğrendikten sonra satın alınmalıdır: frekans, ısı dağılımı, üretim, önbellek boyut ve diğer özellikler.

İşlemci Çekirdek sayısı Hesaplamalı konular tipik uygulamalar
Atom 1-2 1-4 Düşük güçlü bilgisayarlar ve netbook'lar. Atom işlemcilerin amacı güç tüketimini en aza indirmektir. Verimlilikleri minimum düzeydedir.
Celeron 2 2 Masaüstü ve dizüstü bilgisayarlar için en ucuz işlemciler. Performans ofis görevleri için yeterli ancak bunlar kesinlikle oyun CPU'ları değil.
Pentium 2 2 Intel işlemciler Celeron kadar ucuz ve düşük performanslıdır. Ofis bilgisayarları için mükemmel bir seçim. Pentium'lar, Celeron'a kıyasla biraz daha büyük bir önbellekle ve bazen biraz daha yüksek performansla donatılmıştır
Çekirdek i3 2 4 Her biri iki sanal "işlemciye" (Hyper-Threading) bölünmüş oldukça güçlü iki çekirdek. Bunlar zaten çok yüksek fiyatlara sahip olmayan oldukça güçlü CPU'lardır. Çok fazla performans gereksinimi olmayan bir ev veya güçlü ofis bilgisayarı için iyi bir seçim.
Çekirdek i5 4 4 Tam teşekküllü 4 çekirdekli Core i5 işlemciler oldukça pahalıdır. Performansları yalnızca en zorlu görevlerde eksiktir.
Çekirdek i7 4-6 8-12 En güçlü ama özellikle pahalı Intel işlemciler. Kural olarak, Core i5'ten nadiren daha hızlıdırlar ve yalnızca bazı programlarda bulunurlar. Bunların alternatifi yok.

“Çok çekirdekli işlemciler hakkındaki tüm gerçekler” makalesinin kısa bir özeti. Not yerine

  • CPU çekirdeği- onun bileşeni. Aslında kasanın içinde bağımsız bir işlemci var. Çift çekirdekli işlemci - iki işlemci bir arada.
  • Çok çekirdekli daire içindeki oda sayısıyla karşılaştırılabilir. İki odalı daireler, tek odalı dairelerden daha iyidir, ancak yalnızca diğer özelliklerin eşit olması durumunda (dairenin konumu, durumu, alanı, tavan yüksekliği).
  • Açıklama şu ki Bir işlemci ne kadar çok çekirdeğe sahipse o kadar iyidir- bir pazarlama taktiği, tamamen yanlış bir kural. Sonuçta bir daire sadece oda sayısına göre değil aynı zamanda konumu, tadilatı ve diğer parametrelere göre de seçilmektedir. Aynı durum işlemcinin içindeki birden fazla çekirdek için de geçerlidir.
  • Var "sanal" çok çekirdekli— Hyper-Threading teknolojisi. Bu teknoloji sayesinde her bir “fiziksel” çekirdek iki “sanal” çekirdek olarak bölünüyor. Hyper-Threading özelliğine sahip 2 çekirdekli bir işlemcinin yalnızca iki gerçek çekirdeğe sahip olduğu, ancak bu işlemcilerin aynı anda 4 hesaplama iş parçacığını işlediği ortaya çıktı. Bu gerçekten kullanışlı bir özelliktir ancak 4 iş parçacıklı bir işlemci, dört çekirdekli bir işlemci olarak değerlendirilemez.
  • Intel masaüstü işlemciler için: Celeron - 2 çekirdek ve 2 iş parçacığı. Pentium - 2 çekirdek, 2 iş parçacığı. Core i3 - 2 çekirdek, 4 iş parçacığı. Core i5 - 4 çekirdek, 4 iş parçacığı. Core i7 - 4 çekirdek, 8 iş parçacığı. Intel dizüstü bilgisayar (mobil) CPU'larında farklı sayıda çekirdek/iş parçacığı bulunur.
  • Mobil bilgisayarlar için enerji verimliliği (pratikte pil ömrü) genellikle çekirdek sayısından daha önemlidir.