Was bedeutet die Anzahl der Kerne und Threads einer CPU?

Die Anzahl der Kerne einer CPU bezieht sich auf die Anzahl der Prozessorkerne der CPU, die sich darauf bezieht, wie viele physische Kerne sich in der CPU befinden, und die Anzahl der Threads bezieht sich auf die Threads, die mehrere Threads auf demselben Prozessor ausführen gleichzeitig und teilen sich die Ausführungsressourcen der Prozessormenge. Prozessor-Multithreading kann mehr zu verarbeitende Daten für den Hochgeschwindigkeits-Rechenkern vorbereiten und die Leerlaufzeit des Rechenkerns reduzieren.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

CPU-Kerneinführung

Die Anzahl der Kerne in einer CPU bezieht sich darauf, wie viele physische Kerne sie enthält. Jeder Kern kann als Single-Core-CPU behandelt werden Die darin enthaltenen Ressourcen sind recht einfach zu verstehen. Die Thread-Nummer ist jedoch schwieriger zu verstehen.

Einführung in CPU-Threads

Wie viele Threads hat eine CPU ursprünglich der Anzahl der Kerne entsprochen, das heißt, wie viele Threads hat eine CPU so viele Kerne, aber Intel hat 2002 eine Hyper-Threading-Technologie veröffentlicht Spezielle Hardwareanweisungen werden verwendet, um einen CPU-Kern in zwei logische Kerne zu simulieren. Auf diese Weise kann bei der Verarbeitung einiger Multithread-Aufgaben eine parallele Verarbeitung von Daten erreicht werden, wodurch die Recheneffizienz erheblich verbessert und die CPU-Leistung gründlicher wird. Aber der simulierte Kern ist doch kein echter physischer Kern und die Gesamtleistung ist immer noch nicht so gut wie eine echte Multi-Core-CPU.

Denn die Anzahl der Threads in einer CPU bezieht sich auf die Anzahl der Threads, in denen mehrere Threads auf demselben Prozessor gleichzeitig ausgeführt werden und sich die Ausführungsressourcen des Prozessors teilen.

Erklärung:

Der Prozessorkern (Core), auch Kernel genannt, ist die wichtigste Komponente der CPU.

Der bauchige Chip im Zentrum der CPU ist der Kern. Er besteht aus monokristallinem Silizium mit einem bestimmten Herstellungsprozess. Alle Berechnungen, die Annahme/Speicherung von Befehlen und die Datenverarbeitung der CPU werden vom Kern durchgeführt.

Mehrere Threads des Prozessors können die weitreichende superskalare Verarbeitung außerhalb der Reihenfolge maximieren, die Auslastung der Rechenkomponenten des Prozessors verbessern und Verzögerungen beim Speicherzugriff verringern, die durch Datenkorrelation oder Cache-Fehler verursacht werden.

Vorteile mehrerer Prozessor-Threads:

1. Das Attraktivste an mehreren Prozessor-Threads ist, dass nur eine kleine Änderung im Design des Prozessorkerns erforderlich ist und fast keine zusätzlichen Kosten entstehen, um die Leistung zu verbessern .

　 2. Die Multithreading-Technologie kann mehr zu verarbeitende Daten für den Hochgeschwindigkeits-Rechenkern vorbereiten und die Leerlaufzeit des Rechenkerns reduzieren. Dies ist zweifellos für Low-End-Desktop-Systeme sehr attraktiv.

Vorteile mehrerer Prozessorkerne:

　1. Intel-Ingenieure haben Multi-Core-Chips entwickelt, um die Methode der „horizontalen Erweiterung“ (anstelle der „vertikalen Erweiterung“) zu erfüllen und die Leistung zu verbessern. Diese Architektur ermöglicht eine „Teile und herrsche“-Strategie.

　2. Durch die Aufteilung von Aufgaben können Thread-Anwendungen mehrere Ausführungskerne voll ausnutzen und mehr Aufgaben innerhalb einer bestimmten Zeit ausführen.

　3. Ein Multi-Core-Prozessor ist ein einzelner Chip (auch „Siliziumkern“ genannt), der direkt in einen einzelnen Prozessorsockel gesteckt werden kann, aber das Betriebssystem nutzt alle relevanten Ressourcen und behandelt jeden seiner Ausführungskerne entsprechend Diskreter logischer Prozessor. Durch die Aufteilung von Aufgaben auf zwei Ausführungskerne können Mehrkernprozessoren in einem bestimmten Taktzyklus mehr Aufgaben ausführen.

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