Koje su niti procesora? razlike s jezgrama

U ovom ćemo članku na trenutak objasniti što su niti procesora ili se također nazivaju niti na engleskom ili programske niti kako bismo identificirali temeljne razlike između tih i procesorskih jezgara. Među manje stručnim, pa čak i naprednijim korisnicima, još uvijek postoji prilično zbrka u vezi s ovom temom. Zato smo se zauzeli za pojašnjenje ovih pojmova u najvećoj mogućoj mjeri.

Ovaj koncept obrade niti nije bitno znati pri kupnji procesora za normalnog korisnika. U većini slučajeva, bolje i manje, to je gotovo uvijek istina. Gdje trebamo znati što su niti, nalazi se u radu na razvoju programa. Ovisno o tome kako se programira i kompilira aplikacija, ona će imati optimiziraniju izvedbu za procesore s više niti od jezgara. Ovdje ćemo pokušati doći do svog objašnjenja.

Sadržaj indeks

Koje su jezgre procesora

Započet ćemo s objašnjenjem koji su jezgri našeg procesora, tako da ćemo imati to prethodno znanje kako se ne bi zbunili.

Znamo da je procesor odgovoran za provođenje i izvršavanje uputa programa koji su učitani u RAM memoriji našeg računala. Kroz njega prolaze praktički sve upute koje su potrebne za obavljanje tipičnih zadataka na našem računalu, navigaciju, pisanje, pregled fotografija itd. U fizičkom dijelu procesor je integrirani krug koji se sastoji od milijuna tranzistora koji tvore logičke kapije da bi prolazili ili ne proslijedili podatkovne bitove u obliku energije, bez daljnjeg premotavanja.

Pa, ovaj mali čip sadrži različite module koje možemo nazvati jezgrama, uz ostale elemente koji nas sada ne zanimaju. Procesori prije nekoliko godina imali su samo jedno od ovih jezgara i bili su u mogućnosti obraditi jednu instrukciju po ciklusu. Ti se ciklusi mjere u Megahertzu (MHz), što je više MHz, to više upute možemo činiti svake sekunde.

Sada imamo ne samo jednu jezgru, već i nekoliko. Svaka jezgra predstavlja podprocesor, to jest svaki od tih podprocesora će izvršiti jednu od ovih uputa, tako da će biti u mogućnosti da izvrši nekoliko njih u svakom taktu ciklusa s višejedrnim CPU-om. Ako imamo 4-jezgreni procesor, možemo izvršiti 4 upute istovremeno, a ne samo jednu. Dakle, poboljšanje performansi je četverostruko. Ako imamo 6, onda 6 uputa istovremeno. Ovako su trenutni procesori mnogo moćniji od starijih.

I zapamtite, ove jezgre su fizički prisutne u našem procesoru, to nije nešto virtualno ili stvoreno kodom.

Što su niti za obradu?

Niti, niti ili niti nisu fizički dio procesora, ni najmanje kada je riječ o više jezgara ili nešto slično.

Možemo definirati procesnu nit kao protok za kontrolu podataka programa. To je sredstvo koje omogućava efikasnije upravljanje zadacima procesora i njegovih različitih jezgara. Zahvaljujući nitima, minimalne jedinice dodjele, koje su zadaci ili procesi programa, mogu se podijeliti u dijelove kako bi se optimizirala vremena čekanja svake upute u redu čekanja. Ovi komadi se nazivaju niti ili niti.

Drugim riječima, svaka nit za obradu sadrži dio zadatka koji se mora obaviti, nešto jednostavnije za izvršiti nego ako uvedemo cjelovit zadatak u fizičku jezgru. Na ovaj način CPU može obraditi nekoliko zadataka istovremeno i istovremeno, u stvari će moći obavljati onoliko zadataka koliko ima niti, a obično ima jedan ili dva za svaku jezgru. U procesorima koji imaju na primjer 6 jezgara i 12 niti oni će moći podijeliti procese u 12 različitih zadataka umjesto samo 6.

Ovakav način rada omogućuje da se resursima sustava upravlja pravičnije i učinkovitije. Znate… on se dijeli i pobijedit ćete cijeli život. Ti se procesori nazivaju više navoja. Za sada moramo biti jasni da procesor s 12 niti neće imati 12 jezgara, jezgre su nešto fizičkog, a niti nešto logičkog podrijetla.

To je sigurno bilo pomalo apstraktno i teško razumljivo, pa da vidimo kako se to prevodi ako govorimo o arhitekturi programa na našem računalu.

Programi, procesi i teme

Svi znamo što je program, to je kod koji se pohranjuje u našem računalu i koji je predodređen za obavljanje određenog zadatka. Aplikacija je program, vozač je također program, pa čak je i operativni sustav program sposoban za izvršavanje drugih programa u njemu. Svi su pohranjeni u binarnom obliku, jer procesor razumije samo one i nule, trenutne / non-current.

Procesi programa

Za pokretanje programa on se učitava u memoriju, RAM. Ovaj program učitavaju se procesi koji nose pridruženi binarni kod i resurse koji su mu potrebni za rad, a koji će operativni sustav dodijeliti "inteligentno".

Osnovna sredstva koja proces treba su brojač programa i gomila zapisa.

• Programski brojač (CP): naziva se pokazivačem upute i prati redoslijed uputa koje se obrađuju. Registri: to je skladište koje se nalazi u procesoru u koje se može pohraniti upute, adresa pohrane ili bilo koji drugi podaci. Korak: struktura podataka pohranjuje podatke povezane s primjerima da program ima aktivan u računalu.

Zatim se svaki program dijeli na procese, a pohranjuje se na određeno mjesto u memoriji. Pored toga, svaki se proces odvija neovisno, a to je vrlo važno za razumijevanje, jer tako su procesor i sustav sposobni istovremeno izvršavati više zadataka, što nazivamo sustavom više zadataka. Ovaj sustav obrade je krivac što možemo nastaviti raditi na našem računalu, čak i ako je program blokiran.

Teme procesa

Tu se pojavljuju obrade niti, nazvane niti u operativnim sustavima. Konac je jedinica izvršenja postupka. Proces možemo podijeliti u niti i svaki od njih bit će nit izvršenja.

Ako program nije s više niti, procesi unutar njega imat će samo jednu nit, tako da se mogu obraditi samo odjednom. Naprotiv, ako imamo procese s više niti, oni se mogu podijeliti u nekoliko dijelova i svaka od tih niti dijeli resurse dodijeljene procesu. Pa smo rekli da je multithreading efikasniji.

Pored toga, svaka nit ima svoj vlastiti niz zapisa, tako da se dvije ili više njih može istovremeno obraditi, za razliku od jednog procesa, koji će se morati pokrenuti sve odjednom. Niti su jednostavniji zadaci koji vam omogućuju da postupak pokrenete podijeljeno. A ovo je u osnovi završna funkcija niti za obradu. Što je više niti, veća je podjela procesa i veći je volumen istodobnih izračuna, a samim tim i veća učinkovitost.

Još nismo gotovi, još uvijek imamo otvoreno pitanje: Što se tada događa s jezgrom s dvostrukim navojem ? Već smo rekli da je svaki kernel sposoban izvršiti jednu instrukciju odjednom. Procesor ima složeni algoritam koji na najučinkovitiji mogući način dijeli vremena izvršenja i na taj način dodjeljuje svakom zadatku određeni interval izvršenja. Promjena između zadataka je tako brza, ona će dati osjećaj da jezgra paralelno izvršava zadatke.

Možemo li vidjeti te niti ili niti u sustavu?

Ne na previše detaljan način, ali da, možemo ih vidjeti, kako na Windowsima tako i na Macu.

U slučaju Windowsa, morat ćemo samo otvoriti upravitelj zadataka i prijeći na " performanse ". Zatim ćemo u nastavku kliknuti na vezu " monitor resursa ". U ovom ćemo novom prozoru imati svaki proces podijeljen na CPU potrošnju i niti, to će biti niti.

U monitoru aktivnosti Mac računala izravno ćemo imati teme koje su navedene na glavnom zaslonu.

Ovim zaključujemo naš članak o tome što su niti za obradu procesora. Svakako je pomalo složena tema koju je potrebno objasniti i prilično apstraktno, posebno za korisnike koji ne razumiju u potpunosti kako procesor radi. Ali u ovom slučaju imamo dobre vijesti, jer imamo i prilično dobar članak koji govori o tome kako procesor radi i kako se izvodi čitav ciklus instrukcija.

Posjetite naše članke o:

Nadamo se da je sve bilo više ili manje jasno, i zahvaljujemo što ste nas izabrali da znamo više o ovoj temi.