Es necessita un processador perquè cada ordinador funcioni, ja sigui un processador d'eficiència modesta o un gran rendiment. Per descomptat, el processador, sovint conegut com a CPU o Unitat central de processament, és un component essencial de tot sistema de treball, però està lluny de ser l'únic.

Les CPU actuals són gairebé totes de doble nucli, la qual cosa significa que tot el processador consta de dos nuclis independents amb els quals gestionar les dades. Però, quines diferències hi ha entre els nuclis del processador i els processadors lògics, i quin rendiment tenen?

En aquest article, aprendreu sobre els processadors bàsics i lògics i la diferència exacta entre ells.

Què és un processador central?

Un nucli de processador és una unitat de processament que llegeix instruccions i les executa. Les instruccions estan enllaçades per crear la vostra experiència d'ordinador quan s'executen en temps real. La vostra CPU ha de processar literalment tot el que feu a l'ordinador.

Quan obriu una carpeta, cal el vostre processador. Quan escriviu en un document de Word, també cal el vostre processador. La vostra targeta gràfica, que té centenars de processadors per treballar ràpidament amb dades simultàniament, és responsable de coses com dibuixar l'entorn d'escriptori, finestres i imatges dels jocs. Tanmateix, encara requereixen el vostre processador fins a cert punt.

El nucli és la unitat que llegeix les instruccions i les executa.

Com funcionen els processadors principals?

Els dissenys dels processadors són increïblement sofisticats i difereixen molt entre marques i models. Els dissenys dels processadors s'estan millorant sempre per tal de proporcionar el millor rendiment mentre s'utilitza la menor quantitat d'espai i energia.

Independentment dels canvis arquitectònics, quan els processadors processen instruccions, passen per quatre passos principals:

• Obtenció
• Descodificació
• Executar
• Rescriure

Obtenir

El pas d'obtenció és exactament el que esperaries. El nucli del processador obté instruccions que l'han estat esperant, que normalment s'emmagatzemen a la memòria. Això podria incloure RAM, però als nuclis actuals del processador, normalment les instruccions ja estan esperant el nucli dins de la memòria cau del processador.

El comptador del programa és una secció del processador que funciona com a marcador, indicant on es va aturar la instrucció anterior i va començar la següent.

Descodificar

A continuació, procedeix a descodificar l'ordre immediata després de recuperar-la. Les instruccions que requereixen diverses seccions del nucli del processador, com ara l'aritmètica, han de ser descodificades pel nucli del processador.

Cada porció té un codi operatiu que indica al nucli del processador què ha de fer amb les dades que la segueixen. Les parts separades del nucli del processador poden començar a funcionar un cop el nucli del processador ho hagi resolt tot.

Executar

El pas d'execució és quan el processador descobreix què ha de fer i després ho fa. El que passa aquí varia en funció del nucli del processador en qüestió i de les dades introduïdes.

El processador, per exemple, pot realitzar aritmètica dins de l'ALU (Unitat Aritmètica Lògica). Aquest dispositiu es pot connectar a una varietat d'entrades i sortides per tal de calcular els números i proporcionar el resultat adequat.

Escriptura

El pas final, conegut com a redacció, simplement emmagatzema el resultat dels passos anteriors a la memòria. La sortida s'encamina segons les necessitats de l'aplicació en execució, però sovint s'emmagatzema als registres de la CPU per accedir ràpidament a les instruccions següents.

A partir d'aquí es gestionarà fins que s'hagin de processar de nou seccions de la sortida, moment en què es pot desar a la memòria RAM.

El processament principal té quatre passos.

Què és un processador lògic?

És molt més fàcil definir processadors lògics ara que sabem què és el nucli. El nombre de nuclis que el sistema operatiu veu i pot adreçar es mesura en processadors lògics. Com a resultat, és la suma del nombre de nuclis físics i el nombre de fils que cada nucli pot gestionar (multiplicació).

Per exemple, suposem que teniu una CPU de 8 nuclis i 8 fils. . Hi haurà vuit processadors lògics disponibles. El nombre de nuclis físics (8) multiplicat pel nombrede fils que poden manejar és igual a aquesta xifra.

Però, què passa si la vostra CPU té capacitats d'hyperthreading? Per tant, una CPU de 8 nuclis tindrà 8 * 2 = 16 processadors lògics perquè cada nucli pot gestionar dos fils.

Què és millor?

Què creus que és més valuós? Nuclis físics o processadors lògics? La resposta és senzilla: nuclis físics.

Recordeu que no esteu processant dos fils al mateix temps amb multiprocés, simplement els esteu programant de manera que un nucli físic els pugui gestionar de la manera més eficient possible.

En càrregues de treball ben paral·lelitzades, com ara la representació de la CPU, els processadors lògics (o Threads) només proporcionaran un augment del rendiment del 50 per cent. En aquestes càrregues de treball, els nuclis físics mostraran un augment del rendiment del 100 per cent.

Processador, nucli, processador lògic, processador virtual

Diferents tipus de processadors

Els molts Els tipus de processadors es creen en diferents arquitectures, com ara 64 bits i 32 bits, per obtenir una velocitat i flexibilitat òptimes. Els tipus de CPU més freqüents són d'un sol nucli, de doble nucli, de quatre nuclis, de nucli hexa, d'octa nucli i de nucli deca, tal com s'enumeren a continuació :

Diferents tipus de processadors

Conclusió

• Un nucli és una unitat de processament que llegeix instruccions i les executa.
• Quan els processadors processen instruccions, passen per quatre passos .
• En una CPU són possibles diversos nuclis.
• El nombre de processadors lògics fa referència al nombre de fils de la CPU que el sistema operatiu pot veure i adreçar.
• El nucli pot augmentar el vostre rendiment i ajudar-vos a fer la vostra feina més ràpidament.
• El processament bàsic passa per quatre passos principals.