Hvad er trådene i en processor? forskelle med kernerne

I denne artikel vil vi tage et øjeblik til at forklare, hvad der er en processor 's tråde eller også kaldet tråde på engelsk eller programmeringstråde for at identificere de grundlæggende forskelle mellem disse og processorens kerner. Blandt de mindre eksperter og endda de mere avancerede brugere er der stadig ret forvirring omkring dette emne. Derfor har vi tænkt os at afklare disse vilkår i videst muligt omfang.

Dette koncept med behandlingstråde er ikke vigtigt at vide, når man køber en processor til en normal bruger. I de fleste tilfælde, bedre end mindre, er det næsten altid sandt. Hvor vi har brug for at vide, hvad trådene er, er i programudviklingsarbejdet. Afhængigt af hvordan en applikation programmeres og kompileres, vil den have en mere optimeret udførelse for processorer med flere tråde end kerner. Og det er her, vi vil forsøge at få vores forklaring.

Indholdsindeks

Hvad er kerne i en processor

Vi begynder med at forklare, hvad kerne på vores processor er, så vi vil have denne forkendskab for ikke at blive forvirret.

Vi ved, at en processor er ansvarlig for at udføre og udføre instruktionerne for de programmer, der er indlæst i RAM-hukommelsen på vores computer. Næsten alle de instruktioner, der er nødvendige for at udføre de typiske opgaver på vores pc, navigere, skrive, se fotos osv., Passerer den. I det fysiske afsnit er en processor et integreret kredsløb, der består af millioner af transistorer, der danner logiske porte til at passere eller ikke passere databitarne i form af energi uden yderligere problemer.

Nå, denne lille chip huser forskellige moduler, som vi kan kalde kerner, ud over andre elementer, som vi ikke er interesseret i nu. Processorer for få år siden havde kun en af ​​disse kerner og var i stand til at behandle en instruktion pr. Cyklus. Disse cyklusser måles i Megahertz (MHz), jo mere MHz, jo flere instruktioner kan vi gøre hvert sekund.

Nu har vi ikke kun en kerne, men flere. Hver kerne repræsenterer en underprocessor, det vil sige hver af disse underprocessorer vil udføre en af ​​disse instruktioner og således være i stand til at udføre flere af dem i hver urcyklus med en multi-core CPU. Hvis vi har en 4-core processor, kan vi udføre 4 instruktioner samtidig i stedet for kun en. Så præstationsforbedringen er firedoblet. Hvis vi har 6, så er der 6 instruktioner på samme tid. Sådan er de nuværende processorer meget kraftigere end ældre.

Og husk, disse kerner er fysisk til stede i vores processor, det er ikke noget virtuelt eller skabt af kode.

Hvad behandler tråde?

Tråde, tråde eller tråde er ikke en fysisk del af processoren, ikke mindst når det kommer til flere kerner eller noget lignende.

Vi kan definere en behandlingstråd som datakontrolstrømmen i et program. Det er et middel, der tillader at styre opgaverne af en processor og dens forskellige kerner på en mere effektiv måde. Takket være tråde kan minimaltildelingsenhederne, der er et programs opgaver eller processer, opdeles i stykker for at optimere ventetidene for hver instruktion i proceskøen. Disse bidder kaldes tråde eller tråde.

Med andre ord indeholder hver behandlingstråd et stykke af den opgave, der skal udføres, noget enklere at udføre, end hvis vi introducerer den komplette opgave i den fysiske kerne. På denne måde er CPU'en i stand til at behandle flere opgaver på samme tid og samtidig, faktisk, vil den være i stand til at udføre så mange opgaver, som den har tråde, og som regel er der en eller to for hver kerne. I de processorer, der for eksempel har 6 kerner og 12 tråde, vil de være i stand til at opdele processerne i 12 forskellige opgaver i stedet for kun 6.

Denne måde at arbejde på gør det, at systemressourcerne styres mere retfærdigt og effektivt. Du ved… han deler sig, og du vil vinde i alt liv. Disse processorer kaldes flertrådede. For nu er det, vi skal være klar over, at en processor med 12 tråde ikke vil have 12 kerner, kernerne er noget af fysisk oprindelse og gevindene noget af logisk oprindelse.

Det har helt sikkert været noget abstrakt og vanskeligt at forstå, så lad os se, hvordan det oversættes, hvis vi taler om arkitekturen for et program på vores computer.

Programmer, processer og tråde

Vi ved alle, hvad et program er, det er en kode, der gemmes på vores computer, og som er bestemt til at udføre en bestemt opgave. En applikation er et program, en driver er også et program, og endda operativsystemet er et program, der er i stand til at udføre andre programmer inde i det. Alle af dem er gemt i binær form, da processoren kun forstår dem og nuller, nuværende / ikke-strøm.

Programmets processer

For at køre et program indlæses det i hukommelsen, RAM. Dette program indlæses af processer, der bærer dets tilknyttede binære kode og de ressourcer, det har brug for at betjene, som tildeles "intelligent" af operativsystemet.

De grundlæggende ressourcer, som en proces har brug for, er en programtæller og en stak poster.

• Programtæller (CP): Det kaldes en instruktionspeger, og den holder styr på sekvensen af ​​instruktioner, der behandles. Registreringer: det er et lager, der er placeret i processoren, hvor en instruktion, en lagringsadresse eller andre data kan gemmes. Stak: det er datastrukturen, der gemmer informationen relateret til de forekomster, et program har aktivt på computeren.

Derefter er hvert program opdelt i processer og gemmes et bestemt sted i hukommelsen. Hver proces kører også uafhængigt, og det er meget vigtigt at forstå, fordi det er sådan, processoren og systemet er i stand til at udføre flere opgaver på samme tid, hvad vi kalder et multitasking- system. Dette behandlingssystem er den skyldige, at vi kan fortsætte med at arbejde på vores pc, selvom et program er blevet blokeret.

Trådene i en proces

Det er her, behandlingstrådene, kaldet tråde i operativsystemer, vises. En tråd er enheden til udførelse af en proces. Vi kan opdele processen i tråde, og hver af dem vil være en udførelsestråd.

Hvis et program ikke er flertrådet, vil processerne inden for det kun have en tråd, så de kun kan behandles på én gang. Tværtimod, hvis vi har processer med flere gevind, kan disse opdeles i flere stykker, og hver af disse tråde deler de ressourcer, der er tildelt processen. Så vi sagde, at multithreading er mere effektiv.

Derudover har hver tråd sin egen stak af poster, så to eller flere af dem kan behandles på samme tid, i modsætning til en enkelt proces, som skal køres på én gang. Tråde er enklere opgaver, der giver dig mulighed for at køre en proces på delt måde. Og dette er dybest set den endelige funktion af behandlingstrådene. Jo flere tråde, jo større er opdelingen af ​​processer, og jo større er volumen af ​​samtidige beregninger, og desto større er effektiviteten.

Vi er ikke færdige endnu, vi har stadig det verserende spørgsmål om Hvad sker der så med en kerne med en dobbelt tråd ? Vi har allerede sagt, at hver kerne er i stand til at udføre en enkelt instruktion ad gangen. CPU'en har en kompleks algoritme, der deler udførelsestider på den mest effektive måde, hvilket tildeler hver opgave et bestemt eksekveringsinterval. Skiftet mellem opgaver er så hurtigt, det vil give en fornemmelse af, at kernen udfører opgaver parallelt.

Kan vi se disse tråde eller tråde i systemet?

Ikke på en for detaljeret måde, men ja, vi kan se dem, både på Windows og Mac.

I tilfælde af Windows skal vi kun åbne task manager og gå til " performance ". Derefter klikker vi på linket " ressourcemonitor " nedenfor. I dette nye vindue får vi hver proces opdelt i CPU-forbrug og -tråde, disse vil være trådene.

I Mac-aktivitetsmonitoren har vi direkte de tråde, der er anført på hovedskærmen.

Dette afslutter vores artikel om, hvad CPU-behandlingstråde er. Det er bestemt et noget komplekst emne at forklare og ganske abstrakt, især for brugere, der ikke fuldt ud forstår, hvordan en processor fungerer. Men i dette tilfælde har vi gode nyheder, fordi vi også har en temmelig god artikel, der taler om, hvordan en processor fungerer, og hvordan hele instruktionscyklussen udføres.

Besøg vores artikler om:

Vi håber, at alt har været mere eller mindre klart, og vi værdsætter, at du har valgt os til at vide mere om dette emne.