Dalam konteks kutipan ini, berapa banyak 'chip / soket' yang terkandung oleh komputer pribadi?

12

Buku teks saya mengatakan sebagai berikut:

Tidak hanya mikroprosesor yang menjadi pemroses keperluan umum tercepat yang tersedia, mikroprosesor kini menjadi multiprosesor; setiap chip (disebut soket) berisi beberapa prosesor (disebut core), masing-masing dengan beberapa tingkat cache memori yang besar, dan beberapa prosesor logis yang berbagi unit eksekusi dari masing-masing inti. Pada 2010, tidak biasa bahkan laptop memiliki 2 atau 4 core, masing-masing dengan 2 utas perangkat keras, dengan total 4 atau 8 prosesor logis.

Apakah komputer pribadi hanya berisi satu chip, yang sendiri mengandung banyak prosesor? Atau apakah mereka memiliki banyak chip seperti itu?

Pointer
sumber
19
Penggunaan kata "soket" pada buku teks Anda tampaknya tidak akurat. Sebuah chip dihubungkan ke soket. Soket kosong dan tidak berguna tanpa itu. Sebagian besar papan sirkuit memiliki banyak chip lain, dalam mendukung peran ke CPU, yang tidak memiliki soket tetapi disolder langsung ke papan.
electromaggot
3
@electromaggot: Juga, ada komputer di mana ada banyak chip pada papan anak yang dihubungkan ke soket tunggal (misalnya, sejauh yang saya tahu, IBM POWER8 Murano dikirimkan sebagai dua chip terpisah pada satu papan yang dihubungkan ke satu soket, IBM biasa menyebutnya MCM (Modul Multi Chip)). Dan pada laptop dan netbook kecil, CPU dapat duduk langsung di papan tanpa soket sama sekali. Terminologi dalam artikel itu sangat jauh.
Jörg W Mittag
2
Sebenarnya, penggunaan kata "socket" ini cukup umum untuk menggarisbawahi perbedaan antara objek cpu fisik dan inti pada cpu tertentu. Untuk perangkat lunak operasi mereka hampir tidak bisa dibedakan, itu sebabnya lisensi "1-2 CPU" pada Windows yang lebih lama menciptakan masalah pada CPU quadcore.
Agent_L
1
@ hobb Saya setuju itu salah, tetapi yang saya maksud adalah saya perhatikan bahwa itu digunakan dengan cara ini
:)
4
Anda akan sering melihat soket digunakan dengan cara ini dalam perizinan - perangkat lunak mungkin mengatakan itu "berlisensi per inti" atau "berlisensi per soket".
Berikan

Jawaban:

16

Sebagian besar komputer desktop baru akan berisi satu chip CPU utama yang memiliki banyak inti. Setiap inti bertindak seperti CPU independen.

Kadang-kadang, setiap inti memiliki fitur yang disebut multithreading simultan (SMT) yang membuat setiap inti muncul ke sistem operasi sebagai dua atau lebih inti virtual. Intel menyebut HyperThreading ini .

Jadi satu chip CPU dapat berisi empat core, masing-masing memiliki dua core virtual yang mengakibatkan sistem operasi melihat delapan CPU.

Perbedaan konseptual utama antara CPU, inti dan virtual-core adalah dalam jumlah sumber daya bersama dalam chip.

Di masa lalu itu umum untuk server bertenaga tinggi memiliki beberapa chip CPU yang terpisah (dan ini mungkin masih benar), kadang-kadang pada papan CPU terpisah yang dihubungkan ke backplane umum.

Komputer desktop juga akan memiliki satu atau lebih GPU, terutama untuk grafik. Ini sangat mirip dengan CPU dan dapat digunakan untuk perhitungan umum khusus seperti penambangan bitcoin.

Komputer desktop juga akan mengandung banyak chip lain yang bukan CPU. Ini melakukan fungsi-fungsi khusus seperti menyediakan antarmuka USB dan sebagainya. Istilah chip digunakan untuk setiap sirkuit terpadu (IC) dalam suatu paket yang dapat disolder ke papan sirkuit tercetak (PCB).


Berikut adalah contoh acak motherboard PC dari jenis yang mungkin Anda temukan di PC desktop:

masukkan deskripsi gambar di sini

  • "AMD Socket 942" - di mana satu chip CPU utama dipasang.
  • Chip "AMD SB950 Southbridge" - chip pembantu untuk CPU
  • "AMD 990FX Chipset" - Graphics Processing Unit (GPU)
  • "Intel Ethernet GameFirst II" - chip untuk antarmuka jaringan.

dll.

Setiap chip CPU memiliki arsitektur logis internal, berikut ini adalah contoh yang menunjukkan satu cara mengatur sumber daya bersama dalam satu chip.

masukkan deskripsi gambar di sini
Gambar dari AMD

Detail yang tepat bisa sangat berbeda antara produsen dan antara generasi dan rentang chip dari produsen yang sama. Ini adalah area yang berubah dengan cepat. Gagasan umum masih berlaku.

RedGrittyBrick
sumber
7
Server multi-CPU memang masih digunakan - saat ini cukup sering dengan NUMA (jadi mereka tidak hanya multi-CPU, tetapi sampai batas tertentu juga multi-komputer). Ini cukup berguna untuk host VM dan superkomputer.
Luaan
1
Dan ketika Anda kembali ke 60 ', 70' Anda juga akan menemukan contoh komputer di mana "inti" sebenarnya terdiri dari seluruh PCB dengan banyak chip dan komponen lainnya.
Tonny
3
Mungkin patut dikatakan bahwa hierarki naik satu tingkat lebih dalam: soket, inti, utas. Sebagai contoh, saya memiliki 1 socket dengan 4 core, masing-masing dengan 2 thread (untuk total 8 CPU seperti yang terlihat oleh OS). Taksonomi ini mencerminkan pembagian sumber daya, dengan soket yang memiliki jalur LLC, eDRAM, dan PCI, inti unit eksekusi dan cache, sebuah utas apa saja yang ada di frontend dalam jargon (yang mungkin bahkan pada saat disisipkan).
Margaret Bloom
@Margaret: Poin luar biasa, terima kasih. Saya telah memperbarui jawaban saya untuk menyebutkan ini.
RedGrittyBrick
@MargaretBloom: Ada juga contoh modul yang lebih besar berisi banyak chip yang dihubungkan ke satu soket. Jadi, Anda mungkin memiliki beberapa soket, masing-masing dengan modul dengan banyak chip, masing-masing dengan beberapa inti, masing-masing dengan beberapa utas. IBM memiliki "Buku Prosesor" pada p595, misalnya, di mana "buku" dengan banyak soket, masing-masing dengan modul, masing-masing dengan beberapa chip, masing-masing dengan beberapa inti, masing-masing dengan beberapa utas, akan meluncur ke dalam slot pada backplane , dan Anda dapat memiliki beberapa buku per backplane. Oh, dan beberapa backplanes per mesin :-D
Jörg W Mittag
4

Komputer desktop mungkin memiliki lebih dari satu chip / CPU.

lalu

Ini masa lalu sebelum CPU multi-core muncul, komputer desktop multi-CPU digunakan ketika kebutuhan yang wajar untuk lebih dari satu inti prosesor - misalnya untuk perhitungan yang luas, yang dapat diparalelkan. Lihat untuk referensi:

menyajikan

Saat ini, komputer desktop dengan banyak CPU tidak sering digunakan lagi. Ada beberapa (lihat Dell Precision Tower 7000 Series (7810) ).

Jika Anda memerlukan daya komputasi yang cukup besar di atas komputer desktop multi-core CPU high-end, Anda memilih untuk memiliki server komputasi (cluster komputasi) dengan beberapa multi-CPU. Anda masuk melalui komputer desktop Anda ke cluster itu dan melakukan tugas-tugas Anda secara remote. Lihat untuk referensi:

daniel.neumann
sumber
2

Ini semua tentang arti kata yang digunakan. Teknologi yang mereka gambarkan relatif baru, sehingga artinya tidak terlalu mapan. Untuk menambah kebingungan, beberapa hal yang memiliki satu makna harus divergen dan sekarang mereka memiliki 2 makna

Stopkontak:

  1. Soket apa pun saat apa pun bisa dicolokkan. Seperti di "cpu socket", "ram socket", "usb socket", dll
  2. Soket CPU di mainboard tempat satu prosesor fisik dapat dipasang.
  3. Satu prosesor fisik. Tidak harus dari tipe yang dicolokkan (Tidak setiap prosesor menggunakan soket, beberapa, sebagian besar yang laptop, disolder langsung ke mainboard. Namun di bawah definisi ini mereka masih dihitung sebagai "1 soket")

Prosesor:

  1. Prosesor fisik (alias soket) (seperti yang Anda dapatkan saat membeli "satu prosesor" di toko)
  2. Prosesor logis (alias utas) (seperti yang dilihat OS Anda saat Anda membuka Pengelola Tugas)
  3. Dalam arti luas: Setiap perangkat keras atau bagian yang mampu menjalankan program.

Inti prosesor:

  1. Bagian yang terbuat dari prosesor fisik. Core modern dapat memiliki satu atau dua utas.

Chip:

  1. Satu sirkuit terintegrasi dalam paket itu. misalnya prosesor fisik.
  2. Sepotong silikon, dadu.

Mari menganalisis kutipan Anda:

setiap chip [prosesor fisik] (disebut soket [prosesor fisik] ) berisi banyak prosesor [perangkat keras apa pun yang dapat dieksekusi] (disebut inti ), masing-masing dengan beberapa tingkat cache memori besar, dan beberapa prosesor logis berbagi unit eksekusi setiap inti .

Sekarang pertanyaan Anda:

Apakah komputer pribadi hanya berisi satu chip, yang sendiri mengandung banyak prosesor? Atau apakah mereka memiliki banyak chip seperti itu?

Sebagian besar komputer pribadi tidak pernah mengandung banyak prosesor fisik . Itu untuk server dan kadang-kadang penggemar (misalnya Intel Skulltrail, EVGA Classified SR-2) atau workstation untuk pengolah angka hardcore. Hampir setiap komputer pribadi modern mengandung banyak prosesor logis dalam satu soket / paket prosesor fisik TUNGGAL . Berbagai prosesor logis tersebut diwujudkan sebanyak inti dalam satu atau lebih chip / keping silikon dalam satu prosesor fisik dan / atau satu atau dua prosesor logis / utas per inti .

Dari sudut pandang perangkat lunak dan pengguna, tidak relevan bagaimana hal itu diwujudkan. Semua yang mudah terlihat tanpa membongkar komputer adalah sejumlah prosesor / utas logis . Dalam beberapa penggunaan, satu inti per utas terasa lebih cepat dari jumlah utas yang sama yang berbagi setengah inti .

Agent_L
sumber
2

Komputer desktop dan laptop konsumen dibangun di sekitar beberapa komponen terpisah berdasarkan sistem modular yang cukup standar.

  • Motherboard : ini mengintegrasikan beberapa bit yang berbeda termasuk soket untuk komponen modular dan perangkat eksternal dan internal (seperti hard drive, USB, grafik dan audio masuk dan keluar dll.) Serta elektronik untuk memediasi distribusi sinyal dan daya antara mereka. Ini mungkin termasuk lusinan chip kecil yang, sementara mereka sebenarnya bukan bagian dari kekuatan pemrosesan komputer karena masih menjalankan beberapa fungsi penting.

  • Gambar : sebagian besar papan akan memiliki ketentuan untuk satu atau lebih kartu grafis yang merupakan blok perangkat keras yang dapat dipertukarkan yang dirancang khusus untuk memproses gambar dan memiliki rangkaian input dan output fisik sendiri (HDMI, dll.). Beberapa (tetapi tidak semua) CPU juga akan memiliki chip grafis terintegrasi yang dapat menangani pemrosesan grafik tanpa adanya kartu khusus. Beberapa papan juga memungkinkan beberapa kartu grafis serupa digunakan secara bersamaan untuk meningkatkan kinerja (SLI / crossfire). Kartu grafis modern juga biasanya memiliki sejumlah besar memori terpasang. Sebagian besar kartu grafis sekarang memiliki kipas dan heat sink terintegrasi (atau ketentuan untuk koneksi ke sirkuit pendingin cair)

  • BIOS : sebuah chip atau set chip pada motherboard yang menangani fungsi paling dasar dari komputer

  • RAM : memori akses cepat cepat, terintegrasi erat dengan CPU untuk mengangkat komputasi yang berat. Biasanya dalam bentuk kartu modular panjang dan sempit dan dapat ditukar yang slot ke soket khusus pada motherboard. Biasanya dipasang dalam kelipatan 2. Semakin tinggi, RAM kinerja tinggi mungkin memiliki sistem pendinginan aktif atau pasif terintegrasi.

  • Kartu I / O lainnya : lebih jarang sekarang daripada di masa lalu, namun beberapa papan mungkin memiliki ketentuan untuk audio masuk / keluar spesialis, USB tambahan atau port perangkat keras lain atau adaptor jaringan serta kartu khusus untuk port lawas.

  • Port SATA / IDE untuk koneksi hard drive internal, drive optik, dan perangkat penyimpanan lainnya.

  • CPU : semua motherboard akan memiliki soket untuk menghubungkan CPU dengan konfigurasi pin tertentu yang akan menerima berbagai model CPU yang ditunjuk oleh 'tipe soket' misalnya standar AM2 + AMD dan setiap jenis soket yang diberikan akan menampilkan berbagai prosesor dengan berbagai tingkat kinerja yang berbeda. Hampir semua CPU modern memiliki beberapa core dan kadang-kadang juga core grafis dalam satu komponen fisik.

Struktur ini dirancang untuk membuatnya cukup mudah untuk meningkatkan kinerja PC dengan menukar komponen modular setidaknya sampai pada titik di mana motherboard tidak lagi kompatibel dengan standar terbaru walaupun sering ada beberapa tingkat kompatibilitas ke belakang sehingga sepenuhnya mungkin untuk mempertahankan upgrade modul tanpa harus membeli PC yang sama sekali baru (PC saya beroperasi selama 15 tahun, tetapi satu-satunya komponen yang benar-benar asli). Mirip seperti Pemicu Sapu

Jadi jawaban singkatnya adalah bahwa PC mana pun akan mengandung setidaknya puluhan chip pemrosesan dan memori terpisah dengan fungsi spesifik dan beragam arsitektur dan kinerja.

Chris Johns
sumber
1

PC desktop dan laptop konsumen memiliki satu prosesor fisik , yang dapat dipasang di soket (kebanyakan laptop dan beberapa desktop kompak memiliki prosesor yang disolder ke motherboard), tetapi memiliki beberapa inti . Masing-masing inti dapat mengeksekusi sendiri benang ; beberapa prosesor memiliki fungsionalitas multithreading secara simultan (disebut oleh Intel sebagai Teknologi Hyper-Threading) yang memungkinkan setiap core bekerja pada lebih dari satu utas sekaligus dengan memanfaatkan sumber daya eksekusi yang tidak digunakan dalam setiap inti. Prosesor desktop Intel Core i7 yang khas memiliki empat inti, masing-masing dengan multithreading simultan dua arah, memungkinkannya untuk mengeksekusi delapan utas secara bersamaan.

Sistem dengan banyak soket dapat menerima lebih dari satu prosesor fisik; mereka dimaksudkan untuk penggunaan server atau workstation dan umumnya sangat mahal (beberapa ribu hingga puluhan ribu dolar).

bwDraco
sumber