Mengapa CPU dual-core saya diakui sebagai quad-core?

Prosesor saya adalah Intel Core i3-380m . Seperti yang Anda lihat, ini 2 inti dan 4 utas.

Meskipun, baik Ubuntu 11.04 dan Windows 7 tampaknya berpikir itu adalah CPU quad-core:

Kenapa ini? Apakah karena ada 2 utas per inti, yang membagi CPU dalam 4 unit pemrosesan?

Seperti yang disebutkan Anda memiliki sistem dual-core, dengan 2 utas per inti.

Ini dipasarkan oleh Intel sebagai hyperthreading dan telah dilakukan dengan berbagai cara selama bertahun-tahun oleh berbagai produsen yang berbeda.

Untuk menjelaskannya dalam bentuk yang paling sederhana, masing-masing inti CPU terdiri dari "inti" dan berbagai arsitektur di sekeliling inti yang membuat keadaan dan memproses informasi untuk setiap utas. Sebuah inti berulir tunggal memiliki arsitektur untuk menjaga nilai 1 informasi negara yang dimiliki pada satu waktu, sebuah inti yang diretas mengandung dua set informasi negara yang berbeda, memungkinkan dua proses terpisah untuk dijalankan sekaligus selama mereka membutuhkan bagian inti yang berbeda ( yang kemungkinan besar akan terjadi karena inti terdiri dari beberapa unit dari beberapa jenis unit pemrosesan yang berbeda).

Untuk menyederhanakan bagaimana CPU dilihat ke sistem, masing-masing hyperthread dilihat sebagai CPU yang terpisah, sehingga prosesor dual core, 2 thread per-core muncul sebagai prosesor quad core.

Mungkin juga bagi sistem operasi untuk menggunakan Core-parking (sebuah fitur pada prosesor Intel yang lebih baru) memungkinkan sistem operasi untuk menangguhkan setengah dari inti yang mengalami Hyper -read sehingga ketika kemampuan pemrosesan tambahan dari Hyper -reading tidak diperlukan maka kinerja single thread ditingkatkan karena inti tidak lagi membagikan cache itu di 2 utas dan sekarang dapat sepenuhnya mencurahkan cache inti untuk satu utas.

Alasannya adalah hyperthreading , yang didukung prosesor Anda. Hyperthreading bukan setara dengan prosesor tambahan, tetapi benar-benar dapat meningkatkan kinerja pada aplikasi multithreaded. Untuk setiap inti prosesor yang hadir secara fisik, sistem operasi menangani dua prosesor virtual, dan berbagi beban kerja di antara mereka jika memungkinkan.

Hal-hal jauh lebih kompleks daripada pada zaman satu instruksi CPU per satu siklus clock.

Sekarang ada saluran pipa untuk setiap instruksi yang terdiri dari sejumlah langkah. Saya sudah mendengar sebanyak 41, meskipun itu beberapa waktu lalu dan saya tidak tahu seperti apa pipa cpu saat ini. Saya tahu bahwa jika pipa cukup panjang, Anda dapat memulai instruksi baru di pipa sebelum instruksi terakhir selesai, kadang-kadang dalam siklus clock yang sama, sehingga inti tunggal Anda secara efektif melakukan dua hal sekaligus.

Tapi ada trik di sini. Anda tidak bisa hanya menggunakan ini untuk mempercepat kecepatan prosesor mengunyah instruksi dari program tertentu. Ada masalah kebenaran yang terlibat: instruksi berikutnya mungkin tergantung pada hasil instruksi sebelumnya yang belum ditentukan. Untuk memanfaatkan pipa panjang dengan aman , chip akan menghadirkan dua inti prosesor terpisah ke penjadwal sistem operasi, dan instruksi alternatif dikirim ke masing-masing inti sehingga dua instruksi ke "inti" yang sama tidak pernah ada dalam pipa pada saat yang bersamaan. Dengan cara ini kita dapat memastikan bahwa setiap instruksi yang dijalankan secara bersamaan tidak akan saling mengganggu. Ini disebut hyperthreading .

Perlu dicatat di sini bahwa meskipun HyperThreading secara signifikan dapat meningkatkan jumlah pekerjaan yang Anda dapatkan dari CPU Anda, itu sama sekali tidak memiliki banyak core fisik. Bergantung pada beban kerja Anda, itu mungkin berarti peningkatan minimal 15% atau sebanyak 40% peningkatan. Dalam beberapa keadaan, Anda bahkan mungkin ingin menonaktifkan fitur tersebut sehingga inti yang tersisa memiliki akses eksklusif penuh ke cache L1 / L2 untuk inti itu (ini kadang-kadang dilakukan dengan server database khusus).

Ketika chip Anda mengiklankan dirinya memiliki 2 core dengan 4 utas, itu berarti itu adalah prosesor dual core yang mendukung hyperthreading.

Lihatlah halaman intel ini - ada banyak animasi yang menunjukkan bagaimana hyperhreading mempercepat tugas Anda.

Ini Utilization of Processor Resourcesadalah animasi terbaik, lihat dan mereka klik tombol "maju".

Kenapa ini? Apakah karena ada 2 utas per inti, yang membagi CPU dalam 4 unit pemrosesan?

Sederhananya, jawabannya adalah ya. Setiap inti cpu Anda dapat mendukung dua utas independen, jadi totalnya ada 4. Tapi itu tidak berarti ia memiliki kinerja yang sama dengan cpu single-threaded quad-core. praktis kinerja cpu ulir ganda dual-core lebih rendah daripada cpu single-threaded quad-core. Seperti AMD Phenom X4.