Что такое потоки в процессоре?

Что такое потоки в процессоре?

What Are Threads Processor



What Are Threads Processor

Вы кое-что знаете о компьютерах. Вы уже в курсе, что за ЦПУ делает и как это работает. И вы знаете, что чем больше потоков, тем выше производительность.





Но когда дело доходит до этого, знаете ли вы, что означает, когда люди говорят о тредах? Вы знаете, что это такое? Вы знаете, почему они важны?

Сегодня мы подробно рассмотрим все, что вам нужно знать о цепочках. Мы обсудим, почему они важны. Мы поговорим о том, как они работают вместе с вашим процессором.



И мы подробно расскажем, что именно они делают. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о потоках ЦП и о том, почему они так важны для производительности вашей системы.

Читать статью: Как сделать резервную копию вашего компьютера


Оглавление

Краткое объяснение потоков

У всех центральных процессоров есть потоки, но что именно это означает? Проще говоря, потоки - это то, что позволяет вашему процессору выполнять несколько задач одновременно. Поэтому, если вы хотите запустить несколько процессов, которые очень интенсивны, вам понадобится ЦП с большим количеством потоков.

Потоки относятся к наивысшему уровню кода, выполняемого процессором, поэтому при большом количестве потоков ваш ЦП может обрабатывать несколько задач одновременно. Все процессоры имеют активные потоки, и каждый процесс, выполняемый на вашем компьютере, имеет хотя бы один поток.

Количество имеющихся потоков зависит от количества ядер в вашем процессоре. Каждое ядро ​​ЦП может иметь два потока. Таким образом, процессор с двумя ядрами будет иметь четыре потока. У процессора с восемью ядрами будет 16 потоков.

У процессора с 24 ядрами (да, такие есть) будет 48 потоков.

Потоки важны для работы вашего компьютера, потому что они определяют, сколько задач ваш компьютер может выполнять в любой момент времени.

Мы подробно рассмотрим, что такое потоки, почему вам нужно понимать, что они делают и почему они так важны.


Что такое центральные процессоры?

Прежде чем вы сможете разбираться в потоках, вам необходимо иметь базовое представление о том, что такое ЦП. Вы не можете понять функции одного, не понимая возможностей другого.

ЦП (центральный процессор) - это ядро ​​каждого смартфона, планшета и компьютера. Это важный компонент, который определяет способ работы вашего компьютера и определяет, насколько хорошо он может выполнять эту работу.

ЦП принимает основные инструкции, которые вы выполняете на своем компьютере, и распределяет эти задания между другими микросхемами в вашей системе. Перенаправляя сложные задачи на чипы, лучше всего оснащенные для их решения, он позволяет вашему компьютеру работать на максимальной мощности.

Это ядро ​​вашего компьютера, и ваш компьютер не может работать без него.

Центральный процессор иногда называют мозгом компьютера. Он находится на материнской плате (также называемой основной платой) и является отдельным компонентом от компонента памяти.

Он действует на компонент памяти, в котором хранятся все данные и информация в вашей системе. Компонент памяти и ЦП отделены от видеокарты. Единственная функция видеокарты - принимать данные и преобразовывать их в изображения, которые вы видите на своем мониторе.

По мере развития технологий из года в год мы видим, что процессоры становятся все меньше и меньше. И они работают быстрее, чем когда-либо прежде. Вы поймете эту более высокую производительность, если кое-что знаете о законе Мура.

Закон Мура назван в честь соучредителя Intel Гордона Мура. По мнению Мура, количество транзисторов в интегральной схеме удваивается каждые два года.

Это не закон физики или естествознания - это связано с прогнозируемой скоростью роста числа компонентов на интегральную схему. Для полного объяснения закона Мура см. кликните сюда .


Что делает процессор?

Как мы уже говорили ранее, ЦП - это мозг вашего компьютера. Он берет данные из конкретной программы или приложения, выполняет серию вычислений и выполняет команду. Он выполняет цикл из трех частей, иначе называемый повторяющимся циклом выборки, декодирования и выполнения.

На первом этапе ЦП извлекает инструкции из памяти вашей системы. Получив инструкции из памяти, он переходит ко второй фазе. Именно на этом втором этапе он декодирует эти инструкции.

После того, как машина декодирует инструкции, она переходит к третьему этапу выполнения.

Декодированная информация проходит через ЦП, чтобы добраться до устройств, которые действительно должны выполнять требуемую функцию. В процессе декодирования он выполняет математические уравнения для отправки требуемого сигнала в вашу систему.

Этот цикл повторяется снова и снова для каждого действия и команды, которую вы выполняете. В передовых технологиях ЦП компоненты ЦП больше не делают все сами.

Но они по-прежнему имеют решающее значение для обеспечения количества специализированного оборудования, необходимого для выполнения поставленной задачи.

ЦП - важная часть любой системы, и он работает рука об руку с потоками. Различные процессоры имеют разное количество потоков для ограничения или увеличения производительности вашего компьютера.


Что такое потоки?

Так что же такое потоки? Как они связаны с вашим процессором? Как они влияют на работу вашей системы? Давайте углубимся немного глубже, чтобы точно объяснить, что такое потоки, для чего они нужны и почему они так важны.

Поток - это небольшая последовательность запрограммированных инструкций. Потоки относятся к наивысшему уровню кода, который может выполнять ваш процессор.

Обычно ими управляет планировщик, который является стандартной частью любой операционной системы.

Чтобы создать поток, вы должны сначала создать процесс. По завершении процесс создает поток, который затем выполняется. Это может быть короткий или длительный период времени, в зависимости от процесса.

Независимо от того, сколько времени это займет, создается впечатление, что ваш компьютер выполняет множество действий одновременно.

У каждого процесса есть хотя бы один поток, но не существует максимального числа потоков, которое может использовать процесс. Для специализированных задач чем больше у вас потоков, тем выше будет производительность вашего компьютера. С несколькими потоками один процесс может одновременно обрабатывать множество задач.

Вы также услышите, как люди используют такие термины, как «Многопоточность» и «гиперпоточность». Технология Hyper-threading позволяет одному ядру ЦП работать как два ядра, ускоряя выполнение конкретной программы или приложения.

Даже с одним ядром он может моделировать производительность, как если бы у вас их два. Чем больше у вас ядер, тем больше у вас потоков. Чем больше у вас потоков, тем выше будет производительность вашей системы.

Если у вас двухъядерный процессор, гиперпоточность будет выглядеть так, как будто у вас их четыре. Четырехъядерный процессор будет моделировать результаты восьми ядер. Первоначально процессоры были построены с одним ядром.

Но теперь, когда доступно больше ядер и процессоров, вы можете наслаждаться большим количеством потоков, чем когда-либо. Больше потоков означает большую производительность и возможность запускать множество процессов одновременно.


Как потоки и процессоры работают вместе?

Чтобы лучше понять, что такое поток, полезно знать, как потоки и ЦП работают вместе. Мы говорим «поток», чтобы упростить идею, но на самом деле вы должны думать о нем как о «потоке выполнения».

Вы выполняете команду. Ваш ЦП начинает процесс выборки, декодирования и выполнения для выполнения этой команды. Поток - это последовательность инструкций, которые сообщают вашему компьютеру, что он должен сделать для выполнения этой команды.

ЦП исполняют поток инструкций, который поступает во внешний интерфейс из выполняемых вами команд. Затем процессоры и потоки работают вместе для выполнения необходимых вам функций.

Они работают вместе, чтобы открывать программы, использовать приложения, воспроизводить видео и делать все, что вы просите свой компьютер.

Когда дело доходит до параллельной работы процессоров и потоков, не имеет значения, откуда берутся инструкции. Ваш процессор будет определять, какой процесс обрабатывается ЦП, а какой - потоком.

Каждый раз, когда ваш процессор загружает новый поток, исходный поток сохраняется в основной памяти. Как только инструкции исходного потока удаляются из цикла, можно начинать новый поток. Затем новый поток приступает к первому этапу трехэтапного процесса выборки, декодирования и выполнения.


Какие процессоры имеют больше всего потоков?

Теперь, когда вы кое-что знаете о потоках, вы, скорее всего, думаете: «Мне нужен более быстрый процессор с большим количеством потоков». Но как быть уверенным, что вы покупаете процессор с достаточным количеством потоков, чтобы обеспечить необходимую мощность и производительность?

Мы составили список из нескольких высокопроизводительных процессоров, доступных на рынке, а также нескольких, выпуск которых запланирован на 2018 год. На сегодняшний день эти процессоры предлагают одни из лучших показателей производительности и наибольшее количество потоков.

Intel Core i9-7980XE Extreme

18 ядер означает 36 потоков, что делает Intel Core i9-7980XE Extreme один из самых быстрых и мощных процессоров на рынке. Он может похвастаться кеш-памятью 24,74 МБ, тактовой частотой 2,60 ГГц и максимальной частотой в турбо-режиме 4,20 ГГц.

Intel Core i9-7960X

16 ядер, 32 потока и максимальная частота турбо 4,20 ГГц делают Intel Core i9-7960X любимый. Благодаря тактовой частоте 2,80 ГГц и кэш-памяти 22 МБ, это отличный вариант, если вам нужна мощность и производительность.

AMD Ryzen Threadripper 1950x

В AMD Ryzen Threadripper 1950x Поставляется с 16 ядрами, этот процессор может похвастаться 32 потоками, тактовой частотой разгона 4,0 ГГц и кэш-памятью третьего уровня объемом 32 МБ. Многие пользователи считают его более гибким, чем сопоставимые процессоры с Intel Core i9.

Intel Core i9-7940X

Имея 14 ядер и 28 потоков, Intel Core i9-7940X имеет максимальную частоту турбо 4,30 ГГц и максимальную тактовую частоту 3,10 ГГц. Это один из многих мощных процессоров Intel Core i9, обеспечивающих отличную производительность.

Intel Xeon Platinum серии

Если вам нужен лучший процессор и наибольшее количество потоков, ознакомьтесь с Intel Xeon Platinum серии. Процессоры Intel известны как лучшие в отрасли, и не зря.

Платина 8176 , 8176F и 8180 модели могут похвастаться 28 ядрами с 56 потоками. Платина 8164 и 8170 имеют 26 ядер и 52 потока. Если производительность выше, чем вам нужно, Platinum 8160 , 8168 , 8160T , и 8160F иметь всего 24 ядра с 48 потоками.

Производительность Intel Xeon обещает быть впечатляющей, но вам придется выложить большие деньги за этих зверей. (Текущая цена на 8180 модель составляет 8999 долларов на Amazon).


Обычные пользователи обычно не очень разбираются в обсуждениях, не заботятся об этом и не тратят время на то, чтобы понять, что они делают и почему они важны. И если вы обычно запускаете на компьютере только одну программу, ничего страшного. Но если вы хотите знать и понимать, как именно работает ваш компьютер, понимание потоков является ключевым моментом.

Чтобы понять потоки, вы должны сначала знать, что такое ЦП и что он делает. Вам нужно некоторое понимание цикла выборки, декодирования и выполнения. Но самое важное, что нужно знать, это то, что потоки влияют на то, насколько быстро и эффективно ваш компьютер может выполнять несколько инструкций одновременно.

В Windows все потоки активно используются в течение некоторого периода времени. Некоторые процессоры имеют несколько потоков с гиперпоточностью, которые имитируют удвоенное количество ядер процессора, которое у вас есть.

При наличии множества потоков даже один процессор может одновременно выполнять множество задач.

Чтобы система работала, вам нужен правильный ЦП и нужное количество потоков. Вместе они являются важными элементами, которые позволяют вашему компьютеру работать.

Вам нужен ЦП для питания других компонентов и отправки инструкций нужным элементам вашего компьютера. Вам нужны потоки для одновременного выполнения множества функций и обеспечения эффективной работы вашего компьютера.

Без этих двух элементов вы вообще не увидите производительности.

Если вы хотите убедиться, что ваш процессор предлагает достаточно потоков, изучите разницу, чтобы узнать, на что способны разные процессоры. Сравните затраты, сравните функции и сравните производительность.

Прочтите отзывы реальных пользователей, чтобы знать, чего ожидать от вашего процессора или любого нового процессора, который вы планируете купить.

Потратьте немного времени на исследования. Найдите время, чтобы прочитать отзывы. Сравните цены и функциональность, чтобы узнать, что вы получаете за свои деньги.

Если вы сделаете домашнее задание, вы найдете ЦП с достаточным количеством потоков для обеспечения необходимой производительности.

Читать статью: Лучшие игровые процессоры 2018 года