核心与处理器
若你们不懂计算机,处理器和内核之间的区别可能是一个令人费解的话题。处理器或CPU就像计算机系统的大脑。它负责所有的核心功能,如算术、逻辑和控制操作。传统处理器(如奔腾处理器)内部只有一个内核,而现代处理器是多核处理器。多核处理器在处理器包中有几个核心,其中核心是处理器最基本的计算单元。一个内核一次只能执行一条程序指令(如果有超线程功能,则可以执行多条),但是由多个内核组成的处理器可以根据内核的数量同时执行多条指令。
什么是处理器(a processor)?
处理器也称为中央处理器(CPU),是计算机系统中负责执行程序指令的最重要部分。这些指令涉及算术、逻辑、控制和输入输出操作。传统上,处理器由一个称为算术和逻辑单元(ALU)的组件和另一个组件(Control Unit,CU)组成,前者负责所有的算术和逻辑操作,后者负责所有的控制操作。此外,它还有一组寄存器来存储值。传统上,一个处理器一次只能执行一条指令。只有一个核心的处理器称为单核处理器。奔腾系列是单核处理器的一个例子。
然后介绍了多核处理器,其中一个处理器有多个处理器,称为核心。所以双核处理器有两个核心在处理器里,四核处理器有四个核心在里面。所以多核处理器就像一个包,里面有几个叫做核心的处理器。这些多核处理器可以根据核心的数量同时执行多条指令,除了核心之外,处理器还具有连接设备与外部世界的接口。一个多核处理器也有一个连接所有核心与外部世界的接口。此外,它还有一个最后一级缓存,称为L3高速缓存,这是所有核心通用的。此外,一个处理器可以包含一个内存控制器和一个输入输出控制器,但根据架构的不同,有时它们可以位于处理器外部的芯片组中。此外,某些处理器内部有图形处理单元(GPU),其中GPU也由小而不太强大的内核组成。
什么是核心(a core)?
核心是处理器的基本计算组件。几个核心一起构成一个处理器。核心由几个基本部分组成。算术逻辑单元负责执行所有的算术和逻辑运算。控制单元负责所有控制操作。寄存器组临时存储值。如果一个核心没有称为“超线程”的功能,它一次只能执行一条程序指令。然而,现代内核有一种称为超线程的技术,其中核心具有冗余的功能单元,使它们能够并行执行多条指令。一级缓存和二级缓存在里面。L1是最接近的,速度最快,但最小。二级缓存在一级缓存之后,它有点大,但比一级缓存慢。这些高速缓存是更快的存储器,用于存储计算机随机存取存储器(RAM)中的数据,以提供更快、更有效的访问。
处理器(processor)和核心(core)的区别
•核心是处理器最基本的计算单元。处理器由一个或多个核心组成。传统处理器只有一个内核,而现代处理器有多个内核。
•核心由一个ALU、CU和一组寄存器组成。
•一个核心包含两个级别的缓存,称为L1和L2,每个核心都有。
•处理器由称为L3缓存的呼叫核心共享的缓存组成。它是所有核心的共同点。
•根据体系结构,处理器可由内存控制器和输入/输出控制器组成。
•某些处理器包也包括图形处理单元(GPU)。
•没有超线程的内核一次只能执行一条指令,而由多个核组成的多核处理器可以并行执行多条指令。如果处理器由4个不支持“超线程”的内核组成,则该处理器可以同时执行4条指令。
•具有超线程技术的核心具有冗余功能单元,因此它们可以一次执行多条指令。例如,一个有2个线程的内核可以同时执行2条指令,因此有4个这样的内核的处理器可以并行执行2×4条指令。这些线程通常被称为逻辑核心,Windows的任务管理器通常显示逻辑核心的数量,而不是物理核心的数量。
小结:
处理器与核心
处理器是最基本的计算单元。现代多核处理器由多个核心组成,但早期的处理器只有一个核心。核心由它自己的ALU、CU和它的一组寄存器组成。处理器是由一个或多个这样的核心组成的。处理器包还包含连接核心与外部的互连。根据体系结构,处理器还可以包含集成的GPU、IO控制器和内存控制器。顾名思义,双核处理器有2个核,四核处理器有4个核。一个内核一次只能执行一条指令(如果超线程可用,则很少执行),但多核处理器可以并行执行指令,因为每个内核都充当独立的CPU。
- 完整的推土机模块框图,显示Shigeru23的2个整数簇(CC by 3.0)