电脑双核CPU具体是什么意思.docx
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电脑双核CPU具体是什么意思.docx
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电脑双核CPU具体是什么意思
电脑双核CPU具体是什么意思?
双核就是2个核心
核心(Die)又称为内核,是CPU最重要的组成部分。
CPU中心那块隆起的芯片就是核心,是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的,CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。
各种CPU核心都具有固定的逻辑结构,一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。
从双核技术本身来看,到底什么是双内核?
毫无疑问双内核应该具备两个物理上的运算内核,而这两个内核的设计应用方式却大有文章可作。
据现有的资料显示,AMD Opteron 处理器从一开始设计时就考虑到了添加第二个内核,两个CPU内核使用相同的系统请求接口SRI、HyperTransport技术和内存控制器,兼容90纳米单内核处理器所使用的940引脚接口。
而英特尔的双核心却仅仅是使用两个完整的CPU封装在一起,连接到同一个前端总线上。
可以说,AMD的解决方案是真正的“双核”,而英特尔的解决方案则是“双芯”。
可以设想,这样的两个核心必然会产生总线争抢,影响性能。
不仅如此,还对于未来更多核心的集成埋下了隐患,因为会加剧处理器争用前端总线带宽,成为提升系统性能的瓶颈,而这是由架构决定的。
因此可以说,AMD的技术架构为实现双核和多核奠定了坚实的基础。
AMD直连架构(也就是通过超传输技术让CPU内核直接跟外部I/O相连,不通过前端总线)和集成内存控制器技术,使得每个内核都自己的高速缓存可资遣用,都有自己的专用车道直通I/O,没有资源争抢的问题,实现双核和多核更容易。
而Intel是多个核心共享二级缓存、共同使用前端总线的,当内核增多,核心的处理能力增强时,就像现在北京郊区开发的大型社区一样,多个社区利用同一条城市快速路,肯定要遇到堵车的问题。
HT技术是超线程技术,是造就了PENTIUM 4的一个辉煌时代的武器,尽管它被评为失败的技术,但是却对P4起一定推广作用,双核心处理器是全新推出的处理器类别;HT技术是在处理器实现2个逻辑处理器,是充分利用处理器资源,双核心处理器是集成2个物理核心,是实际意义上的双核心处理器。
其实引用《现代计算机》杂志所比喻的HT技术好比是一个能用双手同时炒菜的厨师,并且一次一次把一碟菜放到桌面;而双核心处理器好比2个厨师炒两个菜,并同时把两个菜送到桌面。
很显然双核心处理器性能要更优越。
按照技术角度PENTIUM D 8XX系列不是实际意义上的双核心处理器,只是两个处理器集成,但是PENTIUM D 9XX就是实际意义上双核心处理器,而K8从一开始就是实际意义上双核心处理器。
双核处理器(Dual Core Processor):
双核处理器是指在一个处理器上集成两个运算核心,从而提高计算能力。
“双核”的概念最早是由IBM、HP、Sun等支持RISC架构的高端服务器厂商提出的,不过由于RISC架构的服务器价格高、应用面窄,没有引起广泛的注意。
最近逐渐热起来的“双核”概念,主要是指基于X86开放架构的双核技术。
在这方面,起领导地位的厂商主要有AMD和Intel两家。
其中,两家的思路又有不同。
AMD从一开始设计时就考虑到了对多核心的支持。
所有组件都直接连接到CPU,消除系统架构方面的挑战和瓶颈。
两个处理器核心直接连接到同一个内核上,核心之间以芯片速度通信,进一步降低了处理器之间的延迟。
而Intel采用多个核心共享前端总线的方式。
专家认为,AMD的架构对于更容易实现双核以至多核,Intel的架构会遇到多个内核争用总线资源的瓶颈问题。
双核与双芯(Dual Core Vs. Dual CPU):
AMD和Intel的双核技术在物理结构上也有很大不同之处。
AMD将两个内核做在一个Die(晶元)上,通过直连架构连接起来,集成度更高。
Intel则是将放在不同Die(晶元)上的两个内核封装在一起,因此有人将Intel的方案称为“双芯”,认为AMD的方案才是真正的“双核”。
从用户端的角度来看,AMD的方案能够使双核CPU的管脚、功耗等指标跟单核CPU保持一致,从单核升级到双核,不需要更换电源、芯片组、散热系统和主板,只需要刷新BIOS软件即可,这对于主板厂商、计算机厂商和最终用户的投资保护是非常有利的。
客户可以利用其现有的90纳米基础设施,通过BIOS更改移植到基于双核心的系统。
计算机厂商可以轻松地提供同一硬件的单核心与双核心版本,使那些既想提高性能又想保持IT环境稳定性的客户能够在不中断业务的情况下升级到双核心。
在一个机架密度较高的环境中,通过在保持电源与基础设施投资不变的情况下移植到双核心,客户的系统性能将得到巨大的提升。
在同样的系统占地空间上,通过使用双核心处理器,客户将获得更高水平的计算能力和性能。
双核CPU中的“双核”是什么意思?
双核处理器背后的概念蕴涵着什么意义呢?
简而言之,双核处理器即是基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心。
换句话说,将两个物理处理器核心整合入一个核中。
企业IT管理者们也一直坚持寻求增进性能而不用提高实际硬件覆盖区的方法。
多核处理器解决方案针对这些需求,提供更强的性能而不需要增大能量或实际空间。
双核心处理器技术的引入是提高处理器性能的有效方法。
因为处理器实际性能是处理器在每个时钟周期内所能处理器指令数的总量,因此增加一个内核,处理器每个时钟周期内可执行的单元数将增加一倍。
在这里我们必须强调一点的是,如果你想让系统达到最大性能,你必须充分利用两个内核中的所有可执行单元:
即让所有执行单元都有活可干!
为什么IBM、HP等厂商的双核产品无法实现普及呢,因为它们相当昂贵的,从来没得到广泛应用。
比如拥有128MBL3缓存的双核心IBMPower4处理器的尺寸为115x115mm,生产成本相当高。
因此,我们不能将IBMPower4和HPPA8800之类双核心处理器称为AMD即将发布的双核心处理器的前辈。
目前,x86双核处理器的应用环境已经颇为成熟,大多数操作系统已经支持并行处理,目前大多数新或即将发布的应用软件都对并行技术提供了支持,因此双核处理器一旦上市,系统性能的提升将能得到迅速的提升。
因此,目前整个软件市场其实已经为多核心处理器架构提供了充分的准备。
多核处理器的创新意义
x86多核处理器标志着计算技术的一次重大飞跃。
这一重要进步发生之际,正是企业和消费者面对飞速增长的数字资料和互联网的全球化趋势,开始要求处理器提供更多便利和优势之时。
多核处理器,较之当前的单核处理器,能带来更多的性能和生产力优势,因而最终将成为一种广泛普及的计算模式。
多核处理器还将在推动PC安全性和虚拟技术方面起到关键作用,虚拟技术的发展能够提供更好的保护、更高的资源使用率和更可观的商业计算市场价值。
普通消费者也将比以往拥有更多的途径获得更高性能,从而提高他们家用PC和数字媒体计算系统的使用。
在单一处理器上安置两个或更多强大的计算核心的创举开拓了一个全新的充满可能性的世界。
多核心处理器可以为战胜今天的处理器设计挑战提供一种立竿见影、经济有效的技术――降低随着单核心处理器的频率(即“时钟速度”)的不断上升而增高的热量和功耗。
多核心处理器有助于为将来更加先进的软件提供卓越的性能。
现有的操作系统(例如MSWindows、Linux和Solaris)都能够受益于多核心处理器。
在将来市场需求进一步提升时,多核心处理器可以为合理地提高性能提供一个理想的平台。
因此,下一代软件应用程序将会利用多核处理器进行开发。
无论这些应用是否能帮助专业动画制作公司更快更节省地生产出更逼真的电影,或开创出突破性的方式生产出更自然更富灵感的PC机,使用多核处理器的硬件所具有的普遍实用性都将永远地改变这个计算世界。
虽然双核甚至多核芯片有机会成为处理器发展史上最重要的改进之一。
需要指出的是,双核处理器面临的最大挑战之一就是处理器能耗的极限!
性能增强了,能量消耗却不能增加。
根据著名的汤氏硬件网站得到的文件显示,代号Smithfield的CPU热设计功耗高达130瓦,比现在的Prescott处理器再提升13%。
由于今天的能耗已经处于一个相当高的水平,我们需要避免将CPU作成一个“小型核电厂”,所以双核甚至多核处理器的能耗问题将是考验AMD与Intel的重要问题之一。
双核笔记本CPU小全
酷睿双核分为两种,酷睿和酷睿2,酷睿都是32位,酷睿2是64位,从字面上来看酷睿2明显就是酷睿的升级版。
它们两者的区别在什么地方呢?
首先酷睿2CPU支持移动64位计算模式,为以后运算速度更快的时代提供了坚实的硬件基础。
高端的7系列拥有4MB二缓存,比酷睿仅拥有2MB足足高出了一倍!
更大的二级缓存意味着多任务处理能力更为强劲,处理的时间将会大大缩短。
本来酷睿2CPU的前端总线应该用800MHz,不过为了适应迅驰三代平台的需要,还是和酷睿一样为667MHz。
酷睿2CPU还加入对EM64T与SSE4指令集的支持。
由于对EM64T的支持使得其可以拥有更大的内存寻址空间,将来面对内存杀手——VISTA操作系统时不但游刃有余,而且还能延长酷睿CPU的生命周期。
当然SSE4指令集相比于酷睿的SSE3指令集,更强调了多媒体的处理速度并有多处优化。
现在奔腾系列的台式机里面有两种双核,一种诞生在酷睿2之前,叫奔腾D,一种诞生在酷睿2之后,叫奔腾E。
奔腾D是蹩脚双核,高频低能,功耗发热量都极大,所以已经淘汰了,现在是基本买不到pd了。
而酷睿2诞生后,以其出色的性能和低频高能,低发热量、低功耗、超频性能好的特点受到大家的青睐,但苦于价格太贵,低端用户难以承受,所以才推出了一系列阉割版的酷睿2,但是英特尔却给他命名为奔腾E,英特尔之所以要那么叫一方面可能是为了纪念奔腾系列过去的成就(否则奔腾系列早就淘汰了),所以奔腾E也就是酷睿2的低端系列,全面代替过去的那款蹩脚的pd,奔腾E的特点与酷睿2完全一样,因为采用的是同样的先进架构,只是主频和二级缓存稍低,因此性能稍差。
另一方面英特尔同时也是想以此划分酷睿与奔腾的界限。
在笔记本领域中也是一样的,T2xxx就是最新的基于酷睿2架构的奔腾双核,而T5xxx和T7xxx就是真正中端和高端的酷睿2双核。
很多商家为了蒙骗消费者,因此将T系列全部混淆为酷睿2,这是不正确的,其中还是有一定差距的,就好比故意把台式机里的Exxx都称作酷睿2一样。
E2xxx是奔腾双核,而E4xxx和E6xxx才是酷睿2双核。
Intel为了降低成本,将一个CPU衍生出多种不同型号,然而却让人看的眼花缭乱,尤其是T2XXX,竟有十一个型号:
酷睿双核T2500T2400T2450T2300T2300ET2250T2350T2050奔腾双核T2130T2080T2060,比较如下:
T2500,T2400,T2300,T2450,T2300E,T2050,T2060
首先,尾号为T2X00的,前端总线都为667MHz,二级缓存都为2M,只是主频不同,T2500主频为2.0GHz,T2400主频为1.83GHz,T2300主频为1.66GHz,其他型号都可看作是它们的衍生。
T2450与T2500相比,T2350与T2400相比,T2250和T2050与T2300相比,二级缓存都为2M,前端总线由667MHz降至533MHz,主频略有差异(T2450与T2500相同,T2350为1.86GHz,T2250为1.73GHz,T2050为1.60GHz)。
T2300E与T2300相比取消了VT即虚拟化技术,而T2050与T2300E相比则又将前端总线由667MHz降至533MHz,可以看作T2300的“阉割版”。
奔腾双核T2060处理器的主频和FSB与T2050相同,同样是1.6GHz和533MHz。
而只有二级缓存差别较大,在二级缓存上,T2060正好是T2050的一半,仅为1MB,这也就是“再一次阉割”。
T2300-取消VT=T2300E-前端总线降至533=T2050-二级缓存降为1MB=T2060
T2350,T2130
同样奔腾双核T2130则可看成是酷睿双核T2350再次的阉割版,主频同为1.86GHz,前端总线也都为533MHz,而二级缓存则又降为1MB。
T2250,T2080
奔腾双核T2080看成是酷睿双核T2250的阉割版,除了在二级缓存上降成了1M,主频以及前端系统总线都与T2250相同分别为1.73GHz,533MHz。
4MB-800MHz
T78002.60GHz
T77002.40GHz
T75002.20GHz
T73002.00GHz
4MB-667MHz
T76002.33GHz
T74002.16GHz
T72002.00GHz
2MB-800MHz
T72502.00GHz
T71001.80GHz
T54701.60GHz
T52701.40GHz
2MB-667MHz
T27002.33GHz
T26002.16GHz
T57502.00GHz
T25002.00GHz
T56001.83GHz
T55501.83GHz
T24001.83GHz
T55001.66GHz
T54501.66GHz
T23001.66GHz
T52501.50GHz
2MB-533MHz
T53001.73GHz
T52001.60GHz
1MB-533MHz
T21301.86GHz
T23701.73GHz
T20801.73GHz
T23301.60GHz
T20601.60GHz
T23101.46GHz
如今的CPU早已不采用主频的标注方法,而改用字母+数字式的区别方式。
很多朋友面对这些陌生的产品编号都无从下手,下面向大家简单解释一下酷睿和酷睿2CPU在产品编号方面区别的方法。
鉴于目前酷睿2CPU仅有T系列,其他两个系列产品均没有诞生。
下面的主要从T系列入手,和大家谈谈两者的区别。
一般酷睿CPU都是T2XXX形式编码的,而酷睿2则有T5XXX和T7XXX两大系列。
从主频上来说酷睿CPU多数产品都在2GHz以下,而酷睿2则多为2GHz以上。
T5XXX系列为酷睿2的低端产品,其二级缓存与酷睿一致。
T7XXX系列的产品主频都在2GHz以上,而且二级缓存达到4MB!
CPU单核和双核的区别
目前,双核处理器的市场正如日中天,一场席卷整个处理器市场的双核风暴来袭。
Intel和AMD双核处理器的推出,标志着PC正式进入了双核时代。
那么,什么是双核处理器?
双核和单核的区别又在哪里呢?
AMD和Intel的双核处理器又有什么不同呢?
未来的双核处理器将如何发展?
接下来我们就来一一解答
一“芯”一蛋过时了,现在流行双“黄”!
对于处理器来说,最重要的毫无疑问就是执行性能,而处理器的所有设计和技术也都是围绕着如何提高处理器的性能展开的。
可是x86处理器发展到今天,传统的通过增加分支预测单元、缓存容量、提升频率来增加性能之路似乎已经难以行得通了……当单核处理器似乎走到尽头之际,Intel、AMD都不约而同地推出了自家的双核处理器解决方案。
抢先推出双核处理器的是Intel,Intel早就给我们带来了双核的PentiumD与PentiumExtremeEdition处理器。
继Intel的双核处理器之后,AMD也推出了令人期望已久的双核处理器Athlon64X2。
双核处理器就是基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心,即是将两个物理处理器核心整合到一个内核中。
事实上,双核架构的应用已经有一段时间,不过此前双核处理器一直是服务器的专利,直到现在,双核处理器才开始进入桌面的行列。
双核处理器技术的引入是提高处理器性能的有效方法。
因为处理器实际性能是处理器在每个时钟周期内所能处理指令数的总量,因此增加一个内核,处理器每个时钟周期内可执行的单元数将增加一倍。
单“黄”PK双“黄”,真的寡不敌众?
当双核处理器运行在与相同频率的传统处理器时,这种程度的并行能够提供很大的性能增长。
在单一处理器上安置两个或多个强大计算能力的核心开拓了一个全新的处理器世界。
多核心处理器带来的直接优势是可以降低随着单核心处理器频率的不断上升而增大的热量和功耗。
多核心处理器有助于为将来更加先进的软件提供卓越的性能。
同时,我们也应该清楚地知道,就目前的应用程序来看,大多数是基于单核处理器编写的,此时如果在双核处理器上运行的话,操作系统会把程序分成多个部分,让两个物理内核并行完成。
但通常而言,大部分的单处理器程序是不可分的,因此它在双核处理器上运行时性能并不会有明显的提高。
随着物理内核数量的增加,CPU内核之间的通讯量和系统用于资源同步及维护的开销也会逐渐上升。
双核处理器在成本上相对于单核心处理器也没有优势。
同时大量的晶体管也带来了更大的功耗和发热量。
硬用词典
双核处理器:
人多力量大的典型例子。
把原本由一个人做的事情交给两个人完成,效率肯定能得到提高,但是由于两个人之间经常打架,所以需要一些时间去协调,因此双核处理器的性能并不能达到单核心处理器的两倍。
超线程:
“骗”线程到了超人的境界就成了“超”线程。
用软件欺骗系统,把单核心的处理器“造假”成双核的,不过假的毕竟没有真的好,所以超线程很快就没落了,取而代之的是真正的双核。
但是打假办说的“哪里有好货哪里就有假货”又一次被应验了,超线程也同样被应用到双核处理器中,因此支持超线程的双核处理器中一共有4个核心,两个物理的和两个逻辑核心。
FSB:
“前端总线”,指CPU与北桥芯片之间的数据传输速率。
FSB如同公路,一般来说越宽大越好,但是也有例外,例如一座拥有四层的立交桥和一条普通公路相比,立交桥的交通能力不一定会比宽大的公路差。
FSB的概念现在仅用在Pentium4处理器中,如果实际时钟是200MHz的话,就代表800MHz。
真假双黄蛋?
有人说Intel的双核是由一个核心隔开的,是假双核,而AMD的是真双核,那么究竟谁真谁假呢?
让我们来一起看看吧。
Intel目前的桌面平台双核处理器代号为Smithfield,基本上可以简地单看作是把两个Pentium4所采用的Prescott核心整合在同一个处理器内部,两个核心共享前端总线,每个核心都拥有独立的1MB二级缓存,这显然与Pentium46××系列处理器的2MB缓存不同。
由于处理器中的两个内核都拥有独立的缓存,因此必须保证每个物理内核的缓存信息一致,否则就会出现运算错误。
针对这个问题,Intel将这个协调工作交给了北桥芯片(MCH或GMCH)。
两个核心需要同步更新处理器内缓存的数据时,要通过前端总线再通过北桥作更新(如下图所示)。
虽然缓存的数据量并不巨大,但由于需要通过北桥作出处理,无疑会带来一定的延迟,核心之间的通信就会变得缓慢,这将大大影响处理器性能的发挥。
所以Intel的双核产品在工作效率上较AMD的产品低,只有通过提升频率来弥补这个缺点,这就是双核的PentiumD处理器频率比较高的原因。
与PentiumD不同的是,Athlon64X2的两个内核并不需要通过外部FSB通信这一途径。
Athlon64X2内部整合了一个SystemRequestQueue(SRQ)仲裁装备,每一个核心将其请求放在SRQ中,当获得资源后,请求将会被送往相应的执行核心,所有的过程都在CPU核心范围之内完成。
AMD双核强调的是真正将两个核心整合在一个硅晶内核上,可以真正发挥双核效率。
因此Athlon64X2的架构要优于PentiumD架构,尤其是在高负载的多线程/多任务环境下,AMD的处理器将会表现出比Intel处理器表现出更好的性能。
AMD的双核Athlon64X2处理器从4200+开始,目前最高为Athlon644800+,与AMD目前的处理器PR值标称方式相同,具体情况请见表2。
小结:
从Intel和AMD双核处理器的构造来看,其实两者都可以说是真的双核心处理器,只是架构不同而已。
双核:
荆棘满路但前途光明
显然双核甚至多核心处理器必将成为处理器发展史上的又一里程碑。
但其仍然面临几个问题急需解决。
功耗:
Intel双核处理器之痛
双核处理器面临的最大挑战之一就是处理器能耗的极限。
性能增强了,能量消耗也随着不断增加,根据权威评测,代号Smithfield的CPU功耗高达130瓦,比Prescott核心的处理器还高出13%。
随着GPU、CPU的不断发展,能耗问题已经不可避免地提到议事日程上了。
双核甚至多核心处理器的能耗问题也将是考验AMD与Intel的重要问题之一,我们期待着65nm的工艺可以带来更低的功耗。
带宽:
AMD双核处理器之痒
AMD方面,为了和目前的Socket940和Socket939主板兼容,所以AMD不能增加其双核的针脚数目。
这样做的缺点就在于其内存总线依然停留在128bit的宽度上,仅仅能支持DDR400的内存。
所以虽然拥有了两个核心,AMD全新的处理器还是得和单核处理器一样仅能得到最高6.4GB/s的内存带宽。
AMD解决这一问题的办法就是在转向支持DDR2之后推出全新的SocketM2规格。
期待:
新一代的双核处理器
再从PentiumD本身来看,PentiumD处理器只不过是将两个Pentium4核心黏在一起的产物,这两个核心几乎不能被单独地控制,因为他们仍然共享同样的电压,运行在相同的状态之下。
它们之间的通信必须要经过外部的FSB才可以,这让它们之间的通信变得缓慢,即便是采用了65nm工艺之后,PentiumD(Presler)仍会面临同样的限制。
可喜的是,Intel在这以后将会推出代号为“Presler”的下一代台式双核处理器。
该产品不但使用了更先进的65nm生产技术,使得处理器的核心尺寸低于140平方毫米,并且该产品采用了完整的两个核心,成为了真正的双核处理器。
新的处理器采用了全新的设计架构,更加注重功能上的创新,加入了三项全新技术——Vanderpool虚拟化技术、LaGrande安全技术和iAMT(IntelActiveManagementTechnology)技术。
这些全新的技术将带来安全性、性能等方面的提升,并且将在未来几年成为主流的技术。
笔记本电脑64位双核CPU选购技巧
笔记本电脑的使用寿命通常在4~5年,因此在选择笔记本电脑的时候,仅仅看到它能够应付目前的工作是远远不够的。
能够面向未来,拥有对即将到来的64位时代良好的兼容性,是非常必要的。
前主流的Windowsvista与XP操作系统都已经推出了支持64位运算的版本,在实际测试中,64位平台也都表现出了比32位平台更强悍的性能。
各种主流的游戏也纷纷为64位运算推出补丁,使用64位平台游戏的话,画面效果更加逼真,临场感更加强烈。
如果你选择了32位笔记本电脑,那么对不起,上面所说的一切都与你无缘了。
根据相关调查显示,目前购买笔记本的消费者的心理价位主要在4999元至6999元之间,这也是各品牌笔记本之间竞争最为激烈的价格区间。
这个价位的笔记本一般采用双核心处理器,512MB或者1GB内存,80GB到120GB硬盘,集成显卡或者低端独立显卡。
作为消费者,在选购合适自己的笔记本电脑之前,了解这些组件对笔记本使用的影响,是非常必要的。
由于笔记本不像台式机那样能够自由地升级、更换组件,因此在购买前,多做了解,慎重地选择就更重要了。
在以上提到的价格区间内,笔记本机型配置表上经常会出现一个让人熟悉的名字——“Intel奔腾双核T2080/2060”。
那
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