Digamos que tiene un solo (1) procesador Intel/AMD x86-64 bit 2 GHz 8 core.Procesadores Mutli-core: ¿Funciona cada "núcleo" a la velocidad de reloj completa o a una fracción de la frecuencia de reloj completa?
¿Funcionan cada uno de los 8 núcleos a los 2 GHz completos o cada núcleo funciona a una fracción del reloj completo de 2 GHz (por ejemplo, 250 MHz)?
La primera de ellas, el reloj es una entrada generada por un oscilador de cuarzo que se "inyecta" en la CPU y se usa para sincronizar el manojo entero de transistores .. mientras que no puede haber diferentes relojes utilizados para diferentes partes de la el hardware que impulsa la CPU (y cada núcleo interno es el mismo).
Un nodo lateral: algunos CPU avanzados pueden reducir algunos núcleos porque están inactivos en este momento. Esto generalmente se logra escalando la velocidad del reloj base por un factor, pero es solo para ahorrar energía.
Tenga en cuenta que tener más CPU no debería aumentar los cambios de contexto: un cambio de contexto se realiza cada vez que finaliza la cantidad de un proceso, o se produce un preámbulo, de modo que con un mayor número de núcleos tendrá más "consumidores" para ejecutar los procesos, con una menor necesidad de intercambiarlos.
A plena potencia, todos deberían funcionar a 2 GHz, me imagino. Sin embargo, esto no crea exactamente un procesador de 16 GHz exactamente, ya que un programa de un solo proceso de un solo hilo ejecutándose al 100% de la CPU solo podría usar uno. Sin embargo, 8 núcleos de 2GHz pueden ser mejores que un núcleo de 16GHz cuando la carga de trabajo se divide bien, ya que cada núcleo obtiene su propio caché, etc. Desde una perspectiva más práctica, tener 8 núcleos de 2GHz significa que si un programa funciona al 100%, no ralentizará su sistema a paso de tortuga (a menos que use los 8 núcleos).
Tenga en cuenta que el hardware moderno (con el soporte adecuado del sistema operativo), con poca carga de trabajo, normalmente reduce la velocidad del reloj y apaga los núcleos para ahorrar energía. Este último podría no ser tan cierto hoy, pero lo será en el futuro.
Entonces, si tiene esencialmente 8 procesadores de 2 GHz pero COMPARTIR el mismo reloj, ¿no aumentaría la cuenta de latencia del interruptor de contexto al aumentar el recuento de núcleos? – GregH
No estoy seguro de entender la pregunta. Uno de los beneficios de tener múltiples núcleos/procesadores es que se necesitan menos cambios de contexto (o se extienden más). Tenga en cuenta que de ninguna manera soy un experto en el tema. –
@GregH, no estoy seguro sobre el cambio de contexto, pero sí, la E/S entre núcleos se convierte en un cuello de botella a medida que aumenta el número de núcleos, por lo que ha sido tan difícil ir más allá del recuento de 16 núcleos. –
Bajo carga completa (es decir, cuando los programas se ejecutan ocupando todo el tiempo de procesador disponible en todos los núcleos), todos los núcleos funcionarán a la velocidad nominal (por ejemplo, un procesador 8 GHz de 2 GHz 2 GHz).
Ahora, es posible que los núcleos que se ejecutan a velocidades diferentes, dependiendo de la carga real:
Por lo tanto, en general, el procesador estará a la velocidad máxima, pero es posible que la velocidad fluctúe dinámicamente.
Er ... ¿podría preguntar por qué esto fue votado negativamente? –
En Sandy Bridge y Ivy Bridge, los diferentes núcleos no pueden estar funcionando a diferentes velocidades al mismo tiempo. El bus de caché L3 funciona a la misma velocidad de reloj que los núcleos, por lo que para evitar problemas de sincronización, todos deben funcionar a esa velocidad o apagarse.
Fuente: http://www.anandtech.com/show/3922/intels-sandy-bridge-architecture-exposed/4
"el reloj se comparte entre todo el chip" en realidad suena como que debe recibir una porción cada uno :-) Tal vez "la señal de 2GHz se alimenta en cada núcleo" sería mejor, pero +1 de todos modos ya que tienes razón. Me encanta el concepto # 2: ¿cuál sería el verdadero punto de multi-core si cada uno nuevo frenara a los demás? – paxdiablo
Pero si también COMPARTE el reloj, eso implica que cada vez que aumenta el recuento de núcleos, también está aumentando la latencia de cambio de contexto ... lo cual es peor también. ¿No? – GregH
El reloj no es el bus, ni es algo que sea "usado" o "consumido" por los núcleos, es una señal eléctrica utilizada para la sincronización en todos los bloques dentro de la CPU. – Jack