Težko si je predstavljati, kako bi izgledalo naše življenje, če ne bi imeli računalnikov. A bili so časi, ko so zasedli območje celotne hiše, in strokovnjaki so bili prepričani, da jih bo povpraševalo le nekaj univerz. Na srečo se je z ustvarjanjem mikroprocesorjev, ki so omogočili znatno zmanjšanje velikosti računalnikov, začela prava revolucija na vseh področjih človeškega življenja.
Poleg tega se je povečala potreba ljudi po vedno močnejših računalnikih povečanje hitrosti takta mikroprocesorja, saj je to najlažji način za povečanje njihove skupne učinkovitosti. Toda ta način ima en pomemben minus: mikroprocesor zase potrebuje vse več energije, obenem pa se neverjetno ogreva in potrebuje večje hlajenje. Na koncu je inženirje in oblikovalce popeljal v tehnološko slepo ulico..
Dvojedrni procesor
Za rešitev se je izkazalo, da je popolnoma nepomembna: namesto enega jedra za izračun je bilo odločeno, da ustvarite več. Seveda je bil prvi prvi dvojedrni procesor, sproščen na začetku nič. Zahvaljujoč tej arhitekturi je bilo mogoče naloge razdeliti na več niti in jih reševati vzporedno, zaradi česar je bila dosežena povečana učinkovitost takih računalnikov, energijsko obremenitev pa smo odstranili z zmanjšanjem taktne frekvence.
Quad core procesor
Naslednji logični korak je bil pojav procesorjev že s štiri jedra. Zanimivo je, da s povečanjem števila jeder taktna frekvenca še ni imela tako velike vloge, količina porabljene električne energije pa se je znatno zmanjšala.
V klasičnem enojedrnem računalniku je bila iluzija večopravilnosti dosežena z enim zvijačnim trikom: računalnik je opravljal več nalog, nenehno preklapljajoč iz enega v drugega. To je zelo podobno malomarni gospodinje, ki mora imeti čas za kuhanje večerje, pospravljanje hiše in nakupovanje - vse to v zelo kratkem času. Tako bo hitela od enega do drugega, medtem ko ne bo imela časa.
Če pa ji bodo prijatelji priskočili na pomoč, bodo stvari šle veliko bolje. Vsak bo prevzel eno stvar in skupaj bosta pravočasno končala vse domače naloge..
Ta analogija pomaga razumeti bistveno razliko med enojedrskim procesorjem in večjedrnim..
Splošne značilnosti
Procesor z integriranim vezjem ali mikroprocesorjem sta srce in možgani računalnika. Brez njega je katera koli zunanja naprava le kup nepotrebnega železa in nič več.
Gre za polprevodniški kristal, na katerega je tiskano mikro vezje s posebno metodo ravninske tehnologije. Sestavljen je iz več potrebnih komponent:
- Generator ur - Posebno mikro vezje, ki oddaja impulze pri določeni frekvenci. To je "ritem", v katerem deluje sam procesor in druge računalniške enote. To je nekakšen bobnar na veslaču, pod udarci katerega veslači harmonično delujejo.
- Aritmetična logična naprava, ki je neposredno vključen v računalništvo. Ni važno, s čim se računalnik ukvarja - predvajanje filma, zagon katerega koli programa in podobno - vse to se pokaže s pomočjo preprostih izračunov.
- Krmilna naprava - uravnava in nadzira delovanje mikroprocesorja kot celote in zlasti vseh njegovih komponent.
- Spominski registri - kratkoročne spominske celice, v katerih so shranjeni vmesni in končni rezultati izračunov.
- Pnevmatike, preko katerega je procesor povezan z drugimi računalniškimi napravami.
Kje bi torej morala biti tu jedrca? Da bi odgovorili na to vprašanje, uporabimo analogijo. Predstavljajte si stanovanje v stanovanjski zgradbi, ki bo delovalo kot predelovalec. V tem primeru bo ena soba jedro. Tako je procesor v stanovanju vedno en, lahko pa je več sobnih jeder.
Vendar zdaj obstajajo tehnologije, ki računalniku omogočajo ustvarjanje navidezna jedra, s tem povečate svojo produktivnost. Klicala je Hyper-Threading (HT) in vam omogoča, da ustvarite eno dodatno virtualno jedro za vsako fizično. Seveda se v paru nikoli ne moreta približati zmogljivosti dveh fizičnih, a kljub temu bistveno močnejši od enega.
Primerjava in kako se razlikujejo
Seveda obstaja neposredna povezava med številom mikroprocesorskih jeder in njegovo ceno. Zato si morate pri izbiri vrste procesorja jasno predstavljati naloge, za katere se bo uporabljal: brskanje po internetu in gledanje videoposnetkov, računalniških iger in podobno.
Pomembna lastnost procesorja je energetska učinkovitost, odvisno od takta frekvence, števila jeder in porabe električne energije. Seveda to ne bo določena vrednost, ki jo je mogoče izmeriti, toda če primerjate nekaj odstotkov po teh merilih, lahko oblikujete mnenje o njih.
Področja uporabe
Trenutno enojedrni procesorji niso več na voljo, saj so že zdavnaj potonili v pozabo. Prihodnost pripada večjedrnim mikroprocesorjem, hkrati pa je treba k njihovi izbiri pristopiti trezno in čim bolj praktično..
Vendar se zviti tržniki ne držijo in se zavzemajo za nakup mikroprocesorjev z največjim številom jeder, kar obljublja preprosto neverjetno povečanje produktivnosti. Kakšna pa je koristnost nakupa zmogljivega športnega avtomobila, če se največ vozite v najbližji supermarket?
Zato sta dve jedri primerni za vsakodnevno delo. Odlično se bodo spoprijeli z večino računalniških iger, ne glede na to, kako zahtevni so in z igranjem video datotek. No, delo preprostih besedilnih programov in sprehod po internetu ne bosta povzročala težav.Druga stvar je, če bo vaše delo povezano z zelo specifično programsko opremo, ki zahteva veliko računalniške moči. Na primer, to je urejanje video posnetkov ali računalniške igre, ki so strogo zahtevne za strojno opremo.