www.nayabprojects.com
پردازنده های چند هسته ای محقق : ناهید انصاری زاده www.nayabprojects.com
چرا CPUهای چند هسته ای ؟ 1 . تقسیم بار سیستم 2 . زیاد شدن توان عملیاتی ( Throughput) 3 . اجرای بهتر برنامه های سنگین(برنامه هایی با چند Thread) 4 . به بن بست رسیدن روش بالا بردن فرکانس کاری پردازنده های تک هسته ای 5 . وجود کش L1 و L2 بصورت جدا گانه برای هر هسته 6 . صرفه جویی در هزینه ها 7 . تحمل پذیری در برابر خطا (Fault-Toleraut) www.nayabprojects.com
پردازنده های چند هسته ای متقارن و نا متقارن 1 . چند هسته ای نا متقارن ASMP ( ASymmetric Multi Processing ) 2 . چند هسته ای متقارن SMP ( Symmetric Multi Processing ) www.nayabprojects.com
مزایای پردازنده های چند هسته ای متقارن نسبت به نا متـقـارن مزایای پردازنده های چند هسته ای متقارن نسبت به نا متـقـارن 1 . متعادل شدن بار روی هسته ها 2 . قابل حمل بودن سیستم عامل 3 . عدم خرابی کل سیستم www.nayabprojects.com
اولین CPU دو هسته ای AMD Athlon 64 X2 این پردازنده بر پایه ی پردازنده ی تک هسته ای َAthlon 64 بدلیل وجود : 1 . رابط Hyper Transport و کنترل کننده های آن 2 . کنترل کننده حافظه روی Chip پردازنده Athlon 64 ساخته شد . www.nayabprojects.com
مشخصات Athlon 64 X2 رابط Hyper Transport ( رابط بین دو هسته ) 1GHz to 1.8 GHz رابط North Bridge ( رابط بین CPU و Cache) کنترل کننده حافظه تکنولوژی ساخت 90nm ولتاژ کاری 1.35v to 1.40v گرمای خروجی کمی بیش از 110 Watt توان مصرفی (TDP) 89 Watt وجود Cache L1 & L2 جداگانه برای هر هسته L1:128 KB L2: 512 KB to 1.00MB رابط 32 بایتی (Advanced Transfer Cache) ATC www.nayabprojects.com
دو برتری سری پردازنده های Athlon 64 X2 1 . Crossbar Swich 2 . امکان استفاده از سوکت 939 / 940 www.nayabprojects.com
Performance کارایی Performance= (frequency)*(instruction per clock) SIMD ( SSE 1,2,3,..) (1996 Pentium) www.nayabprojects.com
انرژی مصرفی TDP نوت بوکها و موبایلها Power=(Dynamic Capacitance)*(Voltage*Voltage)*Frequency www.nayabprojects.com
Cache حافظه ی پنهان L1 L2 L3 RAM Cache High Speed Static RAM(SRAM) RAM Dynamic RAM (DRAM) دسترسی سریع و هوشمند به اطلاعات در پردازنده های Intel www.nayabprojects.com
Standard Processor Over –Clocked 20% 2. Standard Processor 3. Two Standard Processors Under-Clocked 20% www.nayabprojects.com
1. افزایش میزان حافظه بصورت دینامیک 2 1 . افزایش میزان حافظه بصورت دینامیک 2 . به اشتراک گذاری اطلاعات بین دو هسته www.nayabprojects.com
www.nayabprojects.com
www.nayabprojects.com قانون امدال (Amdahl’s Law) 1) 10 minutes of initiolization that must run serially 2) 1 minute to process one image 3)10 minutes of post-processing that must run serially www.nayabprojects.com
Hyper Threading Technology www.nayabprojects.com
Turbo Boost Technology www.nayabprojects.com
Core i3 Clarkdale – 32 nm process technology 2 physical cores/4 threads 64 Kb L1 cache 512 Kb L2 cache 4 MB L3 cache Introduced January, 2010 Socket 1156 LGA 2-channels DDR3 Integrated HD GPU Variants 530 – 2.93 GHz Hyper-Threading 540 – 3.06 GHz Hyper-Threading 550 – 3.2 GHz Hyper-Threading 560 – 3.33 GHz Hyper-Threading www.nayabprojects.com
Core i5 Lynnfield – 45 nm process technology 4 physical cores 32+32 Kb (per core) L1 cache 256 Kb (per core) L2 cache 8 MB common L3 cache Introduced September 8, 2009 Family 6 Model E (Ext. Model 1E) Socket 1156 LGA 2-channels DDR3 Variants 750 – 2.66 GHz/3.20 GHz Turbo Boost 760 – 2.80 GHz/3.33 GHz Turbo Boost www.nayabprojects.com
Core i5 Clarkdale – 32 nm process technology 2 physical cores/4 threads 64 Kb L1 cache 512 Kb L2 cache 4 MB L3 cache Introduced January, 2010 Socket 1156 LGA 2-channels DDR3 Integrated HD GPU AES Support Variants 650/655K – 3.2 GHz Hyper-Threading Turbo Boost 660/661 – 3.33 GHz Hyper-Threading Turbo Boost 670 – 3.46 GHz Hyper-Threading Turbo Boost 680 – 3.60 GHz Hyper-Threading Turbo Boost www.nayabprojects.com
Core i7 Bloomfield – 45 nm process technology 4 physical cores 256 KB L2 cache 8 MB L3 cache Front side bus replaced with QuickPath up to 6.4GT/s Hyper-Threading is again included. This had previously been removed at the introduction of Core line 781 million transistors Intel® Turbo Boost Technology TDP 130W Introduced November 17, 2008 Socket 1366 LGA 3-channels DDR3 Variants 975 (extreme edition) – 3.33 GHz/3.60 GHz Turbo Boost 965 (extreme edition) – 3.20 GHz/3.46 GHz Turbo Boost 960 - 3.20 GHz/3.46 GHz Turbo Boost 950 – 3.06 GHz/3.33 GHz Turbo Boost 940 – 2.93 GHz/3.20 GHz Turbo Boost 930 – 2.80 GHz/3.06 GHz Turbo Boost 920 – 2.66 GHz/2.93 GHz Turbo Boost Core i7 www.nayabprojects.com
Core i7 Lynnfield – 45 nm process technology 4 physical cores 256 KB L2 cache 8 MB L3 cache No QuickPath, instead compatible with slower DMI interface Hyper-Threading is included Introduced September 8, 2009 Socket 1156 LGA 2-channels DDR3 Variants 880 – 3.06 GHz/3.73 GHz Turbo Boost (TDP 95W) 870/875K – 2.93 GHz/3.60 GHz Turbo Boost (TDP 95W) 870S – 2.67 GHz/3.46 GHz Turbo Boost (TDP 82W) 860 – 2.80 GHz/3.46 GHz Turbo Boost (TDP 95W) 860S – 2.53 GHz/3.46 GHz Turbo Boost (TDP 82W) www.nayabprojects.com
Core i7 Gulftown – 32 nm process technology 6 physical cores 256 KB L2 cache 12 MB L3 cache Front side bus replaced with QuickPath up to 6.4GT/s Hyper-Threading is included Intel® Turbo Boost Technology TDP 130W Introduced 16 March 2010 Variants 980X Extreme Edition - 3.33 GHz/3.60 GHz Turbo Boost 970 - 3.20 GHz/3.46 GHz Turbo Boost www.nayabprojects.com
منابع : Wikipedia.com Intel.com extremetech.com drdobbs.com benchmarkreviews.com atalebi.com کتاب سیستم عامل (مولف : حمیدرضا مقسمی) www.nayabprojects.com