Parus16.ru

Парус №16
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое количество потоков в процессоре

Что такое количество потоков в процессоре?

Различные процессоры имеют различное количество потоков, чтобы ограничить или увеличить производительность вашего компьютера. Что же такое многопоточность? Поток — это небольшая последовательность запрограммированных инструкций. Потоки относятся к наивысшему уровню кода, который может выполнять ваш процессор.

Как узнать количество потоков в процессоре?

Самый простой способ узнать сколько потоков в вашем процессоре, это посмотреть в «Диспетчере задач». Для открытия «Диспетчера задач» можно воспользоваться классической комбинацией клавиш CTRL-SHIFT-DELETE. Если у вас операционная система Windows 7 или более новая, то это можно сделать еще и с помощью CTRL-SHIFT-ESC.

Что важно в процессоре?

Повторим, на что следует обращать внимание:

  • Выбрать производителя
  • Архитектура процессора
  • Техпроцесс
  • Частота процессора
  • Количество ядер процессора
  • Размер и тип кэш-памяти процессора
  • Поддержка технологий и инструкций
  • Качественное охлаждение

Для чего нужны ядра в процессоре?

Ядро – самый главный элемент центрального процессора. Оно представляет собой часть процессора, способное выполнять один поток команд. Ядра отличаются по размеру кэш памяти, частоте шины, технологии изготовления и т. д.

Что такое многопоточность в процессоре?

В компьютерной архитектуре Многопоточность — способность центрального процессора (CPU) или одного ядра в многоядерном процессоре одновременно выполнять несколько процессов или потоков, соответствующим образом поддерживаемых операционной системой.

Сколько потоков в процессоре Intel Core i5?

Процессор Intel® Core™ i5-4200U, расчетная мощность PL1 = 15 Вт, 2 ядра/4 потока, тактовая частота до 2,6 ГГц в режиме Turbo, графическая система: HD 4000, память: DDR3 емкостью 4 ГБ, подсистема хранения: твердотельный накопитель 545S емкостью 512 ГБ, ОС: Microsoft Windows* 10 Pro, сборка 10.0.17134.48, BIOS: HSWLPTU1.

Как включить потоки в процессоре?

Как задействовать все ядра?

  1. Введите в строке поиска Windows команду: msconfig.
  2. В окне «Конфигурация системы» → вкладка «Загрузка» → Дополнительные параметры.
  3. Установите галочку на пункте «Число процессоров» и выберите максимальное число в раскрывающемся ниже списке.

Для чего нужен кэш на процессоре?

Кэш микропроце́ссора — кэш (сверхоперативная память), используемый микропроцессором компьютера для уменьшения среднего времени доступа к компьютерной памяти. … В случае успеха проверки процессор производит операцию, используя кэш, что значительно быстрее использования более медленной основной памяти.

Какой i5 выбрать 2020?

Лучший процессор для игр в соотношении цена/качество на 2020 год – это модель Intel Core i5-9600K, для работы которого потребуется высокочастотная память. Чип построен по 14-нм техпроцессу для LGA1151 сокета. Имеет кэш-память 9 мегабайт SmartCache. Базовая частота при этом составляет 3,7 Ггц.

Что нужно знать при покупке процессора?

Собственно, вот с чем предстоит определиться при выборе процессора:

  • Бренд производителя (Intel или AMD);
  • Тех. процесс производства;
  • Маркировка и архитектура;
  • Платформа CPU или тип разъема (cокет);
  • Тактовая частота процессора;
  • Разрядность;
  • Количество ядер;
  • Многопоточность;

Сколько максимум может быть ядер в процессоре?

Действительно, согласно команде Бааса, на сегодняшний день максимальным количеством ядер в процессорах считалось число 300. Большинство таких чипов не были доступны простым смертным и чаще всего использовались в научных областях.

Что лучше 4 ядра или 8 ядер в телефоне?

В чем различия между четырехъядерными и восьмиядерными процессорами смартфонов? Объяснение достаточно простое. В восьмиядерных чипах в два раза больше процессорных ядер, чем в четырехъядерных.

Какое максимальное количество ядер в телефоне?

Фактически смартфон имеет два 4-ядерных процессора, но не вникая в детали такие смартфоны называют 8-ядерными (например, новый Гугл пиксель три а). Для серфинга в интернете, пользования “легкими” системными приложениями, пролистывания меню вполне достаточно будет первых 4-х ядер.

Читайте так же:
Вреден ли блютуз наушник

Для чего нужна многопоточность процессора?

Технологии многопоточности процессоров: принцип работы и сферы применения Физические ядра, логические ядра, технологии многопоточности — все это разрабатывалось инженерами для увеличения производительности компьютерного железа, требования к которому постоянно растут. Программы и игры требуют все больше ресурсов.

Для чего нужна многопоточность?

Зачем нужна многопоточность? Многопоточность приносит пользу при наличии нескольких задач, которые могут (хотя бы частично) работать одновременно. Код правильно написанного многопоточного приложения выглядит просто, потому что каждый поток выполняет свою конкретную задачу.

Как на самом деле работает многопоточность?

Многопоточность — это когда процесс приложения разбит на потоки, которые параллельно — в одну единицу времени — обрабатываются процессором. Вычислительная нагрузка распределяется между двумя или более ядрами, так что интерфейс и другие компоненты программы не замедляют работу друг друга.

Как использовать данные о размерах кэшей процессора для ускорения программы?

У каждого процессора есть кэш различных уровней и размеров.

Есть ли смысл писать программу таким образом, что б абсолютно все используемые массивы, переменные и т.п. в оперативной памяти занимали строго последовательные адреса? Т.е. например: начальный адрес 90870000 , конечный 90880000 . Есть смысл что б этом промежутке были исключительно данные конкретной программы?

Как влияет на скорость программы соотношение размера кэшей и используемого размера оперативной памяти?

Есть ли смысл обработку данных во много раз больших размера кэшей проводить блоками? Каждый блок меньше размера кэша.

В ассемблере есть инструкции по записи в оперативную память без использования кэша. Какой в этом смысл?

Какую из двух инструкций и в каких случаях использовать для возврата 128 бит результата обработки обратно в память?

Правильно я понимаю, что если эти 128 бит больше не нужны для обратотки, то лучше movntps? Это быстрее?

Предположим есть чернобелое bmp изображение 1024*1024. Перенесем все его пиксели в:

Допустим есть два варианта алгоритма:
1) копируем в xmm0 128 бит из src_img, что-то делаем в xmm регистрах и возвращаем измененные 128бит обратно по тому же адресу в оперативную память. Самое важное эти 128 бит выбираются от начала src_img последовательно до конца.
2) Делаем тоже самое, но 128 бит выбираются не последовательно,а из разных мест src_img

1-й вариант будет быстрее или нет? Или формулируя по другому: первоначально программа берет данные из: movdqu xmm0,[ebx]. Имеет различие для быстродействия насколько далеко от первоначального адреса программа берет следующие 128 бит?

Есть смысл что б этом промежутке были исключительно данные конкретной программы?

Это зависит от программы. Если она оч. часто обращается к этим переменным, то да, конечно — размещение всех ее данных в блоке, который занимает минимальное к-во кеш-линий, ускорит эти операции.

Обычно не говорят о размещении всех данных в одной кеш-линии. На практике это невозможно. Обычно говорят о «кратном рамере» блока данных.

Как влияет на скорость программы соотношение размера кэшей и используемого размера оперативной памяти?

Особой разницы с первым вопросом не вижу. Если у Вас программа оптимизирована под загрузку кеша, и учитывает его размер, конечно, она будет быстрее работать на железе с большим кешем. Надеюсь, Вы так же вкурсе, что кеши есть разных уровней (level1, level2, level3, кеш данных, кеш инструкций), их размеры могут отличаться, и скорость доступа к ним, естественно, тоже разная, т.е. поле для оптимизаций — обширное настолько, насколько Вам хватит терпения перебирать различное железо для экспериментов и фантазии на реализацию алгоритмов.

Есть ли смысл обработку данных во много раз больших размера кэшей проводить блоками? Каждый блок меньше размера кэша.

Нет. Есть смысл распараллелить эту обработку между ядрами таким образом, чтобы у каждого ядра эти порции данных, по возможности, не пересекались. Вот тут кратность размера обрабатываемого блока данных имеет большое значение. Порции следует разделить так, чтобы кеш-линии одного ядра не пересекались с кеш-линиями другого.

В ассемблере есть инструкции по записи в оперативную память без использования кэша. Какой в этом смысл?

Смысл в том, чтобы не делать лишнюю работу: если Вам нужно только переместить блок данных, и Вы не обращаетесь к нему для каких-то рассчетов, то и в кеш его нет необходимости загружать.

Имеет различие для быстродействия насколько далеко от первоначального адреса программа берет следующие 128 бит?

Нет, не должно. На 64битных кеш-линиях, по крайней мере, последовательное чтение 128битных значений в непараллельной программе выгоды не дает. В этом случае определяющим будет размер кеша и параллелизм между ядрами (кооперация кэшей). Ждите или ищите 256битных кеш линий, по крайней мере 🙂

Читайте так же:
Вирус который перезагружает компьютер

Для чего нужен кэш на процессоре?

Кэш микропроце́ссора — кэш (сверхоперативная память), используемый микропроцессором компьютера для уменьшения среднего времени доступа к компьютерной памяти. … В случае успеха проверки процессор производит операцию, используя кэш, что значительно быстрее использования более медленной основной памяти.

Что такое кэш L2 и L3?

Кэш L2 всегда больше, чем кэш L1, но медленнее его. В случае многоядерных процессоров кэш L2 принадлежит конкретному ядру процессора. А вот кэш L3 является самым большим и медленным и разделяется между всеми ядрами процессора (в архитектуре процессоров Intel).

Что такое кэш L2 процессора ноутбука?

Кэш-память второго уровня (L2) немного медленнее кэш-памяти L1, но и объем ее более существенный (несколько сотен килобайт). Служит она для временного хранения важной информации, вероятность запроса которой ниже, чем у информации, находящейся в L1.

Что такое кэш 1 2 3 уровня?

Различают кэш память 1-, 2- и 3-го уровней (маркируются L1, L2 и L3). Кэш память первого уровня (L1) — самый быстрый, но по объему меньший, чем у остальных. … Кэш память второго уровня (L2) – объем этой памяти значительно больше, чем L1. Кэш память третьего уровня (L3) – с большим объемом, но более медленная, чем L2.

Какой кэш процессора лучше?

L1 Cache (кэш первого уровня) — это максимально быстрый тип кэша в процессоре. С точки зрения приоритета доступа, этот кэш содержит те данные, которые могут понадобиться программе для выполнения определенной инструкции; L2 Cache (кэш второго уровня процессора) — медленнее, по сравнению L1, но больше по размеру.

Что удалится если очистить кэш?

Что случится если удалить кеш

Ничего не случится, если вы удалите кеш памяти. Она представляет собой набор данных, которые являются «калькой» исходных значений, хранящихся в другом месте. Другими словами, кэш является временным хранилищем, где часто используемые данные и могут быть сохранены для быстрого доступа к ним.

Читайте так же:
Гомель карта спутник гугл

Что такое кэш простыми словами?

Кэш (cache) это хранилище быстрого доступа в памяти компьютера, которое создаётся и используется программой с целью ускорить свою работу. Не стоит путать со сленговым «кеш» (cash, то есть наличные деньги). Кэширование данных — процесс складирования информации в кэш с последующим быстрым извлечением.

Какая кэш память считается самой быстрой?

Кэш первого уровня (L1) – наиболее быстрый уровень кэш-памяти, который работает напрямую с ядром процессора, благодаря этому плотному взаимодействию, данный уровень обладает наименьшим временем доступа и работает на частотах близких процессору. Является буфером между процессором и кэш-памятью второго уровня.

Для чего предназначена кэш память?

Кэш — это память с большей скоростью доступа, предназначенная для ускорения обращения к данным, содержащимся постоянно в памяти с меньшей скоростью доступа (далее «основная память»).

Что такое кэш память в ноутбуке?

Кэш-память — это быстродействующая память небольшого объёма, расположенная непосредственно на самом кристалле процессора. В ней сохраняются инструкции, которые недавно были использованы процессором, а также данные, к которым он наиболее часто обращается.

Как узнать размер кэша процессора?

Кэш память в CPU-Z

На главной странице программы вы можете видеть информацию по кэшу в разделе Cache: Здесь выводится размер одного блока кэша и количество таких блоков. Например, у моего процессора по одному блоку на каждое ядро кэша L1 и L2, а кэш L3 разделен на два блока, которыми пользуются все ядра.

Что такое кэш системы?

Кэш — это термин из области программирования. С помощью этой штуки обеспечивается быстрый доступ к страницам интернета и некоторых программ без необходимости непрерывных перерасчетов. По сути, он работает как буферная память. Термин «кэш» первоначально происходит из французского языка и означает «укрытие».

Что находится в кэше?

Кэш — это буфер между браузером и интернетом, в котором сохраняются посещённые пользователем страницы. Вместо того, чтобы скачивать их из интернета, браузер может «достать» страницы из кэша, что значительно сокращает скорость загрузки страниц.

Где находится кэш память первого уровня?

В центре вверху белым прямоугольником показан кэш данных 1 уровня (L1 D cache). Его объём небольшой, всего 32 Кб, но, как и регистры, он находится очень близко к логическим блокам и работает с той же скоростью, что и они. Второй белый прямоугольник – это кэш инструкций 1 уровня (L1 Ins cache), также размером 32 Кб.

Что такое размер кэша?

Что такое размер Кэша? Cache Size это размер дискового пространства, которое pCloud Drive будет использовать для размещения локальной информации из облака. Это должно быть хотя бы размером файлов, с которыми Вы обычно работаете. Минимальное рекомендуемое пространство 5120 MB.

Что такое кэш третьего уровня?

Уровень 3 или кэш L3 специализированная память, которая работает рука об руку с кэшем L1 и L2 для улучшения производительности компьютера. … Процессор работает во много раз быстрее, чем оперативная память, поэтому, чтобы сократить задержки, кэш L1 хранит данные, и он ожидает, что они будут необходимы.

Читайте так же:
Для чего нужна виртуальная память

Кэш процессора

Кэш микропроце́ссора — кэш (сверхоперативная память), используемый микропроцессором компьютера для уменьшения среднего времени доступа к компьютерной памяти. Является одним из верхних уровней иерархии памяти [1] . Кэш использует небольшую, очень быструю память (обычно типа SRAM), которая хранит копии часто используемых данных из основной памяти. Если большая часть запросов в память будет обрабатываться кэшем, средняя задержка обращения к памяти будет приближаться к задержкам работы кэша.

Когда процессору нужно обратиться в память для чтения или записи данных, он сначала проверяет, доступна ли их копия в кэше. В случае успеха проверки процессор производит операцию, используя кэш, что значительно быстрее использования более медленной основной памяти. Подробнее о задержках памяти см. Латентность SDRAM: tCAS, tRCD, tRP, tRAS.

Данные между кэшем и памятью передаются блоками фиксированного размера, также называемыми линиями кэша (англ.  cache line ) или блоками кэша.

Большинство современных микропроцессоров для компьютеров и серверов имеет как минимум три независимых кэша: кэш инструкций для ускорения загрузки машинного кода, кэш данных для ускорения чтения и записи данных, и буфер ассоциативной трансляции (TLB) для ускорения трансляции виртуальных (логических) адресов в физические, как для инструкций, так и для данных. Кэш данных часто реализуется в виде многоуровневого кэша (L1, L2, L3, L4).

Увеличение размера кэш-памяти может положительно влиять на производительность почти всех приложений [2] , хотя в некоторых случаях эффект незначителен [3] . Работа кэш-памяти обычно прозрачна для программиста, однако для её эффективного использования в некоторых случаях применяются специальные алгоритмические приёмы, изменяющие порядок обхода данных в ОЗУ или повышающие их локальность (например, при блочном умножении матриц) [4] .

Содержание

Принцип работы [ править | править код ]

Данный раздел описывает типичный кэш данных и некоторые виды кэшей инструкций; буфер ассоциативной трансляции (TLB) может быть устроен сложнее, а кэш инструкций — проще. На диаграмме справа изображены основная и кэш-память. Каждая строка — группа ячеек памяти содержит данные, организованные в кэш-линии. Размер каждой кэш-линии может различаться в разных процессорах, но для большинства x86-процессоров он составляет 64 байта. Размер кэш-линии обычно больше размера данных, к которому возможен доступ из одной машинной команды (типичные размеры от 1 до 16 байт). Каждая группа данных в памяти размером в 1 кэш-линию имеет порядковый номер. Для основной памяти этот номер является адресом памяти с отброшенными младшими битами. В кэше каждой кэш-линии дополнительно ставится в соответствие тег, который является адресом продублированных в этой кэш-линии данных в основной памяти.

При доступе процессора в память сначала производится проверка, хранит ли кэш запрашиваемые из памяти данные. Для этого производится сравнение адреса запроса со значениями всех тегов кэша, в которых эти данные могут храниться. Случай совпадения с тегом какой-либо кэш-линии называется попаданием в кэш (англ.  cache hit ), обратный же случай называется кэш-промахом (англ.  cache miss ). Попадание в кэш позволяет процессору немедленно произвести чтение или запись данных в кэш-линии с совпавшим тегом. Отношение количества попаданий в кэш к общему количеству запросов к памяти называют рейтингом попаданий (англ.  hit rate ), оно является мерой эффективности кэша для выбранного алгоритма или программы.

Читайте так же:
Блок питания 300 вт для компьютера

В случае промаха в кэше выделяется новая запись, в тег которой записывается адрес текущего запроса, а в саму кэш-линию — данные из памяти после их прочтения либо данные для записи в память. Промахи по чтению задерживают исполнение, поскольку они требуют запроса данных в более медленной основной памяти. Промахи по записи могут не давать задержку, поскольку записываемые данные сразу могут быть сохранены в кэше, а запись их в основную память можно произвести в фоновом режиме. Работа кэшей инструкций во многом похожа на вышеприведенный алгоритм работы кэша данных, но для инструкций выполняются только запросы на чтение. Кэши инструкций и данных могут быть разделены для увеличения производительности (принцип, используемый в Гарвардской архитектуре) или объединены для упрощения аппаратной реализации.

Для добавления данных в кэш после кэш-промаха может потребоваться вытеснение (англ.  evict ) ранее записанных данных. Для выбора замещаемой строки кэша используется эвристика, называемая политика замещения (англ.  replacement policy ). Основной проблемой алгоритма является предсказание, какая строка вероятнее всего не потребуется для последующих операций. Качественные предсказания сложны, и аппаратные кэши используют простые правила, такие, как LRU. Пометка некоторых областей памяти как некэшируемых (англ.  non cacheable ) улучшает производительность за счёт запрета кэширования редко используемых данных. Промахи для такой памяти не создают копии данных в кэше.

При записи данных в кэш должен существовать определённый момент времени, когда они будут записаны в основную память. Это время контролируется политикой записи (англ.  write policy ). Для кэшей со сквозной записью (англ.  write-through ) любая запись в кэш приводит к немедленной записи в память. Другой тип кэшей, обратная запись англ.  write-back (иногда также называемый copy-back), откладывает запись на более позднее время. В таких кэшах отслеживается состояние кэш-линеек ещё не сброшенных в память (пометка битом «грязный» англ.  dirty ). Запись в память производится при вытеснении подобной строки из кэша. Таким образом, промах в кэше, использующем политику обратной записи, может потребовать двух операций доступа в память, один для сброса состояния старой строки и другой — для чтения новых данных.

Существуют также смешанные политики. Кэш может быть со сквозной записью (англ.  write-through ), но для уменьшения количества транзакций на шине записи могут временно помещаться в очередь и объединяться друг с другом.

Данные в основной памяти могут изменяться не только процессором, но и периферией, использующей прямой доступ к памяти, или другими процессорами в многопроцессорной системе. Изменение данных приводит к устареванию их копии в кэше (состояние stale). В другой реализации, когда один процессор изменяет данные в кэше, копии этих данных в кэшах других процессоров будут помечены как stale. Для поддержания содержимого нескольких кэшей в актуальном состоянии используется специальный протокол поддержки когерентности.

Структура записи в кэше [ править | править код ]

Типичная структура записи в кэше

Блок данныхтегбит актуальности

Блок данных (кэш-линия) содержит непосредственную копию данных из основной памяти. Бит актуальности означает, что данная запись содержит актуальную (самую свежую) копию.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector