İşlemcinin konuları nelerdir? çekirdek ile farklılıklar

Bu yazıda , bunlar ve işlemci çekirdekleri arasındaki temel farkları tanımlamak için , bir işlemcinin iş parçacığı veya İngilizce veya programlama iş parçacığında iş parçacığı olarak adlandırılan konuların ne olduğunu açıklayacağız. Daha az uzman ve hatta daha ileri düzey kullanıcılar arasında, bu konu hakkında hala biraz karışıklık var. Bu yüzden bu terimleri mümkün olduğunca açıklığa kavuşturmaya çalıştık.

Bu iş parçacığı işleme kavramı, normal bir kullanıcı için bir işlemci satın alırken bilmek gerekli değildir. Çoğu durumda, daha azdan daha iyi, neredeyse her zaman doğrudur. İş parçacıklarının ne olduğunu bilmemiz gereken yer, program geliştirme işidir. Bir uygulamanın nasıl programlandığına ve derlendiğine bağlı olarak, çekirdeklerden daha fazla iş parçacığı olan işlemciler için daha iyi bir yürütme olacaktır. Ve bu bizim açıklamamıza girmeye çalışacağımız yer.

İçindekiler dizini

İşlemcinin çekirdekleri nelerdir?

İşlemcimizin çekirdeklerinin ne olduğunu açıklayarak başlayacağız, bu yüzden kafa karıştırmamak için bu ön bilgiye sahip olacağız.

Bilgisayarımızın RAM belleğine yüklenen programların talimatlarını yürütmekten ve yürütmekten bir işlemcinin sorumlu olduğunu biliyoruz. Pratik olarak bilgisayarımızdaki tipik görevleri yerine getirmek, gezinmek, yazmak, fotoğrafları görüntülemek vb. İçin gerekli olan tüm talimatlar içinden geçer. Fiziksel bölümde bir işlemci, veri bitlerinin daha fazla uzatmadan enerji olarak geçmesine veya geçmemesine izin vermek için mantıksal kapılar oluşturan milyonlarca transistörden oluşan entegre bir devredir.

Bu küçük çip, şu anda ilgilenmediğimiz diğer öğelere ek olarak çekirdek olarak adlandırabileceğimiz farklı modüller barındırıyor. Birkaç yıl önce işlemciler bu çekirdeklerden sadece birine sahipti ve döngü başına bir komutu işleyebiliyorlardı. Bu döngüler Megahertz (MHz) cinsinden ölçülür , daha fazla MHz, her saniye daha fazla talimat yapabiliriz.

Şimdi sadece bir çekirdek değil, birkaç tane var. Her çekirdek bir alt işlemciyi temsil eder, yani bu alt işlemcilerin her biri bu talimatlardan birini yürütür, böylece her saat döngüsünde birçoğunu çok çekirdekli bir CPU ile yürütebilir. 4 çekirdekli işlemcimiz varsa, sadece bir tane yerine 4 talimatı yürütebiliriz. Böylece performans artışı dört katına çıkar. Aynı anda 6, sonra 6 talimatımız varsa. Mevcut işlemciler eskisinden çok daha güçlüdür.

Unutmayın, bu çekirdekler işlemcimizde fiziksel olarak bulunur, sanal veya kodla yaratılmış bir şey değildir.

İş parçacığı nedir?

Dişler, dişler veya dişler, en azından daha fazla çekirdek veya bunun gibi bir şey söz konusu olduğunda, işlemcinin fiziksel bir parçası değildir.

Bir işleme iş parçacığını bir programın veri kontrol akışı olarak tanımlayabiliriz. Bir işlemcinin ve farklı çekirdeklerinin görevlerini daha verimli bir şekilde yönetmeyi sağlayan bir araçtır. İş parçacıkları sayesinde, bir programın görevleri veya işlemleri olan minimum ayırma birimleri, işlem kuyruğundaki her komutun bekleme sürelerini optimize etmek için parçalara ayrılabilir. Bu parçalara iplik veya iplik denir.

Başka bir deyişle, her bir işleme iş parçacığı, gerçekleştirilecek görevin bir parçasını içerir, gerçekleştirilmesi daha basit bir şeydir, tüm görevi fiziksel çekirdeğe yerleştirmemizden daha kolaydır. Bu şekilde CPU, aynı anda ve aynı anda birkaç görevi işleyebiliyor, aslında, iş parçacıklarına sahip olduğu kadar çok görev yapabiliyor ve genellikle her çekirdek için bir veya iki tane var. Örneğin 6 çekirdeği ve 12 iş parçacığı olan işlemcilerde , işlemleri yalnızca 6 yerine 12 farklı göreve ayırabileceklerdir.

Bu çalışma şekli, sistem kaynaklarının daha adil ve verimli bir şekilde yönetilmesini sağlar. Bilirsiniz… o bölünür ve tüm yaşamı kazanırsınız. Bu işlemciler çok iş parçacıklı olarak adlandırılır. Şimdilik, açıklamamız gereken şey, 12 iş parçacıklı bir işlemcinin 12 çekirdeğe sahip olmaması, çekirdeklerin fiziksel kaynaklı ve iş parçacıklarının mantıksal kökenli olduğu.

Bu kesinlikle biraz soyut ve anlaşılması zor oldu, bu yüzden bilgisayarımızdaki bir programın mimarisi hakkında konuşursak nasıl tercüme edildiğine bakalım.

Programlar, süreçler ve evreler

Hepimiz bir programın ne olduğunu biliyoruz, bu bilgisayarımızda depolanan ve belirli bir görevi yerine getirmek için tasarlanmış bir koddur. Bir uygulama bir programdır, sürücü de bir programdır ve işletim sistemi bile içindeki diğer programları çalıştırabilen bir programdır. Hepsi ikili biçimde saklanır, çünkü işlemci yalnızca geçerli olan ve olmayan olanları ve sıfırları anlar.

Programın süreçleri

Bir programı çalıştırmak için belleğe, RAM'e yüklenir. Bu program, ilişkili ikili kodunu ve çalışması gereken kaynakları taşıyan ve işletim sistemi tarafından "akıllıca" atanacak işlemler tarafından yüklenir.

Bir sürecin ihtiyaç duyduğu temel kaynaklar bir program sayacı ve bir kayıt yığınıdır.

• Program sayacı (CP): talimat işaretçisi olarak adlandırılır ve işlenmekte olan komutların sırasını izler. Kayıtlar: işlemcide, bir talimatın, bir depolama adresinin veya başka herhangi bir verinin saklanabileceği bir depodur. Yığın: Bir programın bilgisayarda etkin olduğu örneklerle ilgili bilgileri depolayan veri yapısıdır.

Daha sonra her program süreçlere ayrılır ve bellekte belirli bir yerde saklanır. Ayrıca, her işlem bağımsız olarak çalışır ve bunu anlamak çok önemlidir, çünkü işlemci ve sistem aynı anda birden fazla görevi aynı anda, yani çoklu görev sistemi olarak adlandırabiliriz. Bu işleme sistemi, bir program engellenmiş olsa bile bilgisayarımızda çalışmaya devam edebileceğimiz suçludur.

Bir sürecin konuları

İşletim sistemlerinde iş parçacığı adı verilen işleme iş parçacığı burada görünür. İş parçacığı, bir işlemin yürütme birimidir. Süreci iş parçacıklarına bölebiliriz ve her biri bir yürütme iş parçacığı olacaktır.

Bir program çok iş parçacıklı değilse, içindeki işlemler yalnızca bir iş parçacığına sahiptir, bu nedenle yalnızca bir kerede işlenebilir. Aksine, çok iş parçacıklı süreçlerimiz varsa, bunlar birkaç parçaya bölünebilir ve bu iş parçacıklarının her biri, sürece atanan kaynakları paylaşır. Bu yüzden çoklu iş parçacığının daha verimli olduğunu söyledik.

Ek olarak, her iş parçacığının kendi kayıt yığını vardır, böylece tek seferde çalıştırılması gereken tek bir işlemden farklı olarak iki veya daha fazla işlem yapılabilir. İş parçacıkları, bir işlemi bölünmüş bir şekilde yürütmenizi sağlayan daha basit görevlerdir. Ve bu temel olarak işleme dişlerinin son işlevidir. Ne kadar çok iş parçacığı olursa, işlemlerin bölünmesi o kadar büyük olur ve eşzamanlı hesaplamaların hacmi o kadar büyük olur ve dolayısıyla verimlilik de o kadar büyük olur.

Henüz bitirmedik, hala çift ​​iplikli bir çekirdekle ne olur ? Her çekirdeğin bir seferde tek bir komut yürütebildiğini zaten söylemiştik. CPU, yürütme sürelerini mümkün olan en verimli şekilde bölen karmaşık bir algoritmaya sahiptir, böylece her göreve belirli bir yürütme aralığı atar. Görevler arasındaki değişim çok hızlıdır, çekirdeğin görevleri paralel olarak yürüttüğü hissini verecektir.

Sistemde bu iplikleri veya iplikleri görebilir miyiz?

Çok ayrıntılı bir şekilde değil, ama evet, onları hem Windows hem de Mac'te görebiliriz.

Windows söz konusu olduğunda, yalnızca görev yöneticisini açıp " performans " a gitmemiz gerekecek. Ardından aşağıdaki “ kaynak izleme ” bağlantısını tıklayacağız. Bu yeni pencerede her işlem CPU tüketimine ve iş parçacığına bölünecek, bunlar iş parçacıkları olacak.

Mac etkinlik monitöründe, doğrudan ana ekranda listelenen iş parçacıklarına sahip olacağız.

Bu, CPU işleme iş parçacıklarının ne olduğu hakkındaki makalemizi sonlandırıyor. Özellikle işlemcinin nasıl çalıştığını tam olarak anlamayan kullanıcılar için kesinlikle biraz karmaşık ve açıklayıcı bir konu. Ancak bu durumda iyi haberlerimiz var, çünkü bir işlemcinin nasıl çalıştığı ve tüm talimat döngüsünün nasıl gerçekleştirildiği hakkında konuşan oldukça iyi bir makalemiz var.

Şu konudaki makalelerimizi ziyaret edin:

Her şeyin az çok açık olduğunu umuyoruz ve bu konu hakkında daha fazla bilgi edinmek için bizi seçtiğiniz için teşekkür ederiz.