Skip to main content

โปรเซสเซอร์มัลติคอร์คืออะไร?

โปรเซสเซอร์มัลติคอร์เป็นวงจรรวมที่ใช้โปรเซสเซอร์แต่ละตัวหรือมากกว่านั้นหรือแกนเพื่อจัดการข้อมูลแกนสามารถแนบกับวงจรรวมหนึ่งวงหรือรวมอยู่ใน dies แยกต่างหากในแพ็คเกจชิปแต่ละแกนมีแคชของตัวเองและแต่ละตัวมีความสามารถแยกต่างหากในการประมวลผลข้อมูล

ข้อได้เปรียบของโปรเซสเซอร์หลายคอร์คือความเร็วที่เพิ่มขึ้นโปรเซสเซอร์แบบดั้งเดิมแบบดั้งเดิมเก็บข้อมูลบางอย่างในแคชและเมื่อต้องการข้อมูลนอกแคชจะต้องดึงข้อมูลจากสถานที่อื่น ๆ เช่นหน่วยความจำการเข้าถึงแบบสุ่ม (RAM)เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นความเร็วของโปรเซสเซอร์จะช้าลงถึงความเร็วสูงสุดของ RAM หรืออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลอื่น ๆความเร็วนี้มักจะช้ากว่าความเร็วโปรเซสเซอร์สูงสุดมาก

โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์เร็วขึ้นเนื่องจากแต่ละแกนสามารถจัดการกับกระแสข้อมูลของตัวเองได้ในขณะที่โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์ยังคงเลือกแคชข้อมูลและดึงข้อมูลที่ไม่ถูกคอกจากสถานที่จัดเก็บอื่น ๆ แกนหรือแกนเพิ่มเติมสามารถดำเนินการต่อคำสั่งและรับข้อมูลด้วยความเร็วโปรเซสเซอร์ปกติในขณะที่โปรเซสเซอร์อื่นกำลังดึงข้อมูลที่จำเป็นจากอุปกรณ์จัดเก็บช้าด้วยวิธีนี้ระบบทั้งหมดไม่จำเป็นต้องชะลอตัวในขณะที่ข้อมูลถูกดึงออกมา

โปรเซสเซอร์หลายคอร์มีค่าเป็นพิเศษสำหรับการทำงานหลายอย่างซึ่งมากกว่าหนึ่งโปรแกรมแต่ละโปรแกรมจะให้บริการชุดข้อมูลของตัวเองสำหรับการประมวลผลสตรีมข้อมูลแยกต่างหากสามารถจัดการได้โดยแกนที่แตกต่างกันเพิ่มความเร็วในการประมวลผลโดยรวมสำหรับโปรแกรมซอฟต์แวร์เดียวที่จะใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีมัลติคอร์ต้องมีเทคโนโลยีมัลติเธรดมัลติเธรดพร้อมกัน (SMT) ที่ช่วยให้สามารถส่งชุดคำสั่งแบบขนานสำหรับหลายคอร์ที่จะใช้โปรเซสเซอร์เป็นโปรเซสเซอร์แบบดูอัลคอร์นอกจากนี้ยังมีโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์ที่มีสี่คอร์สี่และแปดคอร์อย่างไรก็ตามเมนบอร์ดหลายแห่งไม่สามารถจัดการคอร์หลายแกนนี้ได้ระบบมัลติคอร์สามารถเป็นเนื้อเดียวกันได้โดยใช้แกนที่เหมือนกันทั้งหมดหรือต่างกันโดยใช้แกนที่ไม่เหมือนกัน

แม้ว่าโปรเซสเซอร์หลายคอร์มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มความเร็วและประสิทธิภาพโดยรวมไม่ใช่โปรแกรมทั้งหมดที่ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีการประมวลผลแบบหลายคอร์หลายโปรแกรมและระบบปฏิบัติการบางอย่างขาด SMT ที่จำเป็นในการใช้แกนประมวลผลมากกว่าหนึ่งตัวระบบปฏิบัติการที่ใช้การประมวลผลแบบหลายคอร์ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มศักยภาพในการประมวลผลแบบหลายคอร์ดังนั้นความสามารถในการประมวลผลแบบเต็มมักจะไม่เกิดขึ้นจริง

โปรเซสเซอร์หลายคอร์มีแนวโน้มที่จะสร้างความร้อนได้มากกว่าโปรเซสเซอร์เดียวความท้าทายด้านการจัดการปริมาณความร้อนที่ผลิตโดยโปรเซสเซอร์มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณกับแต่ละแกนเพิ่มเติมอุณหภูมิสูงสามารถทำให้โปรเซสเซอร์ร้อนเกินไปสร้างปัญหาการดำเนินงานและความเสี่ยงด้านความปลอดภัยผู้ผลิตโปรเซสเซอร์ต้องลงทุนเวลาและเทคโนโลยีอย่างมากในการสร้างโซลูชันเพื่อความท้าทายทางความร้อนที่นำเสนอโดยโปรเซสเซอร์หลายคอร์