kennisbank
door Perfecte technologie-recensenten
Bijgewerkt 1 jaar geleden
De algemene definitie van een CPU is dat het de hersenen van een computer zijn en commando’s naar verschillende componenten stuurt om een computer te laten werken. Een CPU bevat veel componenten. De belangrijkste onderdelen zijn de CPU-kern en een thread.
Bent u benieuwd wat deze componenten zijn en wat hun functies zijn? Het volgende artikel beantwoordt al uw vragen over een CPU-core en een thread. Een CPU-core is een hardwarecomponent van een CPU, terwijl een thread een softwarecomponent is die de taken van de core beheert. Laten we de volgende gids eens bekijken en deze belangrijke CPU-componenten verkennen.
Wat is een CPU-kern?
Het zou niet verkeerd zijn als ik zeg dat een core het brein van een CPU is. Zoals ik al zei, is een core het hardwarecomponent van een CPU. Het speelt een belangrijke rol in het goed functioneren van een computersysteem. Met andere woorden, een computer kan niet functioneren zonder een CPU-core. De basisfunctie van een CPU-core is het verwerken van de data door de instructies te lezen om een bepaalde taak uit te voeren.
Een CPU kan een single-core of multi-core hebben. Een single-core CPU kan één taak tegelijk uitvoeren. Aan de andere kant kan een multi-core CPU meerdere taken tegelijkertijd uitvoeren.
Simpel gezegd, meer cores van een CPU resulteren in efficiënte prestaties. De meeste laptops hebben multi-core CPU’s, maar sommige geavanceerde elektronica kan vier cores bevatten.
Als ik op zoek ben naar een nieuwe CPU voor mijn systeem, kijk ik eerst naar het aantal cores. Zoals ik al zei, een core is het brein van een CPU en de algehele prestaties van uw systeem hangen ervan af.
U moet rekening houden met de functies. Ik gebruik al tijden een multi-core CPU voor mijn systeem omdat het de algehele prestaties van het systeem aanzienlijk heeft verbeterd.
Hoe werkt een CPU-kern?
De CPU-cores hebben een zeer complex ontwerp. Met moderne technologieën produceren productiebedrijven CPU-cores met efficiënte prestaties en minder ruimte en stroomverbruik. De primaire functie van een CPU-core is verdeeld in vier delen: fetch, decode, execute en writeback.
Ophalen
De eerste functie van een CPU-kern staat bekend als Fetch. Zoals de naam al aangeeft, haalt de CPU-kern in dit proces de informatie op uit het geheugen van het systeem, zoals RAM. Veel moderne processoren bevatten een processorcache die de informatie voor de kern bewaart.
Bovendien laat een onderdeel van de CPU, de programmateller, de CPU weten wat de laatste instructie is en waar de volgende instructie moet beginnen.
Decoderen
De volgende stap staat bekend als decoderen. Zodra de kern de instructies uit het geheugen of de cache van het systeem haalt, decodeert hij ze. De instructies bevatten een bepaalde opcode die een kern vertelt wat hij met die instructie moet doen. De CPU-kern decodeert deze informatie om verder te gaan.
Uitvoeren
Zodra de decodering is voltooid, voeren verschillende kernonderdelen hun functie uit volgens de instructies. Dit proces varieert afhankelijk van het type instructies. Als de instructie rekenkundig is, voert het ALU-onderdeel van een CPU zijn functie uit en verbindt verschillende invoer- en uitvoerpunten om getallen of figuren aan het systeem toe te voegen.
Terugschrijven
Nu komt de laatste stap van een cyclus van gegevensverwerking. In deze stap wordt het werk dat is gedaan volgens de gegeven instructies opgeslagen in het geheugen van het systeem. De writeback-stap van de gegevensverwerking helpt om opnieuw toegang te krijgen tot die gegevens als een gebruiker dezelfde instructies herhaalt.
Hoeveel cores kan een CPU hebben?
Een CPU kan één core hebben of tot 18 cores, afhankelijk van het type. Veel gaming CPU’s hebben meer cores voor efficiënt werken. CPU-fabrikanten hebben onlangs CPU’s met 64 cores geproduceerd.
Voordelen van een multi-core CPU
Een multi-core processor is betrouwbaarder omdat deze minder energie verbruikt. Bovendien kan deze, in tegenstelling tot single-core CPU’s, meerdere taken tegelijkertijd uitvoeren. Een multi-core processor heeft minder tijd nodig om de informatie van de cache en RAM te verplaatsen. Een multi-core processor kan moeiteloos en in minder tijd toegang krijgen tot gegevens. Tot slot nemen multi-cores in een CPU minder ruimte in beslag dan traditionele cores.
Wat is een thread?
Zoals ik eerder al zei, is een thread een software en het virtuele onderdeel van een CPU. De primaire taak van een CPU-thread is het beheren van de taken van een CPU-core. Het staat ook bekend als de uitvoeringseenheid. Ik heb een veelvoorkomend voorbeeld om u te helpen de relatie tussen beide CPU-componenten te begrijpen. Ik zal het niet mis hebben als ik zeg dat een Core de mond van een CPU is, terwijl een thread de hand is. De CPU-thread is het beheersysteem van de processor van een systeem.
Multi-threading-technologie
De processor van een systeem kan één thread of meerdere threads hebben. De multi-threading-functies van een processor stellen hem in staat om meerdere taken tegelijkertijd te beheren om het computersysteem te laten werken. Multi-threads van een CPU lijken op multi-cores omdat ze de algehele prestaties van het systeem aanzienlijk verbeteren.
Gebruikersthreads versus kernelthreads
Threads op gebruikersniveau
Een computersysteem bevat twee typen threads, een gebruikersthread en de kernelthread. De threads op gebruikersniveau zijn gerelateerd aan de gebruikers. Simpel gezegd, een computeroperator implementeert deze threads.
Gebruikersthreads zijn sneller te maken. Een andere opvallende eigenschap van een gebruikersthread is dat deze op elk besturingssysteem kan worden uitgevoerd. Bovendien is de contextswitchtijd korter en is er geen hardwareondersteuning vereist.
De gebruikersthreads van een systeem gebruiken gebruikersruimten om threading te plannen. Een belangrijk kenmerk van deze threads is dat ze transparant zijn voor het computersysteem. Hoewel ze een lage overhead hebben, leveren ze zeer uitzonderlijke prestaties. Het runtime-systeem speelt een belangrijke rol bij het beheren van gebruikersthreads.
Gebruikersthreads zijn onafhankelijk van kernelthreads bij het plannen van beslissingen. Veel computeroperators noemen gebruikersthreads als many to one mapping thread omdat het systeem ze in een multithreadproces mappen om een enkele uitvoeringseenheid te vormen voor efficiënte prestaties.
Kernel-niveau threads
Integendeel, de kernelthreads zijn gerelateerd aan het besturingssysteem, het besturingssysteem implementeert deze threads. De implementatie van kernelthreads is relatief ingewikkelder dan userthreads.
Bovendien zijn ze specifiek voor een bepaald besturingssysteem, in tegenstelling tot gebruikersthreads. De kernelthreads van een systeem vereisen een goed hardwaresysteem en zijn langzamer om te maken en beheren.
Kernelthreads hebben verschillende functies, maar de meest prominente is de one-to-one mapping die een gebruikersthread met een kernelthread vereist. Het computersysteem construeert en bestuurt de functies van deze threads. Een kernelthread van een processor resulteert in individuele taken en kan zichzelf routeren naar een multithread.
Hoe werken threads?
Zoals ik al zei, haalt een CPU-kern het commando op, decodeert, voert het uit en slaat het geheugen ervan op. Tijdens dit hele proces voert een CPU-thread zijn functie uit. Omdat een thread de software-instructies in de CPU zijn, vertellen ze uw computersysteem welk commando moet worden uitgevoerd volgens de instructie van de CPU-kern. Wanneer een commando eindigt, starten de processors van het systeem een nieuwe thread en slaan de informatie van de vorige op in het hoofdgeheugen.
Kernen versus threads
Een CPU-kern is de belangrijkste factor bij de aanschaf van een nieuwe processor. De kern is de verwerkingseenheid van een computersysteem. Hoe meer kern een CPU heeft, hoe efficiënter deze werkt. Bovendien voert een multi-core processor meerdere taken tegelijk uit.
Daarentegen beheert een CPU-thread de taken van een core en heeft twee typen. De thread op gebruikersniveau is sneller te construeren en te beheren. Terwijl de thread op kernelniveau langzamer is en het besturingssysteem deze beheert en implementeert.
Conclusie
De bovenstaande gids bevat alle relevante details over een CPU-core en thread. Een CPU-core is het brein van een CPU en verwerkt gegevens om een computer te laten werken. Aan de andere kant is een CPU-thread het virtuele onderdeel van een processor en beheert de taak van de core.
Beide componenten van de processor werken in geweldige coördinatie om een computersysteem te laten werken. Een van de belangrijkste dingen waar ik naar kijk bij het kopen van een processor zijn de cores en threads. Als u op zoek bent naar een nieuwe processor, lees dan de bovenstaande gids om uw verwarring over CPU-cores en threads op te helderen.
Veelgestelde vragen:
Wat betekenen cores en threads in de CPU?
Zowel cores als threads zijn de essentiële componenten van een CPU. Een core fungeert als het brein van een processor en verwerkt data. Een thread daarentegen is een softwarecomponent van een processor en beheert de taken van een core.
Is het beter om meer cores of meer threads te hebben?
Meer cores en threads in een processor spelen een belangrijke rol bij het verbeteren van de algehele prestaties van uw systeem.
Wat betekenen 8 cores en 16 threads?
Zoals ik in het bovenstaande artikel al zei, hoe meer cores en threads een processor heeft, hoe efficiënter en uitzonderlijker de prestaties zullen zijn. Als uw processor 8 cores en 16 threads heeft, zal deze uitzonderlijk hoge prestaties leveren met een snelle respons en minder energieverbruik.
Hoeveel cores heeft de CPU?
Een CPU kan een single-core of multi-cores hebben. De meeste computersystemen hebben multi-core processors met verschillende geavanceerde technologieën om meerdere taken tegelijkertijd uit te voeren.
Heeft mijn laptop een single-core of multi-core processor?
De meeste laptops hebben een multi-core processor omdat deze minder energie verbruikt en uitzonderlijke prestaties levert met snelle reacties.