7. О многоядерности как концепции, различия между ядрами одной микроархитектуры, ревизии цп

Добавление ещё одного ядра не всегда приводит к ускорению, а даже если и приводит — то не всегда настолько, сколько можно было бы ожидать в идеальном случае. Фактически, всё зависит от решаемых задач (используемых программ). Некоторые задачи параллелятся хорошо, некоторые — не очень, некоторые не параллелятся вообще. Почти идеально в большинстве случаев параллелятся две независимых задачи, но… для этого нужно, чтобы у вас достаточно часто возникала потребность решать несколько независимых задач одновременно! Говоря конкретней, двухъядерный процессор на программах обычного пользователя в среднем получит ускорение примерно раза в полтора, а 4-ядерный — примерно в два по сравнению с одноядерным. А вот при запуске «профессиональных» программ кратность ускорения часто почти равна числу ядер.

«Процессорное ядро» (как правило, для краткости его называют просто «ядро») — это конкретное воплощение (микро)архитектуры (т.е. архитектуры в «аппаратном» смысле), являющееся стандартом для целой серии процессоров. Например, K10 — это микроархитектура, которая лежит в основе многих сегодняшних процессоров AMD: Athlon II, Phenom, Phenom II, Opteron. Микроархитектура задаёт общие принципы: «средний» по длине конвейер, исполнение до трёх команд за такт, предсказание переходов и внеочередное исполнение, и прочие «глобальные» особенности.

Можно сказать что «ядро» — это конкретное воплощение определённой микроархитектуры «в кремнии», обладающее (в отличие от самой микроархитектуры) набором строго обусловленных характеристик. Микроархитектура — аморфна, она описывает общие принципы построения процессора. Ядро — микроархитектура, «обросшая» всевозможными параметрами и характеристиками. Чрезвычайно редки случаи, когда процессоры сменяли микроархитектуру, сохраняя название. И, наоборот, практически любое наименование процессора хотя бы несколько раз за время своего существования «меняло» ядро.

Ревизия — одна из модификаций ядра, крайне незначительно отличающаяся от предыдущей, почему и не заслуживает звания «нового ядра». Как правило, из выпусков очередной ревизии производители процессоров не делают большого события, это происходит «в рабочем порядке». Так что даже если вы покупаете один и тот же процессор, с полностью аналогичным названием и характеристиками, но с интервалом где-то в полгода — вполне возможно, фактически он будет уже немного другой. Выпуск новой ревизии, как правило, связан с какими-то мелкими усовершенствованиями. Например, удалось чуть-чуть снизить энергопотребление, понизить напряжение питания, что-то оптимизировать, или была устранена пара мелких (иногда не очень…) ошибок. С точки зрения производительности была всего пара примеров, когда бы одна ревизия ядра отличалась от другой настолько существенно, чтобы об этом имело смысл говорить. Хотя чисто теоретически возможен и такой вариант — например, подвергся оптимизации один из блоков процессора, ответственный за исполнение нескольких команд. Подводя итог, можно сказать что «заморачиваться» ревизиями процессоров чаще всего не стоит: в очень редких случаях изменение ревизии вносит какие-то кардинальные изменения.