Višeslojni procesori: načela rada

Prije pet ili šest godina, malo je znalo o uvođenju višejezgrenih procesora, iako su ti uređaji već bili korišteni u poslužiteljskim sustavima. Skupština istih elemenata osobnih računala započela je 2005. godine.

Što vam višejezgreni procesori pružaju u smislu poboljšanja performansi računala?

Načelo povećanja kapaciteta uređaja zbog rada nekoliko jezgri je podijeliti rješenje problema. U općenitom obliku možemo reći da svaki proces koji se izvodi u sustavu ima nekoliko niti. Ako nekoliko aplikacija (procesa) može raditi istodobno, pitanje je višezadaćno, a podržava operacijski sustav Windows.

Višeslojni procesori dopuštaju povećanje brzine programa, iako se načelo višezadažnosti ostvaruje na jednojezgrenom uređaju. Dakle, jedna jezgra obavlja obradu tekstualnih informacija, a druga - slušanje glazbe, dok te aplikacije istodobno rade.

Ako, primjerice, uzmete protuvirusni program, jedna nit izvodi skeniranje memorije i tvrdih diskova, a druga će ažurirati protuvirusnu bazu podataka. Primjer je vrlo pojednostavljen, ali nam dopušta razumijevanje općeg koncepta višejezgrenih procesora.

U računalu s konvencionalnim uređajem za simultano djelovanje programa, stvara se virtualna mogućnost njihova izvršenja. Ovdje operacijski sustav lukavo ulazi, naizmjenično mijenja rad niti, sve se događa u frakcijama sekunde i nevidljivo je korisniku. Ispada da je Windows malo ažurirao antivirus, a zatim je započeo skeniranje, a zatim se ponovno počeo ažurirati. Korisnik ima dojam da se sve događa istodobno.

U slučaju kada je pokrenut višejezgreni procesor, takvo prebacivanje neće se izvršiti. Operativni sustav jasno šalje strujanja na određene jezgre. Kao rezultat, postaje moguće riješiti degradacije performansi, kao u slučaju prebacivanja između zadataka. Programi koji se izvode pojavljuju se istodobno, zbog čega će se ažuriranje baza podataka i skeniranje provesti mnogo brže. No, svaka aplikacija ne podržava ovu tehnologiju i stoga se može optimizirati. Razvojni programeri stvaraju sve više programa koji se mogu nositi s višejezgrenim procesorima.

Danas je tržište takvih uređaja podijeljeno između tvrtki AMD i Intel, koje su vodeći proizvođači. Moderna stacionarna računala, poslužiteljski sustavi, kao i prijenosna računala i pametni telefoni za rad koriste višejezgrenih procesora Intel ili AMD.

Čak i uređaji s niskom cijenom imaju najmanje dvije jezgre, iako se procesori proizvode s 4, 6, 8 ili više elemenata. Međutim, kompletna izvedba uređaja može se dobiti samo ako je cijeli sustav uravnotežen, a parametri moraju odgovarati RAM-u, tvrdom disku, video kartici i ostalim komponentama računala.