Diferencia entre el núcleo y el procesador?

¿Cuál es la diferencia entre un núcleo y un procesador?

Ya lo busqué en Google, pero solo tengo una definición de múltiples núcleos y procesadores múltiples, pero no coincide con lo que estoy buscando.

Un núcleo suele ser la unidad de cálculo básica de la CPU: puede ejecutar un único contexto de progtwig (o múltiples si admite subprocesos de hardware como hyperthreading en CPU Intel), mantener el estado correcto del progtwig, registrar y corregir el orden de ejecución, y realizando las operaciones a través de ALU . Para fines de optimización, un núcleo también puede contener memorias caché en el núcleo con copias de fragmentos de memoria utilizados con frecuencia.

Una CPU puede tener uno o más núcleos para realizar tareas en un momento dado. Estas tareas suelen ser procesos de software y subprocesos progtwigdos por el sistema operativo. Tenga en cuenta que el sistema operativo puede tener muchos subprocesos para ejecutarse, pero la CPU solo puede ejecutar X tales tareas en un momento dado, donde X = número de núcleos * número de subprocesos de hardware por núcleo. El rest tendría que esperar a que el sistema operativo los progtwigra, ya sea al adelantarse a las tareas en ejecución o por cualquier otro medio.

Además del uno o varios núcleos, la CPU incluirá alguna interconexión que conecte los núcleos al mundo exterior, y generalmente también una gran caché compartida de “último nivel”. Hay muchos otros elementos clave necesarios para que una CPU funcione, pero sus ubicaciones exactas pueden diferir según el diseño. Necesitará un controlador de memoria para hablar con la memoria, los controladores de E / S (pantalla, PCIe, USB, etc.). En el pasado, estos elementos estaban fuera de la CPU, en el “chipset” complementario, pero el diseño más moderno los ha integrado en la CPU.

Además, la CPU puede tener una GPU integrada, y casi todo lo demás que el diseñador quería mantener cerca para las consideraciones de rendimiento, potencia y fabricación. El diseño de la CPU tiende principalmente a lo que se llama sistema en chip (SoC).

Este es un diseño “clásico”, utilizado por la mayoría de los dispositivos modernos de uso general (PC, servidores y tabletas y teléfonos inteligentes). Puede encontrar diseños más elaborados, por lo general en la academia, donde los cálculos no se realizan en unidades básicas tipo “núcleo”.

Primero aclaremos qué es una CPU y qué es un núcleo, una CPU de unidad de procesamiento central, puede tener múltiples unidades centrales, esos núcleos son un procesador en sí mismo, capaz de ejecutar un progtwig pero está autocontenido en el mismo chip.

En el pasado, una CPU se distribuía entre bastantes chips, pero a medida que avanzaba la Ley de Moore lograron tener una CPU completa dentro de un chip (dado), desde los años 90 el fabricante comenzó a encajar más núcleos en el mismo dado, así que esa es la concepto de Multi-core.

En estos días es posible tener cientos de núcleos en la misma CPU (chip o morir) GPU, Intel Xeon. Otra técnica desarrollada en los años 90 fue el multi-threading simultáneo, básicamente encontraron que era posible tener otro hilo en la misma CPU de un solo núcleo, ya que la mayoría de los recursos ya estaban duplicados como ALU, registros múltiples.

Así que, básicamente, una CPU puede tener múltiples núcleos, cada uno de ellos capaz de ejecutar un hilo o más al mismo tiempo, podemos esperar tener más núcleos en el futuro, pero con más dificultad para poder progtwigr de manera eficiente.

La CPU es una unidad de procesamiento central. Desde 2002, solo tenemos un procesador central único, es decir, solo realizaremos una única tarea o un progtwig a la vez.

Para tener múltiples progtwigs en ejecución a la vez, tenemos que usar el procesador múltiple para ejecutar múltiples procesos a la vez, así que necesitamos otra placa base para eso y eso es muy costoso.

Entonces, Intel introdujo el concepto de hyper threading, es decir, convertirá la CPU única en dos CPU virtuales, es decir, tenemos dos núcleos para nuestra tarea. Ahora la CPU es única, pero solo pretende (enmascarada) que tiene una CPU dual y realiza múltiples tareas. Pero tener núcleos múltiples reales será mejor que eso para que las personas desarrollen la fabricación de procesadores multi-core, es decir, procesadores múltiples en una sola caja, es decir, obtener una CPU múltiple en una única CPU grande. Es decir, núcleos múltiples.

En los primeros días … como antes de los 90 … los procesadores no podían hacer múltiples tareas de manera eficiente … porque un único procesador podía manejar solo una tarea … así que cuando solíamos decir que mi antivirus, microsoft word, vlc, etc. los softwares funcionan todos al mismo tiempo … eso no es verdad. Cuando dije que un procesador podía manejar un solo proceso a la vez … lo decía en serio. De hecho, procesaría una única tarea … luego solía pausar esa tarea … tomar otra tarea … completarla si es corta o pausarla y agregarla a la cola … luego la siguiente. Pero esta ‘pausa’ que mencioné fue tan pequeña (aproximadamente 1ns) que no entendiste que la tarea se ha detenido. P.ej. En vlc mientras escuchas música hay otras aplicaciones ejecutándose simultáneamente, pero como te dije … un progtwig a la vez … por lo que el vlc se está pausando entre ellas para que no lo vuelvas a apagar, pero la música realmente se está deteniendo. Entre.

Pero esto era sobre los viejos procesadores …

Los procesadores de hoy en día, es decir, las PC de 3ª generación tienen procesadores multinucleares. Ahora los “núcleos” se pueden comparar con los procesadores de 1ª o 2ª generación en sí … integrados en un solo chip, un solo procesador. Entonces ahora entendimos qué son los núcleos, es decir, son mini procesadores que se combinan para convertirse en un procesador. Y cada núcleo puede manejar un solo proceso a la vez o varios subprocesos según lo diseñado para el sistema operativo. Y siguen los mismos pasos que mencioné anteriormente sobre el procesador único.

P.ej. Un procesador i7 6gen tiene 8 núcleos … es decir, 8 mini procesadores en 1 i7 … es decir, su velocidad es 8 veces mayor que los procesadores anteriores. Y así es como se puede hacer la tarea múltiple.

Podría haber cientos de núcleos en un solo procesador, por ejemplo. Intel i128.

Espero haber explicado esto bien.

La imagen de Intel es útil, como lo muestra la mejor respuesta de Tortuga. Aquí hay una leyenda para eso.

Procesador : un chip semiconductor, la CPU (unidad de procesamiento central), que se encuentra en un socket, alrededor de 1950s-2010s. Con el tiempo, se han empaquetado más funciones en el chip de la CPU. Antes de las versiones de los años 50 de los procesadores de un solo chip, un procesador se podía haber diseminado a través de múltiples chips. A mediados de la década de 2010, los chips del sistema en un chip simplificaron un poco equiparar un procesador a un chip, aunque eso es lo que las personas entienden por procesador, como en “esta computadora tiene un procesador i7” o “este sistema informático”. tiene cuatro procesadores “.

Núcleo : un bloque de una CPU, ejecutando una instrucción a la vez. (Verá que las personas dicen una instrucción por ciclo de reloj, pero algunas CPU usan múltiples ciclos de reloj para algunas instrucciones).