Laboratoriya ishlari

Amaliy mashg’ulot № 3
Mavzu: Ko'p yadroli protsessor
Ishning maqsadi: ko'p yadroli protsessorlar arxitekturasini va yadrolar orasidagi aloqa usulini o'rganish
Nazariy qism
Ko'p yadroli protsessor - bu bitta protsessor kristalida yoki bitta korpusda ikki yoki undan yadrolarini o'z ichiga olgan markaziy protsessor.
Ko'p yadroli tizimlar arxitekturasi
Yadro protsessordagi jismoniy ob'ektdir. Yadrolar paydo bo'lishidan oldin, har bir protsessorda ALU, registrlar, kesh va boshqalar kabi komponentlar to'plami mavjud edi. Hozirgi kunda deyarli barcha protsessorlarda kamida ikkita yadro mavjud. Yadrolarning har birida alohida ALU, registrlar va kesh mavjud. Sxematik tarzda, bu shunday ko'rinadi.

Har bir yadro 1 gigagertsli asosiy tezlikdan 3 gigagertsli asosiy tezlikka o'tishi mumkin. Misol uchun, Intel Celeron protsessorlari har bir yadro uchun 1 gigagertsli asosiy chastotaga ega. Boshqa tomondan, Intel Core i7 protsessori har bir yadro uchun taxminan 3,5 gigagertsli asosiy takt tezligiga va har bir yadro uchun 4,90 gigagertsli Turbo tezligiga ega bo'lishi mumkin.
Mantiqiy yadrolar jismoniy yadrolar soni har bir yadro ishlashi mumkin bo'lgan potoklar soniga ko'paytiriladi. Hyper-threading texnologiyasi yordamida har bir jismoniy yadro ikkita potokni ishga tushirishi mumkin.
Ko'p yadroli protsessorlarni yadrolar orasidagi kogerent (umumiy) kesh xotirasini qo'llab-quvvatlash mavjudligi bilan tasniflash mumkin.
Yadrolar orasidagi aloqa usuli:

• 
  umumiy shina
  
• 
  nuqta-nuqta kanallarda tarmoq (Mesh).
  
• 
  kommutatorlik tarmoq
  
• 
  umumiy kesh
  

Ko'p yadroli protsessorlarning afzalliklari
• dasturlar ishini, masalan, amaliy dasturlarning asosiy vazifalari va operatsion tizimning fon vazifalarini bir necha yadrolar bo'yicha taqsimlash imkoniyati;
• dasturlar tezligini oshirish;
• intensiv hisob-kitoblarni talab qiladigan jarayonlar ancha tez ishlaydi;
• hisoblashni talab qiluvchi multimedia ilovalaridan (masalan, video muharrirlar) samaraliroq foydalanish;
• energiya sarfini kamaytirish;
• shaxsiy kompyuter foydalanuvchisining ishi qulayroq bo'ladi;