CPU个数、CPU核心数、CPU线程数

tech2024-08-05  39

核心概念

CPU个数:CPU芯片个数

 

CPU的核心数:是指硬件上存在着几个核心。

比如,双核就是包括2个相对独立的CPU核心单元组,四核就包含4个相对独立的CPU核心单元组。

 

线程数:一种逻辑的概念,是指模拟出的CPU核心数。

比如,可以通过一个CPU核心数模拟出2线程的CPU,也就是说,这个单核心的CPU被模拟成了一个类似双核心CPU的功能。

CPU的线程数概念仅仅只针对Intel的CPU才有用,因为它是通过Intel超线程技术来实现的,最早应用在Pentium4上。如果没有超线程技术,一个CPU核心对应一个线程。所以,对于AMD的CPU来说,只有核心数的概念,没有线程数的概念。 

 

核心(Die)又称为内核,是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心,是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的,CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。各种CPU核心都具有固定的逻辑结构,一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

 

多核心处理器(英语:Multi-core processor),又称多核心微处理器,是在单个计算组件中,加入两个或以上的独立实体中央处理单元(简称核心,英语:Core)。这些核心可以分别独立地运行程序指令,利用并行计算的能力加快程序的运行速度。只有两个核心的处理器,称为双核心处理器(dual-core processor)。“多核心”通常是对于中央处理器(Central Processing Unit,CPU)而论的,但是某些时候也指数字信号处理器(DSP)和系统芯片(SoC)。

 

单核多CPU,那么每一个CPU都需要有较为独立的电路支持,有自己的Cache,而他们之间通过板上的总线进行通信。(一致性问题)

假如在这样的架构上,我们要跑一个多线程的程序(常见典型情况),不考虑超线程,那么每一个线程就要跑在一个独立的CPU上,线程间的所有协作都要走总线,而共享的数据更是有可能要在好几个Cache里同时存在。这样的话,总线开销相比较而言是很大的,怎么办?那么多Cache,即使我们不心疼存储能力的浪费,一致性怎么保证?

 

多核单CPU,那么我们只需要一套芯片组,一套存储,多核之间通过芯片内部总线进行通信,共享使用内存。在这样的架构上,如果我们跑一个多线程的程序,那么线程间通信将比上一种情形更快。

多个CPU常见于分布式系统,用于普通消费级市场的不多,多用于cluster,云计算平台什么的。多CPU架构最大的瓶颈就是I/O,尤其是各个CPU之间的通讯,低成本的都用100M以太网做,稍微好一点的用1000M以太网,再好的就用光纤等等,但无论如何速度和通量都比不上主板的主线。所以多CPU适用于大计算量,对速度(时间)不(太)敏感的任务,比如一些工程建模,或者像SATI找外星人这种极端的,跑上几千年都不着急的。而且多CPU架构更简单清晰,可以用消费级产品简单做数量堆叠,成本上有优势。而多核单CPU则适合对通讯I/O速度要求较快的应用,(相同核数量下)成本上也高一些,好像只有在超级计算机里会用到以万为单位的核心数,普通消费级产品也就是到16核封顶了,因为成本控制的原因。

 

超线程(HT, Hyper-Threading)是英特尔研发的一种技术,于2002年发布。超线程技术原先只应用于Xeon 处理器中,当时称为“Super-Threading”。之后陆续应用在Pentium 4 HT中。早期代号为Jackson。

通过此技术,英特尔实现在一个实体CPU中,提供两个逻辑线程。之后的Pentium D纵使不支持超线程技术,但就集成了两个实体核心,所以仍会见到两个线程。超线程的未来发展,是提升处理器的逻辑线程。英特尔于2016年发布的Core i7-6950X便是将10核心的处理器,加上超线程技术,使之成为20个逻辑线程的产品。

 

超频(overclocking)是把一个电子配件的时脉速度提升至高于厂方所定的速度运作,从而提升性能的方法,但此举有可能导致该配件稳定性以及配件寿命下降。

常被超频的配件有中央处理器、主板、显卡及主内存。

 

查看CPU信息

Windows

在Windows中,在cmd命令中输入“wmic”,然后在出现的新窗口中分别输入“cpu get Name”,“cpu get NumberOfCores”,“cpu get NumberOfLogicalProcessors”即可查看物理CPU数、CPU核心数、线程数。

1、windows+r 打开运行,输入cmd。

2、命令行输入:msinfo32

3、查看CPU信息

Centos

键入以下指令:

cat /proc/cpuinfo

 

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