У моєму підручнику написано наступне:

Мікропроцесори не тільки стали найшвидшими доступними процесорами загального призначення, вони тепер є багатопроцесорними; кожен чіп (який називається сокетом) містить декілька процесорів (так званих ядер), кожен з декількома рівнями великих кеш-пам'яті, і кілька логічних процесорів, що розділяють одиниці виконання кожного ядра. Станом на 2010 рік, навіть не ноутбук має не 2 або 4 ядра, кожне з 2 апаратними потоками, для загальної кількості 4 або 8 логічних процесорів.

Чи містять персональні комп'ютери лише один чіп, який сам містить декілька процесорів? Або у них багато таких фішок?

Більшість нових настільних комп'ютерів містять єдиний основний чіп процесора, який має декілька ядер. Кожне ядро ​​діє так, як незалежний процесор.

Іноді кожне ядро ​​має функцію, що називається одночасним багатопотоковим читанням (SMT), завдяки чому кожне ядро ​​видається операційній системі як два чи більше віртуальних ядра. Intel називає це HyperThreading .

Отже, один чіп CPU може містити чотири ядра, кожне з яких має два віртуальних ядра, в результаті чого операційна система бачить вісім процесорів.

Основна концептуальна різниця між процесором, ядром і віртуальним ядром полягає у кількості спільних ресурсів всередині мікросхеми.

Раніше для високопотужних серверів було декілька окремих чіпів процесора (і це, мабуть, все-таки справедливо), іноді на окремих платах процесора, що підключаються до загальної планки.

Настільні комп'ютери також матимуть один або кілька графічних процесорів, насамперед для графіки. Вони дуже схожі на процесори і можуть використовуватися для спеціалізованих загальних обчислень, таких як майнінг біткойна.

Настільні комп'ютери також містять численні інші мікросхеми, які не є процесором. Вони виконують спеціалізовані функції, такі як надання USB-інтерфейсів тощо. Термін мікросхема використовується для будь-якої інтегральної мікросхеми (ІС) в пакеті, який можна припаяти до друкованої плати (ПХБ).

Ось випадковий приклад материнської плати ПК такого типу, який ви можете знайти на настільному ПК:

• "AMD Socket 942" - там, де встановлено єдиний основний чіп процесора.
• "AMD SB950 Southbridge" чіп - допоміжні чіпи для процесора
• "Мікросхема AMD 990FX" - графічний процесор (GPU)
• "Intel Ethernet GameFirst II" - чіп для мережевого інтерфейсу.

тощо.

Кожен чіп процесора має внутрішню логічну архітектуру, ось приклад, який показує один із способів упорядкування спільних ресурсів всередині одного чіпа.

^{Зображення від AMD}

Точні деталі можуть бути дуже різними між виробниками та між поколіннями та діапазонами чіпів одного виробника. Це район, що швидко змінюється. Загальна ідея все ще дотримується.

Настільні комп'ютери можуть мати більше одного чіпа / процесора.

минуле

Раніше, перш ніж з'явилися багатоядерні процесори, використовувались багатопроцесорні настільні комп’ютери, коли була обгрунтована потреба у більшій ядрі процесора - наприклад, у широких обчисленнях, які можна було б паралелізувати. Дивіться для довідки:

• Чи можна використовувати комп'ютер з двома процесорами як робочий стіл?
• Багатоядерний Vs. Мультипроцесор, перевага?

теперішній

У наш час настільні комп’ютери з декількома процесорами вже не часто використовуються. Є декілька (див. Dell Precision Tower 7000 Series (7810) ).

Якщо вам потрібна значна обчислювальна потужність над високоякісним багатоядерним процесором настільного комп'ютера, ви вирішите мати обчислювальний сервер (обчислювальний кластер) з кількома багатопроцесорними процесорами. Ви входите через настільний комп’ютер на цей кластер і виконуєте свої завдання віддалено. Дивіться для довідки:

• Топ-500 суперкомп'ютерів (багатопроцесорні кластери)
• наприклад Містраль в Німецькому кліматичному обчислювальному центрі (DKRZ)

Це все про значення вживаних слів. Технологія, яку вони описують, є відносно новою, тому значення не дуже добре встановлені. Щоб додати плутанину, деякі речі, які мали одне значення, мали розійтися і тепер вони мають 2 значення

Розетка:

1. Будь-яка розетка, коли все можна підключити. Як і в "cpu socket", "ram socket", "usb socket" тощо
2. Розетка процесора на материнській платі, де може бути встановлений один фізичний процесор.
3. Один фізичний процесор. Не обов'язково типу сокета (не кожен процесор використовує розетку, деякі, в основному, ноутбуки, безпосередньо припаяні до материнської плати. Проте, згідно з цим визначенням, вони все ще вважаються "1 сокет")

Процесор:

1. Фізичний процесор (aka socket) (як те, що ви отримуєте, купуючи "один процесор" в магазині)
2. Логічний процесор (ака-тема) (як те, що бачить ваша ОС, коли ви відкриваєте диспетчер завдань)
3. У широкому сенсі: будь-яке обладнання або його частина, здатна виконувати програму.

Ядро процесора:

1. Частина, з якої складається фізичний процесор. Сучасні сердечники можуть мати одну або дві нитки.

Фішка:

1. Одна інтегральна схема в комплекті. наприклад фізичний процесор.
2. Один шматок кремнію, плашка.

Проаналізуємо вашу цитату:

кожен чіп [фізичний процесор] (званий сокет [фізичний процесор] ) містить декілька процесорів [будь-яке обладнання, здатне виконувати] (звані ядра ), кожен з декількома рівнями великих кеш-пам'яті, і кілька логічних процесорів, що розділяють одиниці виконання кожного ядра .

Тепер ваше запитання:

Чи містять персональні комп'ютери лише один чіп, який сам містить декілька процесорів? Або у них багато таких фішок?

Більшість персональних комп'ютерів ніколи не містили декілька фізичних процесорів . Вони призначені для серверів, а іноді і для ентузіастів (наприклад, Intel Skulltrail, EVGA Classified SR-2) або робочих станцій для хардкорних кронштейнів. Практично кожен сучасний персональний комп'ютер містить декілька логічних процесорів у пакеті SINGLE socket / фізичний процесор . Ці декілька логічних процесорів реалізуються стільки ядер в одній або більше мікросхемах / частинках кремнію в одному фізичному процесорі та / або як один або два логічні процесори / потоки на ядро .

З точки зору програмного забезпечення та користувачів, не важливо, як вони реалізуються. Все, що легко видно без розбирання комп'ютера, - це кількість логічних процесорів / потоків . У деяких використанні одне ядро на потік помітно швидше, ніж однакова кількість потоків, що ділять половину ядер .

Споживчі настільні та портативні комп'ютери побудовані навколо кількох окремих компонентів на основі досить стандартизованої модульної системи.

• Материнська плата : це інтегрує досить багато різних біт, включаючи розетки для модульних компонентів і зовнішніх і внутрішніх пристроїв (таких як жорсткі диски, USB, графіку та аудіо вхід і вихід тощо), а також електроніка для опосередкування розподілу сигналів та потужності між їх. Це може включати десятки незначних мікросхем, які, хоча вони насправді не є частиною процесорної потужності комп’ютера, як такого, все ще виконують важливу функцію.

• Графіка : на більшості плат передбачено одну або кілька відеокарт, які є взаємозамінними блоками апаратних засобів, спеціально розроблених для обробки графіки, і мають власний набір фізичних портів введення та виведення (HDMI тощо). Деякі (але не всі) процесори також матимуть інтегровані графічні мікросхеми, які можуть обробляти графічну обробку за відсутності спеціальної карти. Деякі плати дозволяють одночасно використовувати декілька подібних відеокарт для покращення продуктивності (SLI / crossfire). Сучасна відеокарта зазвичай також має значну кількість вбудованої пам'яті. Більшість відеокарт тепер мають вбудовані вентилятори та радіатори (або положення для підключення до контуру рідкого охолодження)

• BIOS : мікросхема або набір мікросхем на материнській платі, який обробляє найосновніше функціонування комп'ютера

• Оперативна пам’ять : швидка пам'ять негайного доступу, тісно інтегрована з процесором для важкого підйому обчислень. Зазвичай у вигляді довгих, вузьких модульних і взаємозамінних карт, які розміщуються в спеціальні розетки на материнській платі. Зазвичай встановлюється в кратних розмірах 2. Все частіше оперативна ОЗУ може мати власну інтегровану активну або пасивну систему охолодження.

• Інші карти вводу / виводу : зараз менш поширені, ніж раніше, однак на певній платі можуть бути передбачені спеціальні аудіо введення / виведення, додаткові USB або інші апаратні порти або мережеві адаптери, а також спеціалізовані картки для застарілих портів.

• SATA / IDE порти для підключення внутрішніх жорстких дисків, оптичних накопичувачів та інших пристроїв зберігання даних.

• CPU : усі материнські плати матимуть розетку для підключення процесора до певної конфігурації штифтів, яка прийме діапазон моделей процесорів, позначених "сокетним типом", наприклад, AMD + стандарт AM2 + та будь-який даний тип розеток матиме безліч процесорів з різними різні рівні продуктивності. Практично всі сучасні процесори мають декілька ядер, а іноді і графічні ядра в межах одного фізичного компонента.

Ця структура створена таким чином, щоб зробити її досить зручною для підвищення продуктивності ПК, обмінюючись модульними компонентами принаймні до того моменту, коли материнська плата вже не сумісна з останнім стандартом, хоча часто є певна ступінь сумісності ззаду, тому це цілком можливо підтримувати постійне оновлення модулів, не купуючи ніколи абсолютно «нового» ПК (мій ПК працює вже 15 років, але єдиний справді оригінальний компонент - це справа). Так само, як і мітла Триггера

Отже, коротка відповідь полягає в тому, що будь-який ПК буде містити щонайменше десятки окремих мікросхем обробки та пам’яті з певними функціями та різною архітектурою та продуктивністю.

Споживачі настільних та ноутбуків мають один фізичний процесор , який може бути встановлений у розетку (більшість ноутбуків та деякі компактні настільні комп'ютери мають процесори, які припаяні до материнської плати), але мають кілька ядер . Кожне ядро ​​може виконувати свою власну нитку ; деякі процесори мають одночасну багатопотокову функціональність (її Intel називають Hyper-Threading Technology), що дозволяє кожному ядру працювати над декількома потоками одночасно, скориставшись невикористаними ресурсами виконання у кожному ядрі. Типовий настільний процесор Intel Core i7 має чотири ядра, кожне з двосторонніми одночасними багатопотоковими, що дозволяє йому виконувати вісім потоків одночасно.

Системи з декількома розетками можуть приймати більше одного фізичного процесора; вони призначені для використання сервера або робочої станції і, як правило, дуже дорогі (від декількох тисяч до десятків тисяч доларів).