多核处理器:每个"核心"是以全时钟速度还是全时钟频率的某个部分运行？

Question

假设你有一个(1)Intel/AMD x86-64 bit 2 GHz 8核处理器.

8个内核中的每一个都是在完整的2 GHz运行,还是每个内核运行的时间是整个2 GHz时钟的一部分(例如250 MHz)？

Answer 1

在满负载下(即,当程序运行占用所有核心上的所有可用处理器时间时),所有核心将以额定速度运行(例如,8核2 GHz处理器以2 GHz运行所有8个核心).

现在,它是可能的核心是在不同的速度运行,根据实际负载:

1. 节能技术可以单独关闭空闲核心,以便在负载较低时节省能源(在8核机器上可能就是这种情况)
2. 省电技术还可以"降频"整个处理器以节省能源.
3. 英特尔的TurboBoost和AMD即将推出的Turbo CORE都允许其中一个内核在一个线程或进程固定CPU的常见情况下动态超频.

因此,通常,处理器将处于全速,但速度可能会动态波动.

Answer 2

第一个,时钟是由石英振荡器产生的输入,它被"注入"到CPU中,它用于同步整个晶体管串.虽然可以有不同的时钟用于硬件的不同部分,驱动CPU(每个内核都是一样的).

侧节点:某些高级CPU能够降低某些内核,因为它们目前处于空闲状态.这通常通过将基本时钟速度缩放一个因子来实现,但这只是为了节省功耗.

请注意,拥有更多CPU不应该增加上下文切换:只要进程的量程结束或发生抢占就会完成上下文切换,因此使用更多内核可以让更多"消费者"能够执行进程,需要更换它们.