魔兽 简单的治疗:什么是电脑中的双核处理器？

什么是双核处理器

什么是双核处理器呢?双核处理器背后的概念蕴涵着什么意义呢?简而言之，双核处理器即是基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心。换句话说，将两个物理处理器核心整合入一个核中。企业IT管理者们也一直坚持寻求增进性能而不用提高实际硬件覆盖区的方法。多核处理器解决方案针对这些需求，提供更强的性能而不需要增大能量或实际空间。

双核心处理器技术的引入是提高处理器性能的有效方法。因为处理器实际性能是处理器在每个时钟周期内所能处理器指令数的总量，因此增加一个内核，处理器每个时钟周期内可执行的单元数将增加一倍。在这里我们必须强调一点的是，如果你想让系统达到最大性能，你必须充分利用两个内核中的所有可执行单元:即让所有执行单元都有活可干!

为什么IBM、HP等厂商的双核产品无法实现普及呢，因为它们相当昂贵的，从来没得到广泛应用。比如拥有128MB L3缓存的双核心IBM Power4处理器的尺寸为115x115mm，生产成本相当高。因此，我们不能将IBM Power4和HP PA8800之类双核心处理器称为AMD即将发布的双核心处理器的前辈。

目前，x86双核处理器的应用环境已经颇为成熟，大多数操作系统已经支持并行处理，目前大多数新或即将发布的应用软件都对并行技术提供了支持，因此双核处理器一旦上市，系统性能的提升将能得到迅速的提升。因此，目前整个软件市场其实已经为多核心处理器架构提供了充分的准备。

多核处理器的创新意义

x86多核处理器标志着计算技术的一次重大飞跃。这一重要进步发生之际，正是企业和消费者面对飞速增长的数字资料和互联网的全球化趋势，开始要求处理器提供更多便利和优势之时。多核处理器，较之当前的单核处理器，能带来更多的性能和生产力优势，因而最终将成为一种广泛普及的计算模式。多核处理器还将在推动PC安全性和虚拟技术方面起到关键作用，虚拟技术的发展能够提供更好的保护、更高的资源使用率和更可观的商业计算市场价值。普通消费者也将比以往拥有更多的途径获得更高性能，从而提高他们家用PC和数字媒体计算系统的使用。

在单一处理器上安置两个或更多强大的计算核心的创举开拓了一个全新的充满可能性的世界。多核心处理器可以为战胜今天的处理器设计挑战提供一种立竿见影、经济有效的技术――降低随着单核心处理器的频率(即“时钟速度”)的不断上升而增高的热量和功耗。多核心处理器有助于为将来更加先进的软件提供卓越的性能。现有的操作系统(例如MS Windows、Linux和Solaris)都能够受益于多核心处理器。在将来市场需求进一步提升时，多核心处理器可以为合理地提高性能提供一个理想的平台。因此，下一代软件应用程序将会利用多核处理器进行开发。无论这些应用是否能帮助专业动画制作公司更快更节省地生产出更逼真的电影，或开创出突破性的方式生产出更自然更富灵感的PC机，使用多核处理器的硬件所具有的普遍实用性都将永远地改变这个计算世界。

虽然双核甚至多核芯片有机会成为处理器发展史上最重要的改进之一。需要指出的是，双核处理器面临的最大挑战之一就是处理器能耗的极限!性能增强了，能量消耗却不能增加。根据著名的汤氏硬件网站得到的文件显示，代号Smithfield的CPU热设计功耗高达130瓦，比现在的Prescott处理器再提升13%。由于今天的能耗已经处于一个相当高的水平，我们需要避免将CPU作成一个“小型核电厂”，所以双核甚至多核处理器的能耗问题将是考验AMD与Intel的重要问题之一。

关于多核处理器，从全球范围内看，AMD在对客户的理解和对输出最符合客户需求的产品方面的理念走在Intel的前面，从上世纪九十年代起就一直计划着这一重大进展，它第一个宣布了在单处理器上安置多个核心的想法。

什么是电脑的双核技术

一直以来，我们使用的电脑中的中央处理器芯片——CPU都是单核的。随着技术的进步和计算应用的需求加大，双核处理应运而生。
现在，计算机芯片元件的体积已十分微小，目前已经小至65纳米，如果继续缩小元件体积，将会产生更多难以解决的设计挑战。因此，研发人员决定采用“并行通道”，在一个CPU芯片中安装两个内核，从而将计算性能提升了近一倍。这一创新途径还带来了诸多其他优势，如提高了内存能力，因为新的双核CPU支持更快的四通道DDR2－400内存。这不仅带来了更高的可扩展性，而且减少了功耗，从而使双核芯片成为数据密集型企业应用的理想之选。

此外，每个芯片上的双处理器大大提高了响应速度，运行速度最高可达3GHz。其中，每个处理器都拥有2MB的集成二级高速缓存。与单一芯片解决方案相比，整个双核芯片封装带来了实质性的性能提升。

双核芯片拥有的高级软件运行能力更是锦上添花。双核芯片拥有增强的安全性和最新的多媒体能力，并且支持虚拟化技术与最先进的64位操作系统。

甚至苹果电脑公司都已在其最新的笔记本电脑和台式机中，采用了英特尔的双核芯片。

据调查，与相同速度的单核处理器相比，双核处理器最多可带来70％的整体效率提升。

服务器双核技术
最近这段时间，随着Intel正式发布其双核心XEON处理器和国内外多家厂商的积极跟进，人们对双内核这个已经一度冷淡下来的技术似乎又提起了很大的兴趣。

什么是双核技术，相信大部分人都可以理解，但是为什么要使用双核？它能够给我们带来哪些好处？怎么用才能发挥双核的真正威力？这些问题还是缺少比较明确的答复。其实国内几个专业媒体也发表了一些技术文章探讨过这方面的话题，不过都有点以DIY的角度去分析双核这种味道。我们觉得，双核处理器在个人电脑上的应用价值和普及速度应该是远赶不上这种技术用于服务器领域，因此，今天笔者就完全站在服务器应用的立场，结合自己的一些观点，给大家谈谈双核技术：

什么是双核技术？

采用一种比较容易被大家接受的说法，双核处理器就是基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心，但是，这种说法很难在本质上解释双核心诞生的的原因，如果要追究双核的起源，还得从一些物理和电子的基础知识谈起：

无法克服的功耗和发热量

现在的芯片都是在单晶硅大圆片上制成的，大面积的圆片本身也难免存在一些缺陷，生产中的流程有时候也会给硅晶体带来缺陷。另外虽然工厂的清洁程度非常之高，但在生产过程中还是免不了带入一些杂质，互连层在制造中也会引入自己的缺陷形式。这样大规模的芯片很难保证全无任何缺陷。现在半导体进入90纳米以下的工艺，缺陷和杂质带来的影响就更为普遍，晶体管的尺寸已经和某些缺陷或杂质的尺寸在一个量级，甚至晶体管尺寸更小。一般来说，非致命的缺陷会造成电路性能下降，为弥补缺陷带来的损失，就需要给电路更高的电压和更大的电流，许多缺陷在降低晶体管性能的同时还会增加晶体管的功耗，以前CMOS数字电路的主要功耗是工作时的动态功耗，但到了90nm工艺以后，情况发生了很大变化，许多原来基本可以忽略不计的功耗因素现在都占据了较大的比重，例如电路互连损耗，泄漏损耗。其中，泄漏损耗的影响急剧增加。这就是为什么采用0.09微米工艺之后，各种处理器的发热量和功耗还是一路呈攀升趋势的原因，高频的 Prescott处理器功耗将近100W，要知道，一个可以把焊锡快速融化的电烙铁也不过50W左右，因此，高功耗和吓人的发热量成为CPU继续向高频挺进的一大障碍，当时就有很多人预言，4GHz的处理器诞生之后，大家将可以通过CPU散热片来煮鸡蛋?

我是电脑小白，帮不上忙，祝你早日解决！