Одноядерный процессор — это микропроцессор с одним ЦП на кристалле . [1] Он выполняет цикл выборка-декодирование-выполнение по одному за раз, так как работает только в одном потоке . Компьютер, использующий одноядерный ЦП, обычно медленнее многоядерной системы.
Одноядерные процессоры были широко распространены в настольных компьютерах, но поскольку приложения требовали большей вычислительной мощности, более низкая скорость одноядерных систем стала негативно сказываться на производительности. Windows поддерживала одноядерные процессоры вплоть до выпуска Windows 11 , где требуется двухъядерный процессор. [2]
Одноядерные процессоры все еще используются в некоторых нишевых ситуациях. Некоторые старые системы, такие как те, которые работают под управлением устаревших операционных систем (например, Windows 98 ), не могут получить никаких преимуществ от многоядерных процессоров. Одноядерные процессоры также используются в любительских компьютерах, таких как Raspberry Pi и одноплатных микроконтроллерах . Производство одноядерных настольных процессоров закончилось в 2013 году с Celeron G440, G460, G465 и G470. [3]
Разработка
Первым одноядерным процессором был Intel 4004 , который был выпущен в продажу 15 ноября 1971 года компанией Intel . [4] С тех пор было сделано много улучшений в одноядерных процессорах, от 740 кГц Intel 4004 до 2 ГГц Celeron G470. [5]
Преимущества
- Одноядерные процессоры потребляют меньше энергии, чем более крупные многоядерные процессоры.
- Одноядерные процессоры можно производить гораздо дешевле, чем многоядерные системы, а значит, их можно использовать во встраиваемых системах.
Недостатки
- Одноядерные процессоры, как правило, уступают по производительности многоядерным процессорам.
- Одноядерные процессоры с большей вероятностью будут ограничивать производительность более быстрыми периферийными компонентами, поскольку этим компонентам приходится ждать, пока ЦП завершит свой цикл. [6]
- Одноядерные процессоры не имеют параллелизации, что означает, что только одно приложение может работать одновременно. Это снижает производительность, поскольку другие процессы должны ждать процессорного времени, что приводит к голоданию процесса . [7]
Растущая параллельная тенденция
- Одноядерный – один процессор на кристалле. Начиная с 2012 года, даже большинство процессоров смартфонов, продаваемых на рынке, больше не являются одноядерными; Микроконтроллеры по-прежнему одноядерные, хотя есть и исключения. [8]
- Многоядерные процессоры – «несколько» процессоров на кристалле, например, 2, 4, 8.
- Многоядерные процессоры – «большое количество» процессоров на кристалле, например, 10, 100, 1000. Некоторые специализированные ASIC / ускорители и графические процессоры попадают в эту категорию.
Ссылки
- ^ "Определение одноядерного". Ваш словарь . LoveToKnow. Архивировано из оригинала 15 ноября 2018 г. Получено 17 марта 2022 г.
- ^ "Минимальные требования Windows 11". Найдите спецификации, функции и требования к компьютеру Windows 11 . Microsoft . Получено 17 марта 2022 г. .
- ^ "Последний одноядерный ЦП..." Andy's Computers . 6 января 2021 г. Получено 17 марта 2022 г.
- ^ "Первый микропроцессор Intel". История Intel 4004 . Intel . Получено 17 марта 2022 г. .
- ^ "Intel Celerton Processor G470 Datasheet". Intel Celeron Processor G470 . Intel . Получено 17 марта 2022 г. .
- ^ "Как правильно сбалансировать компоненты". Что такое узкое место? . Intel . Получено 17 марта 2022 г. .
- ^ Джонсон, Огундайро; Диньо, Омосехинми. «Сравнительный анализ одноядерных и многоядерных систем» (PDF) . aircconline . Международный журнал компьютерных наук и информационных технологий . Получено 17 марта 2022 г. .
- ^ Йиу, Джозеф; Джонсон, Ян. «Проект многоядерного микроконтроллера с процессорами Cortex-M и CoreSight SoC» (PDF) . Сообщество ARM . arm.com . Получено 17 марта 2022 г. .