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双核处理器 作者： 姓名：肖碧娟 学号 033334 姓名：李娜 学号 033318 背景 “双核”无疑是2006 年PC市场最热门的词汇，看着满大街由INTEL、AMD公司打出来的双核处理器广告，我们不仅充满疑问，什么是双核？双核PC与单核PC有什么不同？现今双核产品是怎样一个状况？双核PC又能够给我们带来什么呢？一系列的疑问考验着每一个专业非专业人士的心智...... 内容划分 本文包括四部分 第一部分介绍双核处理技术的基本概念 第二部分论述具体的双核处理结构 第三部分对市场上出现的Intel、AMD双核处理技术做一个分析比较 第四部分概述了双核处理器的意义。 第五部分总结。 第一部分 对双核处理技术的介绍 1.1　双核处理器基本概念 什么是双核处理器? 　 　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。 1.2　双核的优点：性能与功能比翼双飞 提高处理器性能 　 　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。但只有充分利用两个内核中的所有可执行单元，才能使系统达到最大性能。 1.2　双核的优点：性能与功能比翼双飞 增强处理器功能 　 　双处理器架构的引入和微软下一代Longhorn操作系统将在很大程度上促进虚拟技术的发展。虚拟化技术可以让一台物理计算机虚拟出若干个虚拟的系统，这些虚拟系统能使用同样的PC资源独立工作。换句话说，这些技术允许用户在他们的PC上使用超过一个操作系统，以便每个操作系统解决特定的运算任务。 1.3 双核处理技术的发展史 1.3.1　双核的由来 　如果将处理器的运行频率比做高速公路的最高限速，前端总线则是这条道路容纳的车道数，在两者都不能再进一步时，还有什么办法可以解决交通堵塞呢？修建一条同样的道路显然就可以解决问题了，这与双核的工作方式本质上是一样的道理。事实上，在服务器领域，多路处理器系统已经不是新鲜事了；随着工艺的进步，将双路系统集成到处理器内部也是可以实现的。 中科院计算所孙凝辉博士在一次演讲中指出 1.3.2 　双核处理器的发展 高端的RISC处理器中 　早在上个世纪末，HP和IBM就已经提出双核处理器的可行性设计，并成功推出了拥有双内核的HP PA8800和IBM Power4处理器。 Sun也在2003年10月微处理器论坛中，发表双核心UltraSPARCⅣ处理器 x86平台 　AMD和Intel在2004年公布了各自的双核计划，AMD率先在服务器和工作站领域引入双核架构，而Intel则是率先在台式机领域引入双核技术！ 双核处理器的挑战与未来 1.3.3 双核的挑战——功耗 　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。 1.3.4 双核的未来——多核 　多核处理器看来将成为未来的发展方向 第二部分 对具体双核处理结构的介绍 AMD和Intel不同的体系结构 AMD和Intel不同的体系结构 ＡＭＤ——”双核” 两个处理器核心直接连接到同一个内核上，核心之间以芯片速度通信 Intel——”双芯” 采用多个核心共享前端总线的方式，把两个独立的内核封装在一起 。 第三部分 对Intel和AMD双核处理器技术分析及比较 区别 AMD的双核是把两颗内核Core(s)集成在一块晶片硅上，而Intel的双核其实是用电路将两个独立的Packet(s)缝合在一起。 Intel的双核架构会遇到多个内核争用总线资源的瓶颈问题。AMD直连架构(也就是通过超传输技术让CPU内核直接跟外部I/O相连，不通过前端总线)和集成内存控制器技术，使得每个内核都自己的高速缓存可资遣用，都有自己的专用车道直通I/O，没有资源争抢的问题，实现双核和多核更容易。 区别 最大的差异就是功率消耗的使用 。AMD把两颗内核Core(s)集成在一块晶片硅上，这样做不仅提高了处理器的并行处理能力，而且处理器的能耗和发热并不会有所提高，这一点是非常可贵的，尤其是对于高密度的服务器如数据中心来说，不需要增加额外的散热设备，就可以立即提升系统的性能，同时功耗也得到控制。 在多个物理处理器及多个逻辑处理器之间正确分配数据流、平衡运算任务并非易事 。Intel现在正式开卖的Smithfield处理器不支持Hyper-Threading技术 区别 从上面看起来，Intel的双核心处理器在技术规格上落后于AMD双核心处理器 在价格上，Intel双核心处理器的价格远远低于AMD双核心处理器的价格，因此极具市场竞争力！ 第四部分 双核处理器的创新意义