Wenn Sie erfahren möchten, was ein CPU-Thread ist und wie er funktioniert, geben wir Ihnen eine detaillierte Anleitung zu diesem Thema.
In der Vergangenheit war die Auswahl eines Prozessors einfach, da es ausreichte, die Geschwindigkeit zu betrachten. Mit der Weiterentwicklung der Technologie integrieren CPUs in Desktop-Computern und Mobilgeräten Taktraten, Kerne und Threads.
Was ist ein CPU-Thread?
Ein Thread innerhalb eines Prozessors hängt davon ab, wie jeder der CPU-Kerne Informationen empfängt und verarbeitet. Jeder Kern kann jeweils nur eine Aufgabe ausführen, und selbst wenn ein Prozessor mit beispielsweise acht Kernen 16 Threads hat, bleibt dieses Verhalten gleich. Threads ändern das Verhalten der Maschine nicht, da sie nicht anders aufgebaut sind.
Threads spielen jedoch eine grundlegende Rolle bei der Verarbeitung derselben Informationen. Diese Technologie ist in allen aktuellen Desktop-CPUs implementiert. In Intel heißt es Hyper-Threading, und in AMD heißt es Simultaneous MultiThreading (SMT). Dies ist nichts anderes als die Implementierung eines zusätzlichen virtuellen Threads über jedem der Threads, die ihre einzelnen Kerne innerhalb dieser Komponenten versorgen.
Wie funktioniert ein CPU-Thread?
Diese Komponenten geben nun einfach zyklisch Anweisungen an die CPU bei jeder ihrer Taktumdrehungen weiter. Jeder Prozessor muss die Anweisungen auflösen, die über diese Kanäle empfangen werden, und schließlich werden sie unter der ihm programmgesteuert zugewiesenen Priorität aufgelöst.
Sie können Fäden als die Art verstehen, wie Sie essen. Auf einem Prozessor ohne Multithreading ist es, als würde man mit einer Hand essen. Sie können nicht mehr als eine Sache gleichzeitig essen, weil Sie nicht mehr als einen Mund haben. Wenn Sie jedoch Ihre andere Hand einbeziehen, können Sie schneller essen, da Sie die Bereitstellungsarbeit mit zwei statt mit einer Hand aufteilen können. Die Taktraten sowie die Anzahl der Kerne in modernen CPUs reichen aus, um Anweisungen sehr schnell zu verarbeiten. Daher können Threads häufig die Leistung beeinträchtigen, die sie trotz sehr hoher Taktraten liefern können.
Was sind virtuelle Threads?
Virtuelle Threads sind Softwarehilfen, mit denen Threads Informationen viel effizienter auf jeden der Kerne übertragen können, wo sie zyklisch und gestaffelt verwaltet werden, jedoch mit einer entsprechend ihren Frequenzfähigkeiten wesentlich optimaleren Geschwindigkeit. Aus diesem Grund ist bei Intel die Arbeit im Single-Core-Bereich viel relevanter als im Multi-Core-Bereich, da die Leistung im Hinblick auf die Zentraleinheit eingeschränkter ist als die von AMD, auf die sich der Schwerpunkt konzentriert hat Nutzen Sie die Transistordichte (derzeit 7 nm), um auch die Anzahl der Befehle zu erleichtern, die durch die Threads gesendet werden können, ohne dass sowohl die Taktrate als auch der Spannungsverbrauch erhöht werden müssen, wie bei der neuen Ryzen 5000-Serie.
Das Hinzufügen weiterer Kerne zu einer CPU ist der einfachste Weg, um die Leistungslücke immer zu schließen. Dies bedeutet jedoch auch viel höhere Kosten. Offensichtlich haben die teureren wie der Ryzen 9 und der Core i9 die meisten Kerne, und die billigeren wie der Core i3 und der Ryzen 3 haben die wenigsten.
Die Lücke kann sich jedoch durch Hinzufügen virtueller Threads etwas schließen. Selbst wenn sie nicht über eine höhere Anzahl von Kernen verfügen, können sie der Leistung bei Aufgaben, die nicht so anspruchsvoll sind, wie sie im Allgemeinen von einem durchschnittlichen Benutzer ausgeführt werden, ein wenig näher kommen. Sie ermöglichen Entwicklern auch, ihre Software auf mehr Systemen spielbar zu machen, obwohl sie sich stärker auf Multi-Core-Arbeit konzentrieren.