Cœurs et threads dans un processeur: ce qu’ils sont et en quoi ils diffèrent

Nous examinons la différence entre fils et noyaux d’un processeur.

Il y a souvent beaucoup de confusion autour des noyaux et des threads. Beaucoup de gens ne savent pas quelle est la différence et le même ne sait pas exactement ce que chaque chose est. Pour vraiment comprendre le fonctionnement d’un processeur, vous devez savoir comment différencier les deux termes.

Au niveau de l’utilisateur, ce n’est pas si important (au-delà d’étancher la curiosité et avoir la possibilité de choisir quoi acheter), mais au niveau du développement, c’est vital si nous voulons développer une application qui fonctionne vraiment bien au niveau de la consommation de ressources.

Noyaux

L’une des choses les plus notoires en termes de CPU sont les cœurs (noyaux en anglais). le noyaux sont, comme nous le verrons plus tard, comme un fil en soi. Auparavant, les processeurs étaient monocœur (noyau unique), de sorte qu’ils ne pouvaient pas effectuer plus d’une tâche à la fois.

Étant donné qu’un cœur est un processeur en soi, un processeur multicœur et double cœur peut effectuer deux tâches en même temps.

C’est comme nous, que nous ne pouvons manger qu’une seule chose à la fois parce que nous n’avons qu’une bouche. À un moment donné, nous avons réussi ce que nous appelons Processeur multiple (plus d’un cœur, ce qui équivaudrait à ce que nous ayons deux bouches à manger).

Un processeur avec deux cœurs pouvant effectuer deux tâches en même temps, mais pas plus. Un sur quatre, puis quatre, et donc de manière corrélative avec autant de cœurs qu’il en incorpore. Avoir deux cœurs équivaudrait à avoir deux mains.

Fils

Les fils (fil en anglais) ils sont quelque chose de totalement différent des noyaux, bien qu’ils soient souvent confondus. Il peut être défini comme le flux de contrôle du programme. Ils aident directement la façon dont un processeur gère ses tâches. On pourrait dire que la fonction des threads permet de mieux utiliser les temps d’attente entre les processus.

Bien qu’un cœur ne puisse effectuer qu’une seule tâche à la fois, les threads peuvent être utilisés pour faire croire à l’utilisateur (et à l’ordinateur lui-même) que plus d’une chose peut être faite en même temps.

Et comment est-ce? C’est très simple: Au lieu de terminer une tâche complètement, vous divisez la tâche en parties. (Chaque thread prend en charge un aspect spécifique du programme), vous alternez donc entre les portions de tâches de sorte qu’il semble que les deux s’exécutent en même temps.

En d’autres termes, nous faisons un petit processus et un petit peu un autre processus; chacune de ces pièces correspond au fil. Ainsi, nous n’avons pas à attendre la fin d’une tâche pour en commencer une autre. Le nombre de threads correspond directement au nombre de tâches pouvant être effectuées pseudo-parallèles (c’est-à-dire simultanément).

Disons maintenant, par exemple, qu’un programme a une tâche multithread (deux, spécifiquement). Si notre processeur a deux threads, il pourra exécuter ces tâches simultanément. Aussi,partager les ressources système, donc les tâches sont effectuées avec une consommation de ressources moindre.

Généralement, pour chaque noyau, il y a deux threads (avec des exceptions)

Dans le graphique supérieur, nous pouvons voir ce que serait une définition graphique de l’utilisation d’un processeur 4 cœurs sans multithreading (image ci-dessus) et avec multithreading (image ci-dessous). Les boules correspondent au nombre de tâches qu’un seul noyau peut traiter en parallèle.

Deux fois plus de threads ne sont pas égal à deux fois plus de cœurs

Cette chose à propos des fils s’appellemulti-thread(aussi connu sous le nomHyperthread ou HT sur les processeurs Intel), une technologie qui fait croire à l’ordinateur en Logicielil a deux fois plus de cœurs qu’il n’y en a vraiment. C’est ce qu’on appelle un processeur logique, et bien sûr, même avec deux fois plus de processeurs, vous n’avez pas deux fois plus de performances, même pas autant que nous aurions avec 4 cœurs physiques.

cependant, cela ne se produit pas sur tous les processeurs. La mine, par exemple, a 4 cœurs et 4 threads, donc le multi-threading ne se produit pas. Toujours l’avoir, il ne sera pas compatible avec tous les programmes, car le développeur doit avoir conçu l’application minutieusement. Et c’est précisément l’un des grands avantages du multi-threading: le développeur doit avoir bien fait son travail.

Par contre, dans le cas où nous aurions du multi-thread, nous pouvons l’activer ou le désactiver depuis le BIOS, bien qu’il soit activé par défaut (cela pourrait être intéressant car il existe de très vieux programmes qui ne le supportent pas).