В чем преимущество оснащения компьютера или смартфона несколькими ядрами ЦП с разной тактовой частотой?

В чем преимущество оснащения компьютера или смартфона несколькими ядрами ЦП с разной тактовой частотой?
В чем преимущество оснащения компьютера или смартфона несколькими ядрами ЦП с разной тактовой частотой? - christinhumephoto @ Unsplash

Около года назад купил самсунг галакси с21 ультра. Сегодня я снова просматривал характеристики и заметил, что процессор Samsung Exynos 2100 состоит из 1 одного ядра с частотой 2,9 ГГц, трех ядер с частотой 2,8 ГГц и 4 ядер с частотой 2,2 ГГц . На информационной странице Samsung Exynos 2100 я прочитал, что добавлен трехъядерный процессор с частотой 2,8 ГГц (Cortex®-A78) для повышения производительности программ, использующих AI и ML.

Таким образом, некоторые из этих ядер, по-видимому, специализируются на выполнении конкретных задач. Но мне интересно, почему они не все имеют одинаковую тактовую частоту. Разве это не сделало бы многопоточность более эффективной, например, когда все 8 ядер используются для обработки сложной компьютерной задачи? Потому что теперь у вас есть несколько ядер, которым потребуется больше времени для выполнения части компьютерной задачи, чем другим ядрам.

Вы смешиваете энергоемкие высокопроизводительные ядра с энергосберегающими низкопроизводительными ядрами. Таким образом, вы будете иметь минимальное энергопотребление большую часть времени и высокую производительность, когда вам это нужно. Восемь высокопроизводительных ядер вместо 4+4 разряжают аккумулятор вдвое быстрее и делают устройство настолько горячим, что приходится быстро снижать тактовую частоту. А восемь высокопроизводительных ядер чертовски дороги.

КСТАТИ. Я тестировал это на старом iPhone XR (2 + 4 ядра). Используя шесть потоков, он завершил все потоки практически в одно и то же время. Операционная система легко способна перемещать потоки между ядрами, поэтому все они работают одинаково. Люди, создающие iOS, не глупы, и я полагаю, что люди, создающие Android, тоже не глупы.

PS. Это гораздо больше, чем просто тактовая частота. На устройствах Apple маломощные ядра имеют гораздо меньше кэш-памяти L1 и L2, меньше исполнительных блоков (3 вместо 9), гораздо меньше возможностей неупорядоченного выполнения. Вот почему их производительность и рядом не стоит с производительными ядрами, но и их энергопотребление тоже. Интересно, что некоторые широко используемые бенчмарки не определили, что есть два разных числа для кэша L2 (намного больше для производительных ядер, чем для ядер с низким энергопотреблением), и они отображают гораздо меньшее число.


LetsCodeIt, 18 декабря 2022 г., 19:31

Похожие посты