Jadro vs procesor
Rozdiel medzi procesorom a jadrom môže byť záhadou, ak nie ste počítačovo zdatní. Procesor alebo CPU je ako mozog počítačového systému. Je zodpovedný za všetky základné funkcie, ako sú aritmetické, logické a riadiace operácie. Tradičný procesor, akým je procesor Pentium, má vo vnútri procesora iba jedno jadro, ale moderné procesory sú viacjadrové. Viacjadrový procesor má niekoľko jadier vo vnútri procesorového balíka, pričom jadro je najzákladnejšou výpočtovou jednotkou procesora. Jadro môže vykonávať iba jednu programovú inštrukciu naraz (môže vykonať niekoľko, ak je k dispozícii schopnosť hyper-threading), ale procesor, ktorý sa skladá z niekoľkých jadier, môže vykonávať niekoľko inštrukcií súčasne v závislosti od počtu jadier.
Čo je to procesor?
Procesor, ktorý je tiež známy ako centrálna procesorová jednotka (CPU), je najdôležitejšou súčasťou počítačového systému, ktorý je zodpovedný za vykonávanie programových inštrukcií. Tieto inštrukcie zahŕňajú aritmetické, logické, riadiace a vstupno-výstupné operácie. Procesor sa tradične skladá z komponentu nazývaného aritmetická a logická jednotka (ALU), ktorý je zodpovedný za všetky aritmetické a logické operácie, a ďalšieho komponentu nazývaného riadiaca jednotka (CU), ktorý je zodpovedný za všetky riadiace operácie. Má tiež sadu registrov na ukladanie hodnôt. Tradične procesor mohol vykonávať iba jednu inštrukciu naraz. Procesory, ktoré majú iba jedno jadro, sa nazývajú jednojadrové procesory. Séria Pentium je príkladom jednojadrových procesorov.
Potom boli predstavené viacjadrové procesory, kde jeden procesor mal v sebe niekoľko procesorov známych ako jadrá. Dvojjadrový procesor má teda dve jadrá vo vnútri procesora a štvorjadrový procesor má vo vnútri štyri jadrá. Viacjadrový procesor je teda ako balík, ktorý má vo vnútri niekoľko procesorov nazývaných jadrá. Tieto viacjadrové procesory môžu vykonávať niekoľko inštrukcií súčasne v závislosti od počtu jadier.
Procesor má okrem jadier aj rozhranie, ktoré spája zariadenie s vonkajším svetom. Viacjadrový procesor má tiež rozhranie, ktoré spája všetky jadrá s vonkajším svetom. Má tiež vyrovnávaciu pamäť poslednej úrovne, ktorá je známa ako vyrovnávacia pamäť L3, ktorá je spoločná pre všetky jadrá. Okrem toho môže procesor obsahovať pamäťový radič a vstupno-výstupný radič, ale v závislosti od architektúry môžu byť niekedy umiestnené v čipovej súprave, ktorá je mimo procesora. Ďalej určité procesory majú vo vnútri grafické procesorové jednotky (GPU), pričom GPU je tiež vyrobený z malých a menej výkonných jadier.
Čo je jadro?
Jadro je základný výpočtový komponent procesora. Niekoľko jadier spolu tvorí procesor. Jadro pozostáva z niekoľkých základných častí. Aritmetická a logická jednotka je zodpovedná za vykonávanie všetkých aritmetických a logických operácií. Riadiaca jednotka je zodpovedná za všetky kontrolné operácie. Sada registrov dočasne ukladá hodnoty. Ak jadro nemá funkciu nazývanú hyper-threading, môže naraz vykonávať iba jednu inštrukciu programu. Moderné jadrá však majú technológiu nazývanú hyper threading, kde jadro má redundantné funkčné jednotky, vďaka ktorým sú schopné vykonávať niekoľko inštrukcií paralelne. Vo vnútri jadra sú dve úrovne vyrovnávacích pamätí, ktoré sa nazývajú vyrovnávacia pamäť L1 a vyrovnávacia pamäť L2. L1 je najbližší, ktorý je najrýchlejší, ale najmenší. L2 cache je po L1 cache, kde je o niečo veľká, ale pomalšia ako L1. Tieto vyrovnávacie pamäte sú rýchlejšie pamäte, ktoré ukladajú údaje do a z pamäte RAM (Random Access Memory) počítača, čím poskytujú rýchlejší a efektívnejší prístup.
Aký je rozdiel medzi procesorom a jadrom?
• Jadro je najzákladnejšia výpočtová jednotka procesora. Procesor sa skladá z jedného alebo viacerých jadier. Tradičné procesory mali iba jedno jadro, zatiaľ čo moderné procesory majú viac jadier.
• Jadro pozostáva z ALU, CU a sady registrov.
• Jadro pozostáva z dvoch úrovní medzipamätí nazývaných L1 a L2, ktoré sa nachádzajú v každom jadre.
• Procesor pozostáva z vyrovnávacej pamäte, ktorú zdieľajú volacie jadrá nazývané vyrovnávacia pamäť L3. Je spoločný pre všetky jadrá.
• Procesor v závislosti od architektúry môže pozostávať z pamäťového radiča a vstupno/výstupného radiča.
• Niektoré procesorové balíky pozostávajú aj z grafických procesorových jednotiek (GPU).
• Jadro, ktoré nemá hyper-threading, môže vykonávať iba jednu inštrukciu naraz, zatiaľ čo viacjadrový procesor zložený z niekoľkých jadier môže vykonávať niekoľko inštrukcií paralelne. Ak sa procesor skladá zo 4 jadier, ktoré nepodporujú hypervlákno, môže tento procesor vykonávať 4 inštrukcie súčasne.
• Jadro s technológiou hyper-threading má redundantné funkčné jednotky, takže môžu vykonávať viacero inštrukcií naraz. Napríklad jadro s 2 vláknami môže vykonávať 2 inštrukcie súčasne, takže procesor so 4 takými jadrami môže vykonávať paralelne 2×4 inštrukcie. Tieto vlákna sa zvyčajne nazývajú logické jadrá a správca úloh systému Windows vo všeobecnosti zobrazuje počet logických jadier, ale nie fyzické jadrá.
Zhrnutie:
Procesor vs jadro
Jadro je najzákladnejšia výpočtová jednotka procesora. Moderný viacjadrový procesor pozostáva z niekoľkých jadier vo vnútri, ale staršie procesory mali iba jedno jadro. Jadro pozostáva z vlastnej ALU, CU a jej sady registrov. Procesor je vyrobený z jedného alebo viacerých takýchto jadier. Procesorový balík tiež obsahuje prepojenia, ktoré spájajú jadrá smerom von. V závislosti od architektúry môže procesor obsahovať aj integrovaný GPU, IO radič a pamäťový radič. Dvojjadrový procesor má 2 jadrá a štvorjadrový procesor má 4 jadrá, ako už názov napovedá. Jadro môže vykonávať iba jednu inštrukciu naraz (niekoľko, ak je k dispozícii hyper-threading), ale viacjadrový procesor môže vykonávať inštrukcie paralelne, pretože každé jadro funguje ako nezávislý CPU.