4.5.1. Công nghệ CPU đơn lõi: từ Pentium đến Pentium 4 4.5.2. Công nghệ siêu phân luồng: Pentium D
4.5.3. Công nghệ đa lõi: Duo Core, Core 2 Dual, Core Quad
4.5.4. So sánh giữa các công nghệ
Công nghệ lõi kép và tiếp theo là công nghệ đa lõi (multi-core) là tương lai của công nghệ vi xử lý. Ở đây chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về công nghệ này trên chip Intel.
Vào năm 2002, Intel đã giới thiệu các CPU có tích hợp công nghệ Hyper Threading ("Công nghệ Siêu phân luồng"). Công nghệ này đã được cải tiến hơn so với công nghệ cũ như sau:
Hình 4.6 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí đơn luồng
Mỗi ứng dụng trên máy tính khi thực hiện sẽ chạy nhiều tiến trình, mỗi tiến trình lại gồm nhiều luồng xử lý (gọi là thread). Với bộ xử lý đơn luồng, tại một thời điểm chỉ có một luồng xử lý được thực hiện, nếu có nhiều luồng cùng muốn thực hiện thì các luồng này thực hiện tuần tự cái sau tiếp nối cái trước.
Với bộ xử lý siêu phân luồng, nó có thể thực hiện song song 2 luồng xử lý, tận dụng tối đa tài nguyên hệ thống và rút ngắn thời gian xử lý.
Theo sự phát triển, các phần mềm hay các hệ điều hành mới yêu cầu tốc độ mà mỗi vi xử lý thực hiện các lệnh ngày càng cao, các CPU tăng tốc độ xung nhịp với phương pháp chủ yếu là đưa ngày càng nhiều mạch bán dẫn vào một bộ chip, điều này sẽ khiến cho CPU phát sinh nhiều nhiệt và một số thí nghiệm đã cho thấy CPU sẽ không còn hoạt động hiệu quả nữa.
Công nghệ lõi kép sẽ giải quyết vấn đề trên, nó cho phép một bộ xử lý có thể chứa 2 lõi hoặc nhiều hơn. Các lõi này sẽ hoạt động song song với nhau, chia sẻ công việc tính toán xử lý mà bộ xử lý phải đảm nhận.
Hình 4.8 Nguyên lý hoạt động bộ xử lí siêu phân luồng
Việc có hai lõi hoặc nhiều hơn sẽ giúp bộ xử lý hoạt động hiệu quả và có công suất cao hơn, vì mỗi lõi sẽ xử lý ít ứng dụng hơn, giảm hiện tượng bộ xử lý phải cùng một lúc gánh vác công việc của nhiều ứng dụng.
Và tiếp theo là sự kết hợp giữa công nghệ lõi kép và công nghệ siêu phân luồng để đạt được 4 luồng xử lý thực hiện song song. Cho tốc độ xử lý nhanh gấp nhiều lần mà không cần tăng tốc độ xung nhịp.