什么是双核处理器

    ZDNetChina服务器站 5月2日芯片/组件应用  所谓双核心处理器，简单地说就是在一块CPU基板上集成两个处理器核心，并通过并行总线将各处理 器核心连接起来。双核心并不是一个新概念，而只是CMP(Chip Multi Processors，单芯片多处理器)中最基本、最简单、最容易实现的一种类型。其实在RISC处理器领域 ，双核心甚至多核心都早已经实现。CMP最早是由美国斯坦福大学提出的，其思想是在一块芯片内实 现SMP(Symmetrical Multi-Processing，对称多处理)架构，且并行执行不同的进程。早在上个世纪末，惠普和IBM就已 经提出双核处理器的可行性设计。IBM在2001年就推出了基于双核心的POWER4处理器，随后是Sun和 惠普公司，都先后推出了基于双核架构的UltraSPARC以及PA-RISC芯片，但此时双核心处理器架构还 都是在高端的RISC领域，直到前不久Intel和AMD相继推出自己的双核心处理器，双核心才真正走入 了主流的X86领域。

    Intel双核心处理器的简介

    Intel目前的桌面平台双核心处理器代号为Smithfield，基本上可以简单看作是把两个Pentium 4所采用的Prescott核心整合在同一个处理器内部，两个核心共享前端总线，每个核心都拥有独立的 1MB二级缓存，两个核心加起来一共拥有2MB，但这显然与Pentium 4 6XX系列处理器的2MB缓存不同。但由于处理器中的两个内核都拥有独立的缓存，因此必须保证每个 物理内核的缓存信息必须保持一致，否则就会出现运算错误。例如在系统的内存数据区记录着A＝1 ；如果第一个处理器内核对此数据区进行读写操作，并且改写为A＝0，那么第二个处理器内核的缓 存也必须进行更新，把A更新为0，否则的话，在以后的操作中数据就会出错。这样一个过程就是缓 存数据的一致性，也就是说双核心处理器需要"仲裁器"来作协调。针对这个问题，Intel 将这个协调工作交给了北桥芯片(MCH或GMCH)：两个核心需要同步更新处理器内缓存的数据时，需要 通过前端总线再通过北桥作更新。虽然缓存的数据并不巨大，但由于需要通过北桥作出处理，无疑 会带来一定的延迟，核心之间的通信就会变得缓慢，这将大大影响处理器性能的发挥。

    Intel目前的桌面平台双核心处理器产品分为Pentium D和Pentium Extreme Edition(Pentium EE)两 大系列，Pentium D与Pentium EE都采用0.065微米制程，LGA775接口；它们最主要的区别就是Pentium EE支持超线程 技术，而Pentium D则不支持超线程技术，也就是说在打开超线程技术的情况下Pentium EE将被操作系统识别为四颗处 理器。

    AMD双核心处理器的简介

    AMD目前的桌面平台双核心处理器代号为Toledo和Manchester，基本上可以简单看作是把两个Athlon 64所采用的Venice核心整合在同一个处理器内部，每个核心都拥有独立的512KB或1MB二级缓存，两 个核心共享Hyper Transport，从架构上来说相对于目前的Athlon 64架构并没有任何改变。但与Intel的双核心处理器 不同的是，由于AMD的Athlon 64处理器内部整和了内存控制器，而且在当初Athlon 64设计时就为双核心做了考虑，但是仍然需要 仲裁器来保证其缓存数据的一致性。AMD在此采用了SRQ(System Request Queue，系统请求队列)技术，在工作的时候每一个核心都将其请求放在SRQ中，当获得资源 之后请求将会被送往相应的执行核心，所以其缓存数据的一致性不需要通过北桥芯片，直接在处理 器内部就可以完成。与Intel的双核心处理器相比，其优点是缓存数据延迟得以大大降低。

    AMD目前的桌面平台双核心处理器是Athlon 64 X2，其型号按照PR值分为3800+至4800+等几种，同样 采用0.09微米制程，Socket 939接口，支持1GHz的Hyper Transport，当然也都支持双通道DDR内存技术。

    由于AMD双核心处理器的仲裁器是在CPU内部而不是在北桥芯片上，所以在主板芯片组的选择上要比 Intel双核心处理器要宽松得多，甚至可以说与主板芯片组无关。理论上来说，任何Socket 939的主板通过更新BIOS都可以支持Athlon 64 X2。对普通消费者而言，这样可以保护已有的投资， 而不必象Intel双核心处理器那样需要同时升级主板。

    双核和单核的区别

    双核处理器是说两个处理核心被集成到了一块芯片上了，但即使说是双核，在处理性能上也是有很 大差别的，因为这要看那两个处理核心的构架方式。比如最初的双核是相互独立的，分用缓存，两 个处理核心之间不能实现相互的信息的共享，相对来说处理性能并不是很高，但现在最新的双核心 处理器是共用缓存的，两个处理核心之间能够实现信息交流，处理能力和速度要好的多，他的处理 频率也不可以与现在单核的处理器做简单的相比，比如双核的2.4G与单核的2.8G相比，双核的2.4G 的处理能力要强的多;即是一个CPU拥有两个CPU的性能，可这样简单理解。