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多核应用遇新问题 多数软件单线程
[ 编辑:dzdn | 时间:2023-05-11 14:32:07
| 浏览:133次 | 来源:德州电脑服务网 | 作者:德州电脑服务网 ]
' 自从2012年AMD率先推出双核处理器后，在随后的一年多时间里，多核CPU的主频和核的数量飞数发展，人们以为这下终于突破困扰已久的CPU主频的限制了。一下从单纯的增加主频跨越到了二维的增加主频和核的数量。通过这种改变，也许可以至少坚持十年。但人们还没有从欢乐的气氛中回过味来，就遇到了新的问题，这次不是硬件，而是软件。
真是怕什么就来什么，当时世界上所存在的软件绝大多数是基于单线程的，这就意味着虽然多核从理论上可以提高效率，但就现在的大多数软件而言，还无福享受这种待遇。然而多核时代的到来已经不可避免，多核程序的开发是必然的归宿。这时一个巨大的问题产生了：多核设计大大增加了软件开发者的难度。如果软件开发者想把多核芯片的能力完全发挥出来，就必须拆分应用程序，由每个核来各自运行，这个过程被叫做“平行运算”。但是，平行运算的编程对于只受过线性编程培训的普通程序员而言过于复杂。 多核心无法完全应用是多核处理器遭遇的首要问题 毫无疑问，多核给人们提供了更经济的计算能力，但这种能力能否善加利用还要取决于软件。软硬件在这里的关系就如同路与车的关系：如果把多核平台看成是高速公路，软件就是高速公路上的汽车：高速公路只是提供了一个基础，而到底能发挥多大运输能力，还要看汽车能跑多快。更重要的一点是，如果不针对多核进行软件开发，不仅多核提供的强大计算能力得不到利用，相反还有可能不如单核CPU好用。因为采用多核的CPU，其每个内核的主频比主流的单核CPU通常要低一些，如果程序只能发挥出一个内核的效用，自然不如单核CPU好用。 其实，我们今天文章中要体现的内容就是，通过这几年多核应用的发展，有很多软件对多核优化已经相当完美，可以为我们工作或学习提供事半功倍的效果，现对现在这样一个双核与四核交接的局面，我们有理由根据软件的需要去衡量一下，什么样的产品更合适我们，接下来，笔者就用一些我们常用的软件及应用程序来证明一下，目前最高核心的四核CPU究竟强在哪些方面？ 一.四核CPU究竟强在哪：视频编码 四核CPU的强项首先要属视频编码，多核效率下绝对可以令工作事半功倍，高清视频流行的今天，有多少人知道欣赏的480P720P高清电影是通过压缩1080P视频得来的，所以这就要求视频编码所要做到的内容。下面就采用X264的编码压缩480P测试双核/三核/四核CPU的编码能力。 二.四核CPU究竟强在哪：专业绘图软件渲染 提到渲染性能，我们首先想到CINEBENCH R10这个渲染测试软件，这是我们通常测试CPU渲染能力的最常用软件。3DsMAX8是知名的三维建模及渲染软件，广泛应用于电影、动画、电视及游戏产业，也是很早提供了对SMP和多处理器的支持。这是一个完全采用多线程编程的程序，能够完全调动4个线程，如成绩可见在这种高度并行优化的程序面前，双核心是根本无法和四核性能相抗衡的。 三.四核CPU究竟强在哪：高清软解/倍线 看高清时，软解就是用CPU资源解码，这样更考验CPU，硬解就是用显卡解码，不占CPU资源。当然硬解好点，像播放原盘的软解，在CPU不是很强大的情况下会出现音画不同步的现象。然而硬解也存在着误区，一些非标准的高清视频，显卡根本无法硬解，想要欣赏，只能依赖CPU进行软解，所以这也是衡量CPU性能的关键。受限于国内的网络环境和消费水平，下载高清电影或购买蓝光影碟对于大多数用户来说都不太现实，真正普及的还是DVD画质的标清视频以及DVD光碟。但当您真正见识过1080p全高清视频的魅力之后，会发现DVD画质真的只能用惨不忍睹来形容，想要得到清晰的效果，只能从DVD倍线开始，如果把倍线分辨率从DVD效果升级到720P的话，顶级i7四核CPU占用率依然高达80%，所以四核CPU是倍线的最低门槛。 四.四核CPU究竟强在哪：日常多任务操作 说到日常的多任务操作，这个含义就比较广了，笼统来讲，我们平时可以说都在多线程，最简单的例子，一边上网一边听歌，一边打游戏一边聊YY，当然这些应用都是占用资源并不夸张。试想一下，目前双屏显示的用户也不在少数了，如果一边玩永恒之塔，一边看高清，一边解压缩，这样多任务下，不是一般单核或是双核CPU可以负担起的。 众所周知，硬件与软件一直都是处于相辅相成的发展模式，硬件是软件发展的载体，软件是硬件发展的源动力。自从Windows vista与Windows 7新视窗操作系统面世后，老旧的单核甚至是双核处理器已经不能很好地满足DIY用户的需求，特别是在多任务应用环境下，四核处理器有着无可比拟的优势，恰恰多任务应用无论是软件还是用户应用，都是未来的一大趋势。 这里有些用户可能对多任务不太了解，首先需要了解日常应用中的两种典型模式。一种应用模式是一个程序采用了线程级并行编程，那么这个程序在运行时可以把并行的线程同时交付给多个核心分别处理，因而程序运行速度得到较大提高。这类程序有的是为多路工作站或服务器设计的专业程序，例如专业图像处理程序、非线视频编缉程序、动画制作程序或科学计算程序等。对于这类程序，多个物理核心和多颗处理器基本上是等价的，所以，这些程序往往可以不作任何改动就直接运行在多核电脑上。 |
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