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【SK出品】SK谈:异步多核与同步多核的区别

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tl515116

tl515116


精华

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发表于 2013-03-28 21:09:06 21楼
不全对,一个任务不会两个核心都去执行的

ahsxgrl

ahsxgrl


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发表于 2013-03-28 22:51:09 22楼
我支持同步优于异步性能说法。和电脑CPU相类似以前I英特尔的PD805异步双核就是高频低能,后来研究了很久后才推出酷睿系列就是原生双核了。按此推断同步性能更强。但高通有新的构想也许以后会有突破。总之还是要靠时间来检验真理,几年后就知道对错了。

15868458289

15868458289


精华

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发表于 2013-03-28 23:22:50 23楼
坐等达人

hustcp

hustcp


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发表于 2013-03-28 23:45:17 24楼
百度百科里说的比较多,可以看看。简而言之LZ后面的解释是错的,高通的asmp本质上就是原生的SMP,每个核可以同时执行多个进程或线程,只是在分配线程时优先填满一个cpu,再去填另一个,这是为了节约功耗。asmp一个时钟能不能启动多个任务,我觉得更多的是操作系统的事,asmp并没有做限制,所以不用在拿这个说事了。

另外lz理解的多核协同处理也有偏差,操作系统没法把一个线程的代码切成多段在不同的核上跑。而是程序员在编程的时候告诉操作系统那些部分可以同时运行(每个就是一个线程),因此老的单线程程序在多少个核的处理器上都得不到加速。lz可以参考下多线程编程的书籍。

fffdenm

fffdenm


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发表于 2013-03-29 00:10:34 25楼
工作过程步骤延长了,相比单核的确实提升,对比多核同步处理,功耗和处理速度低多了。

jiangtao9999

jiangtao9999


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发表于 2013-04-03 23:10:03 26楼
现在计算机技术已经牛叉到两个CPU可以执行一个线程了?

我记得每个线程只能在唯一的一个 CPU 上运行,这是现在计算机技术的根本设计限制。
如果这样的话,每个 CPU 之间的任务应该是无关的。
这样就不存在任务前后的问题才对。那么不同 CPU 的任务就不分先后了。
这样,具体 SMP 的效率,应该是指令发射器的效率了。
如果如楼主所说, ASMP 要延迟一个时钟周期,那就证明这个 CPU 的指令发射器出现了延迟。而不是 CPU 运算核心发生延迟。
而指令发射器的关系和 CPU 的同步和异步有什么关系呢?我记得没关系吧?

难道说同步的意思,就是指令发射器会同时给所有 CPU 发运行指令?那如果某个 CPU 的指令因为 IO 原因需要延迟(这个很常见吧?内存到CPU缓存再到寄存器都需要读取延迟),那么另一个 CPU 的指令可以发送出去么?是不是会被卡住导致已经准备完成的指令不能发送而让 CPU 闲置?

不过话说,应该说是异步 CPU 更先进,这样的话,每个 CPU 核心应该都是独立的。同步核心,每个核心都是同步运行,互相之间会引起冲突或者影响吧?
不过异步核心的设计难度高,同步核心的设计难度低。
而因为异步的 CPU 互相之间独立,需要有调度器或者桥接器作互联,存取共享缓存也需要一个中间用途的读取器作中转。
这样其实使得设计可以更有弹性,但这种东西的存在会导致指令的执行出现延迟。不过延迟对于现在 CPU 的流水线方式设计应该不算什么了,毕竟流水线本来就是要延迟到流完过程才能有结果。A9好像是8级流水线,指令运行得到结果,至少要8个时钟周期了。调度器发射器还有存取器导致的延迟应该不会大于8个周期吧?

而且 CPU 本来就不可能 100% 一直在处理数据,很多时候都是在等数据,Intel 的 HT 技术就是增加 CPU 流水线效率的。所以楼主这个 ASMP 和 SMP 的比较不合理,SMP 明显的是 100%,这不可能的。
Intel 的 2 核心 4 线程实际有 3 物理核心的性能,那么可以认为每个 CPU 浪费了 1/3 的指令时间而在闲置等待。我想 arm 的 CPU 应该也差不多。

A15特地给了A7没有的乱序执行,就是用来保证流水线运行效率的。而且 A15 流水线好像加长了不少。这么算来,流水线运行效率越来越没准了。
如果这样的话,每个 CPU 都是异步独立防止互相影响或许才是保证性能的前提了。

所以我分析:
1、现在异步SMP效率低,是因为指令发射器的问题。不是异步的原因。
2、现在 A9 是有乱序执行的,而 A7 是没有乱序而是顺序。这是 A9和A7运行效率最根本的不同。
3、A9和A7流水线长度相同。那么效率完全是靠指令发射器实现的。
4、A7 因为不是乱序执行,所以 ARM 公司反而给 A7 设计了双路的指令发射器(A5再一次缩水成单路,故ATM7029效率肯定更不行)。
5、异步 CPU 的指令目前运行效率低的情况可以通过增加指令发射器、使用乱序执行来提升效率。

综上,平板 ARM CPU异步和同步的问题,完全是市场行为,而不是技术行为。

异步SMP,如果是 A15 ,那么 3 路乱序执行指令发射器,肯定要比 A9 同步核心猛。
异步 A7 和 A9 同步核心,同是 4 核心,A9 效率肯定在 A7 之上。

我看现在的互喷主要是 A7 的全志和 A9 的RK3188比较。
A7和A9本来就是不同的性能定位,厂家们这么互相踩真没意思。

jiangtao9999

jiangtao9999


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发表于 2013-04-03 23:13:46 27楼
引用:22楼 ahsxgrl 于 2013-03-28 22:51:09 发表
我支持同步优于异步性能说法。和电脑CPU相类似以前I英特尔的PD805异步双核就是高频低能,后来研究了很久后才推出酷睿系列就是原生双核了。按此推断同步……
[/quote]
我记得 PD805 高频低能主要是因为总线带宽不够。FSB 就不是为多核心设计的。
两个 CPU 之间的数据传输都要走 FSB 总线。导致 CPU 到北桥南桥的带宽被大大的压缩而导致 CPU 实际上是吃不饱的状态。

yawa888

yawa888


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发表于 2013-04-07 13:59:00 28楼
对 第16楼 roozhou 说:
=========================

真是不爱说你,小白

hyblyn

hyblyn


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发表于 2013-04-08 15:57:46 29楼
对 第27楼 jiangtao9999 说:
=========================

原来大神在这里!

boyguest

boyguest


精华

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发表于 2013-08-30 00:06:16 30楼
[quote]
引用:26楼 jiangtao9999 于 2013-04-03 23:10:03 发表
现在计算机技术已经牛叉到两个CPU可以执行一个线程了? 我记得每个线程只能在唯一的一个 CPU 上运行,这是现在计算机技术的根本设计限制。 如果这样的……
[/quote]

我认为异步多核是双核或者多核走一个通道,共用同一个缓存,不管L1L2还是L3L4,都是共用的,同步多核是各个核心有独立的缓存和共用的缓存,比如每个核心各自拥有独立的L1L2,各不干扰,但是共用L3L4,以上只是举例,包括但不限于L1L2L3L4L...的数量和质量.
在双核时代异步可以用用,异步四核可以通过软件优化提高性能,但是六核或者六核以上异步的效率明显要低很多,同步多核技术含量更高,要不英特尔同步六核比异步六核核价格差距近2倍,这不是AMD简单的堆砌双核四核的推土机能比的.但AMD这种简单粗暴的堆晶体管战术也略有所成.....

laocainiao20...

laocainiao2013


精华

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发表于 2013-09-05 08:59:15 31楼
对 第5楼 YSKT 说:
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看来你的表达能力还是有待提高的 没看懂!

3847006

3847006


精华

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发表于 2013-10-06 22:55:29 32楼
学习

bsgolo

bsgolo


精华

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发表于 2014-01-13 00:43:09 33楼
学习了,谢谢分享

AppMart

AppMart


精华

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发表于 2014-09-17 07:47:06 34楼
其实现在手机的各种软件、游戏4核足够应付,同步、异步那么一点点差别实际用起来感觉不到,倒是省电更重要,电池不能坚持一天非常烦人。
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