Il mio libro di testo dice quanto segue:

I microprocessori non solo sono diventati i più veloci processori per uso generale disponibili, ma sono anche multiprocessori; ogni chip (chiamato socket) contiene più processori (chiamati core), ciascuno con più livelli di cache di memoria di grandi dimensioni e più processori logici che condividono le unità di esecuzione di ciascun core. A partire dal 2010, non è insolito nemmeno per un laptop avere 2 o 4 core, ciascuno con 2 thread hardware, per un totale di 4 o 8 processori logici.

I personal computer contengono solo un chip, che a sua volta contiene più processori? O hanno molti di questi chip?

La maggior parte dei nuovi computer desktop conterrà un singolo chip della CPU principale con più core. Ogni core si comporta in modo molto simile a una CPU indipendente.

A volte, ogni core ha una funzione chiamata simultaneo multithreading (SMT) che fa apparire ogni core nel sistema operativo come due o più core virtuali. Intel chiama HyperThreading .

Quindi un chip della CPU può contenere quattro core, ognuno dei quali ha due core virtuali e il sistema operativo vede otto CPU.

La principale differenza concettuale tra CPU, core e virtual-core risiede nella quantità di risorse condivise all'interno del chip.

In passato era comune che i server ad alta potenza avessero diversi chip CPU separati (e questo probabilmente è ancora vero), a volte su schede CPU separate che si collegano a un backplane comune.

I computer desktop avranno anche una o più GPU, principalmente per la grafica. Sono molto simili alle CPU e possono essere utilizzate per calcoli generali specializzati come il mining di bitcoin.

I computer desktop conterranno anche numerosi altri chip che non sono CPU. Eseguono funzioni specializzate come fornire interfacce USB e così via. Il termine chip viene utilizzato per qualsiasi circuito integrato (IC) in un pacchetto che può essere saldato a un circuito stampato (PCB).

Ecco un esempio casuale di una scheda madre per PC del tipo che potresti trovare in un PC desktop:

• "AMD Socket 942" - dove è installato un singolo chip della CPU principale.
• Chip "AMD SB950 Southbridge" - chip di supporto per la CPU
• "AMD 990FX Chipset" - Unità di elaborazione grafica (GPU)
• "Intel Ethernet GameFirst II" - chip per interfaccia di rete.

eccetera.

Ogni chip CPU ha un'architettura logica interna, ecco un esempio che mostra un modo di organizzare le risorse condivise all'interno di un singolo chip.

^{Immagine da AMD}

I dettagli esatti possono essere molto diversi tra produttori e tra generazioni e gamme di chip dello stesso produttore. È un'area in rapida evoluzione. L'idea generale è ancora valida.

I computer desktop possono avere più di un chip / CPU.

passato

In passato, prima dell'arrivo delle CPU multi-core, venivano utilizzati computer desktop multi-CPU quando era ragionevole la necessità di più di un core del processore, ad esempio per un calcolo esteso, che poteva essere parallelizzato. Vedi per riferimento:

• È possibile utilizzare un computer con doppio processore come desktop?
• Vs. multi-core Multiprocessore, il vantaggio?

presente

Al giorno d'oggi, i computer desktop con più CPU non vengono più utilizzati. Ce ne sono alcuni (consultare Dell Precision Tower serie 7000 (7810) ).

Se hai bisogno di una notevole potenza di calcolo al di sopra di un computer desktop CPU multi-core di fascia alta, scegli di disporre di un server di elaborazione (un cluster di elaborazione) con più CPU multiple. Accedi tramite il tuo computer desktop a quel cluster ed esegui le tue attività in remoto. Vedi per riferimento:

• I migliori 500 supercomputer (cluster multi-CPU)
• ad es. Mistral presso il German Climate Computing Center (DKRZ)

Questo è tutto sul significato delle parole usate. La tecnologia che descrivono è relativamente nuova, quindi i significati non sono molto ben definiti. Per aggiungere confusione, alcune cose che avevano un significato dovevano essere divergenti e ora hanno 2 significati

Socket:

1. Qualsiasi presa quando è possibile collegare qualsiasi cosa. Come in "cpu socket", "ram socket", "usb socket", ecc
2. Un socket CPU su una scheda madre in cui è possibile montare un processore fisico.
3. Un processore fisico. Non necessariamente di tipo socket (non tutti i processori utilizzano un socket, alcuni, principalmente quelli per laptop, sono direttamente saldati alla scheda madre. Tuttavia, secondo questa definizione, continuano a essere considerati "1 socket")

Processore:

1. Processore fisico (alias socket) (come quello che ottieni quando acquisti "un processore" in un negozio)
2. Processore logico (aka thread) (come quello che vede il tuo sistema operativo quando apri Task Manager)
3. In senso lato: qualsiasi hardware o parte è in grado di eseguire un programma.

Core del processore:

1. Una parte di cui è composto il processore fisico. I core moderni possono avere uno o due thread.

Patata fritta:

1. Un circuito integrato nel suo pacchetto. ad esempio un processore fisico.
2. Un pezzo di silicone, un dado.

Analizziamo il tuo preventivo:

ogni chip [processore fisico] (chiamato socket [processore fisico] ) contiene più processori [qualsiasi hardware in grado di eseguire] (chiamati core ), ciascuno con più livelli di cache di memoria di grandi dimensioni e più processori logici che condividono le unità di esecuzione di ciascun core .

Ora la tua domanda:

I personal computer contengono solo un chip, che a sua volta contiene più processori? O hanno molti di questi chip?

La maggior parte dei personal computer non conteneva mai più processori fisici . Quelli sono per server e talvolta appassionati (es. Intel Skulltrail, EVGA Classified SR-2) o workstation per cruncher numerici. Quasi tutti i personal computer moderni contengono più processori logici in un pacchetto SINGOLO socket / processore fisico . Quei processori logici multipli sono realizzati come tanti core in uno o più chip / pezzi di silicio in un processore fisico e / o come uno o due processori / thread logici per core .

Dal punto di vista del software e dell'utente è irrilevante il modo in cui questi vengono realizzati. Tutto ciò che è facilmente visibile senza smontare il computer è il numero di processori / thread logici . In alcuni usi, un core per thread è notevolmente più veloce dello stesso numero di thread che condividono la metà dei core .

I computer desktop e portatili di consumo sono costruiti attorno ad alcuni componenti separati basati su un sistema modulare abbastanza standardizzato.

• Scheda madre : integra alcuni bit diversi tra cui prese per componenti modulari e dispositivi esterni e interni (come hard disk, USB, grafica e audio in e out, ecc.) Così come l'elettronica per mediare la distribuzione di segnali e potenza tra loro. Ciò può includere dozzine di chip minori che, sebbene non facciano effettivamente parte della potenza di elaborazione del computer, in quanto tali svolgono ancora alcune importanti funzioni.

• Grafica : la maggior parte delle schede prevede una o più schede grafiche che sono blocchi intercambiabili di hardware appositamente progettati per l'elaborazione della grafica e hanno il proprio set di porte di ingresso e uscita fisiche (HDMI ecc.). Alcune (ma non tutte) le CPU avranno anche chip grafici integrati in grado di gestire l'elaborazione grafica in assenza di una scheda dedicata. Alcune schede consentono anche di utilizzare contemporaneamente più schede grafiche simili per migliorare le prestazioni (SLI / crossfire). La moderna scheda grafica avrà anche una notevole quantità di memoria integrata. La maggior parte delle schede grafiche ora ha ventole e dissipatori di calore integrati (o predisposizione per il collegamento a un circuito di raffreddamento a liquido)

• BIOS : un chip o un set di chip sulla scheda madre che gestisce il funzionamento di base del computer

• RAM : memoria ad accesso immediato veloce, strettamente integrata con la CPU per il sollevamento pesante di elaborazione. Solitamente sotto forma di schede lunghe, strette modulari e intercambiabili che si inseriscono in prese dedicate sulla scheda madre. Tipicamente installato in multipli di 2. Sempre più RAM può avere un proprio sistema di raffreddamento attivo o passivo integrato.

• Altre schede I / O : meno comuni ora che in passato, tuttavia alcune schede potrebbero disporre di ingressi / uscite audio speciali, porte USB o altri hardware o adattatori di rete aggiuntivi, nonché schede specializzate per porte legacy.

• Porte SATA / IDE per il collegamento di dischi rigidi interni, unità ottiche e altri dispositivi di archiviazione.

• CPU : tutte le schede madri avranno un socket per il collegamento di una CPU con una particolare configurazione di pin che accetterà una gamma di modelli di CPU designati dal "tipo di socket", ad esempio lo standard AMD AM2 + e ogni tipo di socket specificato presenterà una gamma di processori con vari diversi livelli di prestazione. Praticamente tutte le CPU moderne hanno più core e talvolta anche core grafici all'interno di un componente fisico.

Questa struttura è progettata per rendere ragionevolmente facile aggiornare le prestazioni di un PC scambiando componenti modulari almeno fino al punto in cui la scheda madre non è più compatibile con gli standard più recenti sebbene ci sia spesso un certo grado di compatibilità con le versioni precedenti, quindi è del tutto possibile mantenere un aggiornamento continuo dei moduli senza mai acquistare un PC completamente "nuovo" (il mio PC funziona da 15 anni ma l'unico componente davvero originale è il caso). Proprio come Trigger's Broom

Quindi la risposta breve è che qualsiasi PC conterrà almeno dozzine di chip di elaborazione e memoria separati con funzioni specifiche e architettura e prestazioni variabili.

I PC desktop e laptop consumer dispongono di un processore fisico , che può essere installato in un socket (la maggior parte dei laptop e alcuni desktop compatti hanno processori saldati sulla scheda madre), ma hanno più core . Ogni core può eseguire il proprio thread ; alcuni processori dispongono di funzionalità di multithreading simultaneo (indicato da Intel come Hyper-Threading Technology) che consente a ciascun core di lavorare su più di un thread alla volta sfruttando le risorse di esecuzione non utilizzate all'interno di ciascun core. Un tipico processore Intel Core i7 desktop ha quattro core, ciascuno con multithreading simultaneo a due vie, che consente di eseguire otto thread contemporaneamente.

I sistemi con più socket possono accettare più di un processore fisico; sono destinati all'uso su server o workstation e sono generalmente molto costosi (da alcune migliaia a decine di migliaia di dollari).