Useita CPU Vs. Multi-Core

Vuodesta 2005 lähtien tietokoneen suorittimen sirunvalmistajat ovat yhä useammin käyttäneet useita ytimiä suorituskyvyn lisäämiseksi. Jokainen ydin suorittaa erillisen laskentatehtävän, joten tietokone saa enemmän työtä. Ennen moniytimisen keskusyksikön käynnistämistä tietokonesuunnittelijat saattavat joskus asettaa kaksi, neljä tai useampia yhden ytimen keskusyksiköitä järjestelmään. Lokakuussa 2011 palvelimissa on kaksi tai useampia monisydämisiä CPU-siruja samassa koneessa.

Ohjelmisto

Joko useampi CPU tai useita ytimiä edellyttää ohjelmistoa, joka on ohjelmoitu tunnistamaan ne. Käyttöjärjestelmät, kuten Linux tai Microsoft Windows, alkoivat yhden CPU-yksisydämisten tietokoneissa. Usean ytimen tietokoneita tunnistavat versiot vaativat lisäohjelmointia. Ellei ohjelmisto tunne eroa yhden ja useamman CPU: n välillä, se toimii ikään kuin tietokoneessa on yksi CPU, ja muut laskentaresurssit pysyvät tyhjäkäynnillä. Sama koskee sovellusohjelmistoja. Esimerkiksi 3D-grafiikkamallinnusohjelma ei voi toimia nopeammin yhden ytimen tietokoneella kuin monisydäminen. Jos ohjelma voi jakaa CPU-intensiiviset tehtävät ja määrittää ne eri ytimille, ohjelma suorittaa nämä tehtävät nopeammin.

Energiatehokkuus

Monisydämisessä olevalla tietokoneella on parempi energiatehokkuus kuin yhdellä, jossa on useita CPU: ta. Useat CPU: t tarkoittavat saman integroidun piirin useita kopioita, jotka istuvat piirilevyllä, ja niihin liittyvät johdotukset niiden ja muiden sirujen välillä. Ytimien yhdistäminen yhdelle sirulle vähentää energiaa, jota käytetään signaalien lähettämiseen sirusta siruun. Se poistaa myös joitakin ylimääräisiä siruja, joita tarvitaan signaalien hallintaan CPU: iden välillä. Jos tietokone siirtyy kahdesta CPU: sta yhdelle monisydämiselle CPU: lle, se vähentää myös CPU: n jäähdytystuulettimien määrää kahdesta yhdeksi, mikä säästää lisäenergiaa.

Tilaa ja kustannuksia

Monisydämiset pelimerkit säästävät piirilevyä ja pakkaustilaa useisiin CPU-malleihin verrattuna. Yhden CPU-sirun ottaminen kahdella ytimellä vie puolet tilasta kahdeksi erilliseksi CPU-siruksi. Muiden signaalinhallintatukien poistaminen monen suorittimen tietokoneesta säästää myös tilaa. Jos monisäikeinen siru maksaa 50 prosenttia enemmän kuin yhden ytimen siru, moniytiminen yhden prosessorin tietokone maksaa alle yhden kahdella CPU: lla.

Nopeus

Monisydämisen CPU: n ytimillä on sama välimuisti ja muut resurssit, joten niillä on suorituskyvyn etu monen CPU-mallin suhteen. Komponenttien väliset sähköiset signaalit kulkevat lyhyemmillä etäisyyksillä monisydämisessä CPU: ssa. Lyhyemmät etäisyydet signaaleille tarkoittavat, että ne voivat ajaa korkeammalla kellonopeudella ilman alentamista. Korkeampi kellonopeus tarkoittaa, että monisydäminen CPU suorittaa ohjelmia nopeammin kuin yksisydämiset CPU: t.