Meu livro diz o seguinte:

Os microprocessadores não apenas se tornaram os processadores de uso geral mais rápidos disponíveis, como agora são multiprocessadores; cada chip (chamado soquete) contém vários processadores (chamados núcleos), cada um com vários níveis de grandes caches de memória e vários processadores lógicos que compartilham as unidades de execução de cada núcleo. Desde 2010, não é incomum que mesmo um laptop tenha 2 ou 4 núcleos, cada um com 2 threads de hardware, para um total de 4 ou 8 processadores lógicos.

Os computadores pessoais contêm apenas um chip, o qual contém vários processadores? Ou eles têm muitos desses chips?

A maioria dos novos computadores de mesa conterá um único chip principal da CPU que possui vários núcleos. Cada núcleo age como uma CPU independente.

Às vezes, cada núcleo possui um recurso chamado SMT (multithreading simultâneo), que faz com que cada núcleo apareça no sistema operacional como dois ou mais núcleos virtuais. A Intel chama isso de HyperThreading .

Portanto, um chip de CPU pode conter quatro núcleos, cada um com dois núcleos virtuais, resultando no sistema operacional com oito CPUs.

A principal diferença conceitual entre uma CPU, núcleo e núcleo virtual está na quantidade de recursos compartilhados dentro do chip.

No passado, era comum os servidores de alta potência terem vários chips de CPU separados (e isso provavelmente ainda é verdade), às vezes em placas de CPU separadas que se conectam a um backplane comum.

Os computadores de mesa também terão uma ou mais GPUs, principalmente para gráficos. São muito parecidos com CPUs e podem ser usados ​​para computação geral especializada, como mineração de bitcoin.

Os computadores de mesa também conterão vários outros chips que não são CPUs. Eles executam funções especializadas, como o fornecimento de interfaces USB e assim por diante. O termo chip é usado para qualquer circuito integrado (IC) em um pacote que pode ser soldado a uma placa de circuito impresso (PCB).

Aqui está um exemplo aleatório de uma placa-mãe para PC do tipo que você pode encontrar em um PC de mesa:

• "AMD Socket 942" - onde um único chip principal da CPU está instalado.
• Chip "AMD SB950 Southbridge" - chips auxiliares para a CPU
• "Chipset AMD 990FX" - Unidade de processamento gráfico (GPU)
• "Intel Ethernet GameFirst II" - chip para interface de rede.

etc.

Cada chip de CPU possui uma arquitetura lógica interna. Aqui está um exemplo que mostra uma maneira de organizar recursos compartilhados dentro de um único chip.

^{Imagem da AMD}

Os detalhes exatos podem ser muito diferentes entre fabricantes e entre gerações e faixas de chips do mesmo fabricante. É uma área que muda rapidamente. A ideia geral ainda se mantém.

Os computadores de mesa podem ter mais de um chip / CPU.

passado

No passado, antes do surgimento de CPUs com vários núcleos, os computadores desktop com várias CPUs eram usados ​​quando havia uma necessidade razoável de mais de um núcleo de processador - por exemplo, para computação extensa, que poderia ser paralela. Veja para referência:

• É possível usar um computador com processador duplo como área de trabalho?
• Vs com vários núcleos. Multiprocessador, a vantagem?

presente

Atualmente, os computadores de mesa com várias CPUs não são mais usados. Existem alguns (consulte Dell Precision Tower 7000 Series (7810) ).

Se você precisar de um poder de computação considerável acima de um computador desktop com CPU de vários núcleos e high-end, optar por ter um servidor de computação (um cluster de computação) com várias CPUs múltiplas. Você efetua login através do seu computador desktop nesse cluster e executa suas tarefas remotamente. Veja para referência:

• Os 500 supercomputadores (clusters com várias CPUs)
• por exemplo, Mistral no Centro Alemão de Computação Climática (DKRZ)

Isso é tudo sobre o significado das palavras usadas. A tecnologia que eles descrevem é relativamente nova, então os significados não estão muito bem estabelecidos. Para aumentar a confusão, algumas coisas que tinham um significado tiveram que ser divergentes e agora elas têm 2 significados

Soquete:

1. Qualquer tomada quando qualquer coisa pode ser conectada. Como em "cpu socket", "ram socket", "usb socket", etc
2. Um soquete de CPU em uma placa principal onde um processador físico pode ser montado.
3. Um processador físico. Não necessariamente do tipo soquete (nem todo processador usa um soquete, alguns, principalmente os de laptop, são soldados diretamente à placa-mãe. No entanto, nessa definição, eles ainda contam como "1 soquete")

Processador:

1. Processador físico (também conhecido como soquete) (como o que você obtém ao comprar "um processador" em uma loja)
2. Processador lógico (também conhecido como thread) (como o que seu sistema operacional vê quando você abre o Gerenciador de tarefas)
3. No sentido mais amplo: qualquer hardware ou parte dele é capaz de executar um programa.

Núcleo do processador:

1. Uma parte da qual o processador físico é feito. Os núcleos modernos podem ter um ou dois threads.

Lasca:

1. Um circuito integrado em seu pacote. por exemplo, um processador físico.
2. Um pedaço de silício, um dado.

Vamos analisar sua citação:

cada chip [processador físico] (chamado soquete [processador físico] ) contém vários processadores [qualquer hardware capaz de execução] (chamados núcleos ), cada um com vários níveis de grandes caches de memória e vários processadores lógicos que compartilham as unidades de execução de cada núcleo .

Agora sua pergunta:

Os computadores pessoais contêm apenas um chip, o qual contém vários processadores? Ou eles têm muitos desses chips?

A maioria dos computadores pessoais nunca continha vários processadores físicos . Esses são para servidores e, às vezes, entusiastas (por exemplo, Intel Skulltrail, EVGA Classified SR-2) ou estações de trabalho para trituradores de números graves. Quase todos os computadores pessoais modernos contêm vários processadores lógicos em um único pacote de soquete / processador físico . Esses múltiplos processadores lógicos são realizados como muitos núcleos em um ou mais chips / pedaços de silício em um processador físico e / ou como um ou dois processadores / threads lógicos por núcleo .

Do ponto de vista do software e do usuário, é irrelevante como isso é realizado. Tudo o que é facilmente visível sem desmontar o computador é o número de processadores / threads lógicos . Em alguns usos, um núcleo por thread é notavelmente mais rápido que o mesmo número de threads que compartilham metade dos núcleos .

Os desktops e laptops de consumo são construídos em torno de alguns componentes separados, com base em um sistema modular bastante padronizado.

• Placa - mãe : integra vários bits diferentes, incluindo soquetes para componentes modulares e dispositivos externos e internos (como discos rígidos, USB, entrada e saída de gráficos e áudio etc.), bem como os componentes eletrônicos para mediar a distribuição de sinais e energia entre eles. Isso pode incluir dezenas de chips menores que, embora não façam parte do poder de processamento do computador, ainda desempenham alguma função importante.

• Gráficos : a maioria das placas dispõe de uma ou mais placas gráficas que são blocos intercambiáveis ​​de hardware projetados especificamente para o processamento de gráficos e têm seu próprio conjunto de portas físicas de entrada e saída (HDMI etc.). Algumas CPUs (mas não todas) também terão chips gráficos integrados que podem lidar com o processamento gráfico na ausência de uma placa dedicada. Algumas placas também permitem que várias placas gráficas semelhantes sejam usadas simultaneamente para melhorar o desempenho (SLI / crossfire). A placa gráfica moderna também costuma ter uma quantidade substancial de memória interna. A maioria das placas gráficas agora possui ventiladores e dissipadores de calor integrados (ou provisão para conexão a um circuito de refrigeração líquida)

• BIOS : um chip ou conjunto de chips na placa-mãe que lida com o funcionamento mais básico do computador

• RAM : memória de acesso imediato rápido, intimamente integrada à CPU para o trabalho pesado da computação. Geralmente na forma de cartões modulares e intercambiáveis ​​longos, estreitos, que se encaixam em soquetes dedicados na placa-mãe. Normalmente instalado em múltiplos de 2. Cada vez mais, a RAM de alto desempenho pode ter seu próprio sistema de resfriamento ativo ou passivo integrado.

• Outras placas de E / S : menos comuns agora do que no passado, no entanto, algumas placas podem ter provisões para entrada / saída de áudio especializadas, USB adicional ou outras portas de hardware ou adaptadores de rede, além de placas especializadas para portas herdadas.

• Portas SATA / IDE para conexão de discos rígidos internos, unidades ópticas e outros dispositivos de armazenamento.

• CPU : todas as placas-mãe terão um soquete para conectar uma CPU a uma configuração específica de pinos que aceitará uma variedade de modelos de CPUs designados por 'tipo de soquete', por exemplo, o padrão AM2 + da AMD e qualquer tipo de soquete contará com uma variedade de processadores com vários diferentes níveis de desempenho. Praticamente todas as CPUs modernas têm vários núcleos e, às vezes, também núcleos gráficos em um componente físico.

Essa estrutura foi projetada para facilitar o aprimoramento do desempenho de um PC, trocando componentes modulares pelo menos até o ponto em que a placa-mãe não é mais compatível com o padrão mais recente, embora haja frequentemente algum grau de compatibilidade com versões anteriores, pelo que é totalmente É possível manter uma atualização contínua dos módulos sem precisar comprar um PC totalmente 'novo' (meu PC está funcionando há 15 anos, mas o único componente realmente original é o caso). Muito parecido com a vassoura do gatilho

Portanto, a resposta curta é que qualquer PC conterá pelo menos dezenas de chips separados de processamento e memória com funções específicas e arquitetura e desempenho variados.

Os desktops e laptops de consumo possuem um processador físico , que pode ser instalado em um soquete (a maioria dos laptops e alguns desktops compactos possuem processadores soldados na placa-mãe), mas possuem vários núcleos . Cada núcleo pode executar seu próprio encadeamento ; alguns processadores possuem funcionalidade multithreading simultânea (referida pela Intel como Hyper-Threading Technology) que permite que cada núcleo trabalhe em mais de um thread por vez, aproveitando os recursos de execução não utilizados em cada núcleo. Um processador Intel Core i7 de desktop típico possui quatro núcleos, cada um com multithreading simultâneo bidirecional, permitindo executar oito threads simultaneamente.

Sistemas com vários soquetes podem aceitar mais de um processador físico; eles são destinados ao uso de servidores ou estações de trabalho e geralmente são muito caros (vários milhares a dezenas de milhares de dólares).