CPU multi-core

                                       






CPU  multi-core 

     มีลักษณะ....
       
          แต่ก่อน CPU เป็นลักษณะของชิป(chip) ที่ภายในมีหน่วยประมวลผลอยู่หน่วยเดียวต่อมาความต้องการความสามารถในการประมวลผลมีมากขึ้นก็เริ่มมีการพัฒนาความเร็วของซีพียู (CPU) ให้มากขึ้นไปเรื่อยๆให้พอต่อความต้องการ เมื่อความเร็วนั้นพัฒนาขึ้นมากจนยากที่จะทำต่อไปได้จึงมีการนำ CPU มาใช้เทคนิคให้สามารถประมวลผลได้มากขึ้น เราเรียกว่าไฮเปอร์เทรดดิ้ง(Hyper-Threading) การทำงานแบบไฮเปอร์เทรดดิ้ง ยังมีข้อเสียหลายประการและเทคโนโลยีซีพียู จึงพัฒนามาสู่ยุคของซีพียูแบบหลายหน่วยประมวลผลหรือที่เรียกว่า (core) ซึ่งทำให้การพัฒนา
สมรรถนของซีพียูเป็นไปอย่างก้าวกระโดด

           

           ข้อดี

       1.  การดีไซน์ซีพียูแบบมัลติคอร์ทำให้แคชของแต่ละคอร์ออกแบบมาให้แคบอยู่ใกล้กันกับซีพียูทำให้สัญญาณที่สิ่งระว่างแคชไปที่ซีพียูนั้นเป็นไปอย่างรวดเร็ว
      2.  ในแต่ละที่ประกอบไปด้วยซีพียูและแคชนั้นอยู่ใกล้กันมากดังนั้นจึงมีการเพิ่มเทคโนโลยีที่ชื่อว่า  Cache coherency ซึ่งเป็นการทำให้ข้อมูลในแต่ละแคชนั้นเข้าถึงกันได้ สามารถแบ่งงานกันโหลดได้ระหว่างหน่วยประมวลผล
      3.  เนื่องจากมัลติคอร์ใช้พื้นที่ของแผงวงจรน้อยกว่า  ทำให้มีสมรรถนะสูงกว่า ขณะที่อัตราการใช้พลังงานยังคงอยู่ในระดับเดียวกันเมื่อเทียบกับซีพียูแบบเดิม  นอกจากนั้น ระบบจัดการความร้อนที่เล็กลงทำให้ใช้ไฟน้อยลงด้วย  จึงช่วยประหยัดพลังงาน แต่ความร้อนกลับน้อยลง เพราะมัลติคอร์ ไม่ได้ใช้งานทุกคอร์ตลอดเวลา
     4.  ราคาลดต่ำลงมาเรื่อยๆ  จนในตอนนี้เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลใหม่ๆก็เริ่มทยอยกันใช้ซีพียูแบบดูอัลคอร์กันหมดแล้ว

      ข้อแตกต่าง 

     

     Intel ได้ทำการเปิดตัว CPU รุ่นใหม่ที่มีเทคโนโลยีการผลิตแบบ 32 นาโนเมตร เพิ่มมาอีก 2 รุ่นก็คือ i3, i5   ซึ่งทางอินเทลได้ปรับปรุงในเรื่องของประสิทธิภาพการทำงานให้สูงขึ้นจากซีพียูรุ่นก่อนๆ ให้เพิ่มมากขึ้น และประหยัดไฟมากขึ้นกว่าเดิม แต่ปัญหาสำคัญก็คือ CPU รุ่นนี้จะต้องใช้ Mainboard Socket ใหม่ คือแบบ 1156 (ตัวก่อนหน้านี้ใช้ Socket 775 ) ทำให้คนที่ต้องการจะอัพเกรดคอมพิวเตอร์ของตนนั้น ต้องเผื่อในส่วนของราคาเมนบอร์ดตัวใหม่ด้วย

1. ระบบ Hyper-Threading สิ่งที่่ CPU ตระกูลนี้นำกลับเข้ามาใช้ที่เห็นได้ชัดเลยก็คือ ระบบ Hyper-Threading (ระบบการจำลองชุดคำสั่งแบบคู่ขนาน) ซึ่ง intel เคยนำมาใช้ตอน Pentium 4 โดย

i7 จะมี 4 Core 8 Thread
i5 จะมี 4 Core 4 Thread และ 2 Core 4 Thread
i3 จะมี 2 Core 4 Thread

2. Cache L3 ระบบ Cache L3 เป็นระบบที่ทาง AMD นำมาใช้ก่อนในซีพียูรุ่นก่อนแล้ว ซึ่ง intel เพิ่งจะนำเข้ามาใช้กับซีพียูตระกูลนี้

i7 จะมี Cache L3   8 MB
i5 จะมี Cache L3   8 MB และ 4 MB
i3 จะมี Cache L3   4 MB        

ข้อสังเกต

     ทำงานบนพื้นฐานเดียวกัน คือ CPU 2Core/4Thread แต่จะแตกต่างกันตรงที่ CPU i5 จะมี Turbo boost Technology ด้วย ซึ่ง Turbo boost   มันจะเร่งความเร็วสูงสุดของ CPU ให้สูงขึ้นเมื่อใช้งาน Singel Thread  (เล่นเกม , ดูหนัง HI-DEF ) ซึ่งจะช่วยให้งานดีขึ้น ส่วน i7 ก็จะเป็น 4Core/8Thread มี TBT เหมือนกัน

     ข้อเสีย 1    การเพิ่มจำนวนหน่วยประมวลผลให้สามารถบรรจุอยู่ในซีพียูเพียงแค่ตัวเดียวได้นั้นต้องการความละเอียดสูงเป็นหน่วยนาโนเลยทีเดียวนั่นคือปัญห
าของความยากในการผลิตทำให้ซีพียูนั้นมีราคาแพง
                  2.  Application  ที่จะทำงานร่วมกับมัลติคอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพต้องรองรับการทำงานแบบมัลติคอร์ด้วย

                  3.การทำงานบางอย่างซิงเกิลคอร์ก็ประมวลได้เรวกว่าดูอัลคอร์อยู่

               

วิวัฒนาการของ CPU ของ Intel

  วิวัฒนาการ  CPU ของ Intel

     หลังจากที่ Intel ออกCPU สำหรับอุปกรณ์พกพาในชื่อว่า Atom กระแสก็ออกมาแรงเห็น ๆ ทั้งกลุ่มผู้ผลิตมากมายก็เจาะตลาดขาย Netbook กันอย่างล้นหลาม 
       Intel มีตำนานในการผลิต Microprocessor ตั้งแต่ใช้ในเครื่องคิดเลข และพัฒนาต่อยอดขึ้นมาอย่างไม่หยุดยั้ง ทำให้เห็นว่าศักยภาพของการพัฒนาที่ไม่มีที่สิ้นสุดนั้น ทำให้เราได้ใช้เทคโนโลยีอย่างไร้ขีดจำกัด อยู่ที่ว่าเงินในกระเป๋าเราจะมีแค่ไหน
    
                                    CPU รุ่นเก่า ๆ ในอดีต
เริ่มจากยุคแรก ๆ สมัยที่มีคอมพิวเตอร์ใช้กันเลยอันนี้ก็เป็นการพัฒนาของ Intel

• 1971 : 4004 Microprocessor รุ่นแรกของ Intel ใช้งานในเครื่องคิดเลข
• 1972 : 8008 Microprocessor รุ่นที่พัฒนาต่อมา ใช้งานแบบ "TV typewriter" กับ dump terminal
• 1974 : 8080 Microprocessor รุ่นนี้เป็นการใช้งานแบบ Personal Computer รุ่นแรก ๆ
• 1978 : 8086-8088 Microprocessor หรือรุ่น XT ยังเป็นแบบ 8 bit เป็น PC ที่เริ่มใช้งานจริงจัง
• 1982 : 80286 Microprocessor หรือรุ่น AT 16 bit เริ่มเป็นคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานแพร่หลายกันแล้ว
• 1985 : 80386 Microprocessor เริ่มเป็น CPU 32 bit และสามารถทำงานแบบ Multitasking ได้
• 1989 : 80486 Microprocessor เข้าสู่ยุคของการใช้จอสี และมีการติดตั้ง Math-Coprocessor ในตัว
• 1993 : Pentium Processor ยุคแรกที่ Intel ใช้ชื่อว่า Pentium
• 1995 : Pentium Pro Processor สำหรับเครื่อง Server และ Work Station
• 1997 : Pentium II Processor ปัจจุบันยังพอมีคนใช้งานอยู่บ้าง
• 1998 : Pentium II Xeon(TM) Processor สำหรับ Server และ Work Station
• 1999 : Celeron(TM) Processor สำหรับตลาดระดับล่างของ Intel ที่ตัดความสามารถบางส่วนออก
• 1999 : Pentium III Processor เป็นที่นิยมกันมากในช่วงนั้น
• 1999 : Pentium III Xeon(TM) Processor สำหรับ Server และ Work Station
• 2001 : Pentium 4 Processor ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน

รูปภาพวิวัฒนาการ

  

รหัส ASCLL

KANOKKAN PROMMAJAM

  จัดเก็บได้พื้น ASCLL ได้ 18 ไบต์

 K 0100 1011  = 4B H

 A 0100 0001  = 41 H

 N 0100 1110  = 4E H

 O 0100 1111  = 4F H

 K 0100 1011  = 4B H

 K 0100 1011  = 4B H

 A 0100 0001  = 41 H

 N 0100 1110  = 4E H

SPACE (ช่องว่าง)=(0010 0000) = 20 H

 P 0101 0000 = 50 H

 R 0101 0010 = 52 H

 O 0100 1111 = 4F H

 M 0100 1101 = 4D H

 M 0100 1101 = 4D H

 A 0100 0001 = 41 H

 J  0100 1010 = 4A H

 A 0100 0001 = 41 H

 N 0100 1110 = 4E H

moore's law คืออะไร

         กฎของมัวร์ หรือ Moore’s Law       คือ   กฏที่อธิบายแนวโน้มของการพัฒนาฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ในระยะยาว มีความว่า จํานวนทรานซิสเตอร์ที่สามารถบรรจุลงในชิพจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ในทุกๆสองปี
 Gordon E. Moore ผู้ก่อตั้ง Intel  ซึ้งได้อธิบายแนวโน้มไว้ในรายงานของเขาในปี 1965 จึงพบว่ากฎนี้แม่นยํา อาจเกิดขึ้นเนื่องจาก อุตสาหกรรม    semiconductor  นํากฎนี้ไปเป็นเป้าหมายในการวางแผน พัฒนาอุตสาหกรรมได้     moore's law เป็น ปริมาณของทรานซิสเตอร์บนวงจรรวมจำนวนของ ทรานซิสเตอร์ ต่อตารางนิ้วบน แผงวงจรรวม มีสองเท่าทุกปีตั้งแต่วงจรรวมถูกคิดค้น Moore predicted that this trend would continue for the foreseeable future. มัวร์ที่คาดการณ์ว่าแนวโน้มจะดำเนินต่อไปในอนาคตอันใกล้ ในปีถัดไป, การก้าวชะลอตัวลงเล็กน้อย แต่ความหนาแน่นของข้อมูลได้เท่าประมาณทุก 18 เดือน

        กอร์ดอน มัวร์ เป็นผู้ร่วมก่อตั้งบริษัทอินเทล ได้ใช้หลักการสังเกตตั้งกฎของมัวร์ (Moore’s law) ขึ้น ซึ่งเขาบันทึกไว้ว่า ปริมาณของทรานซิสเตอร์บนวงจรรวม
       

                กฎของมัวร์ (Moore's Law)
         ในปี พ.ศ. 2490 วิลเลียมชอคเลย์และกลุ่มเพื่อนนักวิจัยที่สถาบัน เบลแล็ป ได้คิดค้นสิ่งที่สำคัญและเป็นประโยชน์ต่อชาวโลกมาก เป็นการเริ่มต้นก้าวเข้าสู่ยุคอิเล็กทรอนิคส์ที่เรียกว่า โซลิดสเตทเขาได้ตั้งชื่อสิ่งที ่ประดิษฐ์ขึ้นมาว่า "ทรานซิสเตอร์" แนวคิดในขณะนั้นต้องการควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า ซึ่งสามารถทำได้ดีด้วยหลอดสูญญากาศแต่หลอดมี ขนาดใหญ่เทอะทะใช้กำลังงานไฟฟ้ามากทรานซิสเตอร์จึงเป็นอุปกรณ์ที่นำมาแทนหลอดสูญญากาศได้เป็นอย่างดีทำให้เกิดอุตสาหกรรมสาร กึ่งตัวนำตามมา และก้าวหน้าขึ้นเป็นลำดับ

พ.ศ. 2508 อุตสาหกรรมผลิตอุปกรณ์สารกึ่งตัวได้แพร่หลาย มีบริษัทผู้ผลิตทรานซิสเตอร์จำนวนมากการประยุกต์ใช้งานวงจรอิเล็กทรอนิกส์  กว้างขวางขึ้น มีการนำมาใช้ในเครื่องจักร อุปกรณ์ต่าง ๆ ตั้งแต่ของใช้ในบ้าน จึงถึงในโรงงานอุตสาหกรรม

การสร้างทรานซิสเตอร์มีพัฒนาการมาอย่างต่อเนื่อง บริษัท แฟร์ซายด์ เซมิคอนดัคเตอร์เป็นบริษัทแรกที่เริ่มใช้เทคโนโลยีการผลิต ทรานซิสเตอร์แบบ    planar หรือเจือสารเข้าทางแนวราบ เทคโนโลยีแบบของการสร้างไอซีในเวลาต่อมา จากหลักฐาน พบว่า บริษัทแฟร์ซายด์ได้ผลิตพลาน่าทรานซิสเตอร์ตั้งแต่ประมาณปี พ.ศ. 2502 และบริษัทเท็กซัสอินสตรูเมนต์ได้ผลิตไอซีได้ในเวลาต่อมา และกอร์ดอนมัวร์กล่าวไว้ว่า จุดเริ่มต้นของกฎของมัวร์เริ่มต้นจากการเริ่มมีพลาน่าทรานซิสเตอร์

 

        คําว่า “กฎของมัวร์” นั้นถูกเรียกโดยศาสตราจารย์   Caltech   นามว่า      Carver Mead

ซึ่งกล่าวว่าจํานวนทรานซิสเตอร์จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในทุกๆหนึ่งปี ในช่วงปี 1965  ต่อมามัวร์จึงได้

เปลี่ยนรูปกฎ เพิ่ขึ้นสองเท่าในทุกๆสองปี ในปี 1975

 

สังคมออนไลน์

ในปัจจุบัน facebook ได้เข้ามามีบทบาทในโลกสังคมออนไลน์เป็นอย่างมาก ในระยะเวลา 4เดือนทีผ่านมา มีผู้เข้าเป็นสมาชิกของ  facebook มากกว่า 2 ล้านคน แสดงให้เห็นว่า facebook มีอิทธิพลเเละเป็นที่นิยมมากในขณะนี้