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我们的手机、主机以及笔记本电脑这样的数字设备已经变得如此成熟,以至于它们进化成为我们的一部分,而不只是一种设备。

在应用和软件的帮助下,处理器执行许多任务。我们是否曾经想过是什么给了这些软件这样的能力?它们是如何执行它们的逻辑的?它们的大脑在哪?

我们知道 CPU (或称处理器)是那些需要处理数据和执行逻辑任务的设备的大脑。

cpu image

在处理器的深处有那些不一样的概念呢?它们是如何演化的?一些处理器是如何做到比其它处理器更快的?让我们来看看关于处理器的主要术语,以及它们是如何影响处速度的。

架构

处理器有不同的架构,你一定遇到过不同类型的程序说它们是 64 位或 32 位的,这其中的意思就是程序支持特定的处理器架构。

如果一颗处理器是 32 位的架构,这意味着这颗处理器能够在一个处理周期内处理一个 32 位的数据。

同理可得,64 位的处理器能够在一个周期内处理一个 64 位的数据。

同时,你可以使用的内存大小决定于处理器的架构,你可以使用的内存总量为 2 的处理器架构的幂次方(如:2^64)。

16 位架构的处理器,仅仅有 64 kb 的内存使用。32 位架构的处理器,最大可使用的 RAM 是 4 GB,64 位架构的处理器的可用内存是 16 EB。

核心

在电脑上,核心是基本的处理单元。核心接收指令并且执行它。越多的核心带来越快的速度。把核心比作工厂里的工人,越多的工人使工作能够越快的完成。另一方面,工人越多,你所付出的薪水也就越多,工厂也会越拥挤;相对于核心来说,越多的核心消耗更多的能量,比核心少的 CPU 更容易发热。

时钟速度

CPU CLOCK SPEED

GHz 是 GigaHertz 的简写,Giga 意思是 10 亿次,Hertz (赫兹)意思是一秒有几个周期,2 GHz 的处理器意味着处理器一秒能够执行 20 亿个周期 。

它也以“频率”或者“时钟速度”而熟知。这项数值越高,CPU 的性能越好。

CPU 缓存

CPU 缓存是处理器内部的一块小的存储单元,用来存储一些内存。不管如何,我们需要执行一些任务时,数据需要从内存传递到 CPU,CPU 的工作速度远快于内存,CPU 在大多数时间是在等待从内存传递过来的数据,而此时 CPU 是处于空闲状态的。为了解决这个问题,内存持续的向 CPU 缓存发送数据。

一般的处理器会有 2 ~ 3 Mb 的 CPU 缓存。高端的处理器会有 6 Mb 的 CPU 缓存,越大的缓存,意味着处理器更好。

印刷工艺

晶体管的大小就是处理器平板印刷的大小,尺寸通常是纳米,更小的尺寸意味者更紧凑。这可以让你有更多的核心,更小的面积,更小的能量消耗。

最新的 Intel 处理器有 14 nm 的印刷工艺。

热功耗设计(TDP)

代表着平均功耗,单位是瓦特,是在全核心激活以基础频率来处理 Intel 定义的高复杂度的负载时,处理器所散失的功耗。

所以,越低的热功耗设计对你越好。一个低的热功耗设计不仅可以更好的利用能量,而且产生更少的热量。

battery

桌面版的处理器通常消耗更多的能量,热功耗消耗的能量能在 40% 以上,相对应的移动版本只有不到桌面版本的 1/3。

内存支持

我们已经提到了处理器的架构是如何影响到我们能够使用的内存总量,但这只是理论上而已。在实际的应用中,我们所能够使用的内存的总量对于处理器的规格来说是足够的,它通常是由处理器规格详细规定的。

RAM

它也指出了内存所支持的 DDR 的版本号。

超频

前面我们讲过时钟频率,超频是程序强迫 CPU 执行更多的周期。游戏玩家经常会使他们的处理器超频,以此来获得更好的性能。这样确实会增加速度,但也会增加消耗的能量,产生更多的热量。

一些高端的处理器允许超频,如果我们想让一个不支持超频的处理器超频,我们需要在主板上安装一个新的 BIOS 。 这样通常会成功,但这种情况是不安全的,也是不建议的。

超线程(HT)

如果不能添加核心以满足特定的处理需要,那么超线程是建立一个虚拟核心的方式。

如果一个双核处理器有超线程,那么这个双核处理器就有两个物理核心和两个虚拟核心,在技术上讲,一个双核处理器拥有四个核心。

结论

处理器有许多相关的数据,这些对数字设备来说是最重要的部分。我们在选择设备时,我们应该在脑海中仔细的检查处理器在上面提到的数据。

时钟速度、核心数、CPU 缓存,以及架构是最重要的数据。印刷尺寸以及热功耗设计重要性差一些 。

仍然有疑惑? 欢迎评论,我会尽快回复的。


via: http://www.theitstuff.com/processors-everything-need-know

作者:Rishabh Kandari 译者:singledo 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

现在的计算机一般都使用着多处理器或四核单处理器。在服务器端,更多的处理器或核心意味着更强的能力,但另一方面,应用程序也需要更高的能耗。你还可能遇到过这样的场景:当你的cpu利用率很高时你却感觉自己根本没有运行任何程序。以上种种情况,在Linux系统上,你可以使用 mpstate 来监控这样的活动。

什么是mpstat

mpstat 用于监控你的系统上cpu的利用率。如果你的系统有多个处理器,它会发挥更大的作用。 第一个处理器会被标记为CPU 0。第二个会被标记为CPU 2,以此类推。在操作手册中,如下描述mpstat:

mpstat命令把每个可用的处理器的状态写到标准输出,默认第一个处理器为processor 0。所有处理器的全局平均状态也会以报告形式给出。mpstat命令可以用于SMP和UP的机器上,但是在UP机器上,只有全局平均状态会被打印出来。如果没有选择具体行为,默认将报告CPU的利用率

如何运行mpstat

只需在你的终端输入 mpstat 就可以运行mpstat.

$ mpstat

Linux 3.2.0-57-generic (USERNB01) 12/12/2013 _x86_64_ (2 CPU)

03:29:29 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
03:29:29 PM all 6.30 0.06 1.94 3.75 0.00 0.06 0.00 0.00 87.88

如果你发现譬如 命令找不到或者类似的错误,说明你可能没有安装mpstat。

如果你使用的是 CentOS, RedHat or Fedora,运行下列命令来安装mpstat

# yum install sysstat

如果你使用的是 Debian, Ubuntu or 它的衍生版, 运行下列命令来安装mpstat

# apt-get install sysstat

下面是如何理解上面显示出来的信息。

  • 03:29:29 PM : 指mpstat运行的时间
  • all : 指所有CPU
  • %usr : 显示在用户级别(例如应用程序)执行时CPU利用率的百分比
  • %nice :显示在拥有nice优先级的用户级别执行时CPU利用率的百分比
  • %sys : 现实在系统级别(例如内核)执行时CPU利用率的百分比
  • %iowait : 显示在系统有未完成的磁盘I/O请求期间CPU空闲时间的百分比
  • %irq : 显示CPU服务硬件中断所花费时间的百分比
  • %soft : 显示CPU服务软件中断所花费时间的百分比
  • %steal : 显示虚拟机管理器在服务另一个虚拟处理器时虚拟CPU处在非自愿等待下花费时间的百分比
  • %guest : 显示运行虚拟处理器时CPU花费时间的百分比
  • %idle : 显示CPU空闲和系统没有未完成的磁盘I/O请求情况下的时间百分比

打印每个处理器的CPU利用率

正如上面的命令结果所示,我们的系统有两个CPU。如果你愿意,你可以使用参数 -P 然后紧跟CPU编号得到指定CPU的利用率。

$ mpstat -P 0

Linux 3.2.0-57-generic (USERNB01) 12/12/2013 _x86_64_ (2 CPU)

03:54:00 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
03:54:00 PM 0 3.82 0.01 1.16 3.88 0.00 0.06 0.00 0.00 91.06

$ mpstat -P 1
Linux 3.2.0-57-generic (USERNB01) 12/12/2013 _x86_64_ (2 CPU)

03:53:58 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
03:53:58 PM 1 16.52 0.20 4.48 0.46 0.00 0.04 0.00 0.00 78.30

打印所有CPU的利用率

你也可以在一页里打印每个处理器的CPU利用率,只需使用 -P ALL 参数来指定。

$ mpstat -P ALL

Linux 3.2.0-57-generic (USERNB01) 12/12/2013 _x86_64_ (2 CPU)

04:07:36 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
04:07:36 PM all 6.02 0.04 1.72 2.99 0.00 0.05 0.00 0.00 89.17
04:07:36 PM 0 3.84 0.01 1.15 3.72 0.00 0.06 0.00 0.00 91.21
04:07:36 PM 1 13.55 0.15 3.66 0.46 0.00 0.03 0.00 0.00 82.15

使用时间间隔打印CPU利用率

如果你想观察CPU的利用率变化,你可以使用时间间隔,下面是一个例子。

$ mpstat 3 4

Linux 3.2.0-57-generic (USERNB01) 12/12/2013 _x86_64_ (2 CPU)

04:27:11 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
04:27:14 PM all 0.67 0.00 0.34 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 98.99
04:27:17 PM all 1.17 0.00 0.33 1.33 0.00 0.00 0.00 0.00 97.17
04:27:20 PM all 0.84 0.00 0.17 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 98.99
04:27:23 PM all 1.00 0.00 0.17 1.51 0.00 0.00 0.00 0.00 97.32
Average: all 0.92 0.00 0.25 0.71 0.00 0.00 0.00 0.00 98.12

上面的命令会每隔3秒显示CPU利用的4个报告

打印mpstat的版本

最后,为了打印mpstat的版本,使用参数 -V

$ mpstat -V

sysstat version 10.0.3
(C) Sebastien Godard (sysstat orange.

这就是在linux系统上快速使用mpstat的方法。想要了解更多细节,可以输入 man mpstat来查看mpstat的手册。


via: http://linoxide.com/linux-command/linux-mpstat-command/

译者:KayGuoWhu 校对:Mr小眼儿

本文由 LCTT 原创翻译,Linux中国 荣誉推出

Kate Stewart (Ubuntu 发行管理员)10 月 28 日宣布,Ubuntu 10.04 (Lucid Lynx) ARM 处理器上网本版本将在 2011 年 10 月 29 日寿命终结。

https://img.linux.net.cn/data/attachment/album/201110/31/185845hggw1e5szw8lw5c5.jpg

Ubuntu 10.04的发布的时间表 点击查看完整大图

Ubuntu 10.04 (Lucid Lynx) ARM 处理器上网本版本于 2010 年 4 月 29 日发布以来已经十八格月了。期间跟随 Ubuntu 的更新和升级一直为用户更新系统安全和补丁修复。

到 2011 年 10 月 29 日,Ubuntu 10.04 (Lucid Lynx) ARM 处理器上网本版已经结束了它们的使命,不再会有更新的补丁和技术支持在这个版本上出现。

广大用户可以将他们升级到 10.10 。相关升级说明和注意事项大家可以到:https://help.ubuntu.com/community/MaverickUpgrades 查看。

Ubuntu 10.04 LTS Desktop 和 Server editions 版本任将会得到持续的支持直到 2013 年 4 月和 2015 年 4 月。

Ubuntu10.04.4 LTS 的下一个更新将于 2012 年 1 月 25 日发布。