Dual Core

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Dual Core
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Procesador de doble núcleo.
Dual Core. Procesador de doble núcleo, es un microprocesador en el cual existen dos procesadores (físicos) independientes en el mismo encapsulado, además estos procesadores de doble núcleo poseen para cada procesador interno una memoria Caché de segundo nivel (L2) de 1 o 2 Mb de capacidad, también comparten la memoria principal del sistema para la carga de sus propios procesos.

Historia

El procesador Intel Pentium Dual-Core es parte de la familia de microprocesadores creados por la empresa Intel que utilizan la tecnología de doble núcleo. En principio fue lanzado después de la serie de procesadores Pentium D y de las primeras series del Core 2 Duo.

Fue diseñado para trabajar en equipos portátiles (Laptops) y en equipos de escritorio (Desktops), permitiendo la ejecución de aplicaciones múltiples a un bajo costo, con un bajo consumo energético y sin sacrificar el desempeño. Este procesador es en realidad un Core 2 Duo, pero en su lanzamiento fue llamado Pentium Dual-Core, a manera de aprovechar la fama de la marca Pentium y de algún modo también para reivindicarla.

La nomenclatura Dual-Core, así como la creación de dichos procesadores, proviene de una nueva gama de procesadores Opteron de 64 bits de AMD. Originalmente desarrollados por esta empresa, se exhibieron en agosto del 2004 montando el procesador en los servidores HP Proliant DL585. Estos procesadores salieron al mercado en abril del 2005 junto a la gama de procesadores de escritorio Athlon 64 x2. El primer modelo de procesador Opteron (de sólo 1 núcleo) ya se fabricó pensando en una futura ampliación de núcleos.IBM

IBM anunció la existencia en julio del 2005 de su gama G5, el Powerpc 970MP Antares, basado en un RISC Dual, aunque el consumo de estos procesadores es elevado y no se plantearán pasarlo de 2 GHz por núcleo. Los rumores de un doble núcleo del PowerPC ya corrieron en el año 2006 sobre la aparición de dicho modelo.

Funcionamiento

Existen dos núcleos idénticos en un mismo circuito integrado o chip, trabajando a la misma velocidad, aunque pudiendo ajustarse cada una según la carga y controlador que lo gobierne. Por defecto, si no se le indica bajo un kernel de UNIX/Linux o no se le instalan controladores bajo Windows, trabajan al máximo rendimiento. En el caso de Linux, el demonio ACPID puede ajustar automáticamente la tasa de la CPU para bajar el consumo/calor generado, pero esto puede deshabilitarse tanto por un nuevo kernel como por el uso de cpufreq-select. En el caso de otros sistemas UNIX, como BSD, la tasa lo ajusta automáticamente el demonio powerd.

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La aparición del doble núcleo redujo la velocidad punta en cada uno de ellos, (por ejemplo, un núcleo sencillo de 3GHz fue reemplazado por un núcleo dual de 2,2GHz x2), pero esta reducción podría no verse afectada directamente en el rendimiento, ya que depende del tipo de núcleo de CPU que tenga instalado, así como el nivel de caché y velocidad de FSB. También importa, como se comenta en el siguiente punto, si la aplicación soporta el trabajo conjunto (en paralelo) con varias CPU y si el sistema operativo reparte bien la faena. Más adelante, la frecuencia de reloj fue aumentando, hasta sobrepasar los 3GHz por núcleo.

Desde sus inicios con Opteron, AMD ya diseñó los núcleos para poder ampliarlos, sin que los chips de silicio estén separados y, por lo tanto, para que trabajen conjuntamente a la velocidad del procesador. Este es un punto a favor de AMD, ya que siempre ha creado núcleos unidos, cosa que la competencia tuvo que desarrollar rápidamente.

La siguiente etapa en la evolución de las CPU para equipos domésticos se conoce como Quad Core o núcleo cuádruple, unidades centrales de proceso con cuatro núcleos interconectados, aunque AMD posee una versión en su gama Phenom de 3 núcleos, más económico que el de 4. Y, para variar, poco a poco van sacando procesadores con más núcleos. AMD en estas fechas ya comercializa procesadores (Opteron, para servidores) de 6 y 12 núcleos, y se plantea para el 2012 procesadores con 16 núcleos.

Carga

Las CPU de doble núcleo, dependiendo del sistema operativo que los gobierne, reparten la carga de transacciones aumentando la velocidad de proceso y el rendimiento. También y según la aplicación, pueden trabajar ambos núcleos (o los que tenga un procesador) para desarrollar cálculos paralelamente, ya que se trata de un clúster de núcleos (véase: PVM, MPI). A diferencia de la tecnología HyperThreading, que no es más que una simulación de dos núcleos virtuales sobre uno real, Dual Core son dos núcleos reales.

Variantes del procesador Dual-Core para escritorio

Pentium Dual-Core de núcleo Allendale-Conroe con proceso de fabricación de 65 nm y TDP de 65 vatios

  • Pentium Dual-Core E2140, a 1,6 GHz con 1 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E2160, a 1,8 GHz con 1 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E2180, a 2,0 GHz con 1 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E2200, a 2,2 GHz con 1 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E2220, a 2,4 GHz con 1 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.

Pentium Dual-Core de núcleo Wolfdale con proceso de fabricación de 45 nm y TDP de 65 W

  • Pentium Dual-Core E5200, a 2,5 GHz con 2 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E5300, a 2,6 GHz con 2 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E5400, a 2,7 GHz con 2 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E5500, a 2,8 GHz con 2 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E5700, a 3,0 GHz con 2 MiB de caché L2 y bus de 800 MHz.
  • Pentium Dual-Core E6300, a 2,8 GHz con 2 MiB de caché L2, bus de 1066 MHz.
  • Pentium Dual-Core E6500, a 2,93 GHz con 2 MiB de caché L2, bus de 1066 MHz.
  • Pentium Dual-Core E6600, a 3,06 GHz con 2 MiB de caché L2, bus de 1066 MHz.
  • Pentium Dual-Core E6700, a 3,2 GHz con 2 MiB de caché L2, bus de 1066 MHz.
  • Pentium Dual-Core E6800, a 3,33 GHz con 2 MiB de caché L2, bus de 1066 MHz.

Pentium Dual-Core socket LGA 1156 con proceso de fabricación de 32 nm y TDP de 73 W

  • Pentium Dual-Core G6950, a 2,8 GHz con 3 MiB de caché L3, bus de 2,5 GT/s DMI y con soporte a Intel VT.

Beneficios de los procesadores de doble núcleo

Una de la ventajas que presenta está tecnología es un menor consumo eléctrico con restecto a los sistemas de multiprocesamiento ya las señales eléctricas circularían por el mismo integrado, también presentan un menor espacio físico en comparación con el mismo tipo de sistemas (multiprocesamiento) que necesitan placas bases de gran tamaño para montar dos o más procesadores con sus disipadores y ventiladores.

En cambio si podríamos decir que esta tecnología de Dual Core disiparía mucho más calor en comparación con los sistemas monoprocesador (un solo procesador). Otro inconveniente que nos puede presentar es su compatibilidad debido a que muchas placas bases actuales no están adaptadas a este tipo de sistemas, también le pasaría esto a las fuente de alimentación que necesitarian más potencia que las actuales y conectores preparados para poder alimentar los procesadores Dual Core, un ejemplo de fuente de alimentación es la SILVERSTONEZEUS ST65ZF.

Por ultimo si miramos el precio, puede ser que se nos presente otro gran problema, el procesador AMD ATHLON 64 X2 4800+ su precio ronda los 1000$, pero si queremos algo un poco más “barato” tenemos el mismo modelo pero a más baja velocidad el AMD ATHLON 64 X2 4200+ con un precio de537$.

Intel tiene un modelo el llamado PENTIUM D 830 Dual Core con un precio de 530$ y su versión fuerte es el PENTIUM EXTREME EDITION 840 con un precio de 999$. Como pedemos ver su precio no es para simples usuarios.

Tendencias

AMD e Intel están al acecho para sacar nuevos productos y mejores. AMD tiene algo de ventaja con respecto a Intel debido a que en el nucleo de cada procesador contiene un conector Hypertransport con su respectivo controlador de memoria.

AMD al insertar este tipo de tecnología tiene la posibilidad de obtener el Dual Core + N, es decir, que si estabamos hablando de la insercción de dos procesadores en la misma pastilla de Waffer de Silicio utilizado, ahora veremos más procesadores en el misma pastilla (4, 8 o más), parece ser que Intel tambien se ha guardado las espaldas y no se va a quedar atrás.

Ver además

Fuentes