1. single core
Single core atau tradisional CPU eksekusi instruksi string harus dengan memesan, jalankan, lalu simpan dalam cache secara selektif dan pencarian cepat. Ketika data yang diperlukan di luar cache, maka akan diambil melalui sistem bus dari random access memory (RAM) atau dari perangkat penyimpanan.
2. Dual core
Pada prosesor dual core ini akan terjadi pengabungan dua prosesor beserta cache, namun dalam satu kemasan chip atau integrated circuit (IC). Keuntungan dual core terutama pada cache coherency. Dengan dual core, komunikasi antara kedua die dapat dilakukan pada clock rate yang lebih tinggi dibandingkan jika memanfaatkan bus di luar chip.
Dalam sebuah prosesor dual core masing-masing inti menangani string data masuk secara bersamaan untuk meningkatkan efisiensi. Seperti halnya dua kepala lebih baik dari satu. Sekarang ketika salah satu mengeksekusi, yang lain dapat mengakses sistem bus atau mengeksekusi kode sendiri. Menambahkan skenario ini sangat menguntungkan, baik bagi AMD dan Intel sebagaimana terlihat pada dual-core 64-bit.
Untuk menggunakan prosesor dual core, sistem operasi harus dapat mengenali multi-threading dan perangkat lunak harus memiliki simultaneous multi-threading technology (SMT) yang ditulis dalam kodenya. SMT memungkinkan paralel multi-threading dimana core melayani instruksi multi-threaded secara paralel. Tanpa SMT software hanya akan mengenali satu inti. Adobe Photoshop merupakan contoh perangkat lunak yang menanggapi SMT dengan sangat baik. TPS juga digunakan dengan sistem multi-prosesor seperti umumnya diterapkan pada server.
- Prosesor ”dual core” AMD
Untuk prosesor berbasis deskstop pada model dual core ini, AMD pertama kali meluncurkan prosesor dengan nama Athlon 64 X2. Dengan masing-masing core diperkuat 64K L1 intruction cache dan 64 K L1 data cache.
Untuk komunikasi kedua core AMD X2 tersebut akan berkomunikasi secara langsung melalui system request queue dan crossbar yang akan menghubungkannya dengan onchip memory controller dan Hyper-Transport I/O. Dengan desain arsitektur seperti ini, lebih memungkinkan kedua prosesor pada masing-masing core dapat secara optimal memanfaatkan resource yang tersedia. Tanpa terhambat oleh batasan, seperti katakanlah sistem bus. Ini juga akan memperkecil latency karena semua yang disebut tadi masih terletak dalam satu chip.
- Prosesor “dual core” Intel
Prosesor dual core dari Intel untuk desktop diluncurkan dengan nama kode Smithfield
Untuk itu, pada Intel Pentium D juga dilakukan peningkatan branch prediction unit. Dengan memperbaiki kinerja branch prediction unit, akan membuat prosesor dapat bekerja secara optimal dan memperkecil kemungkinan kesalahan.
Fungsi hyper-threading tidak ditinggalkan begitu saja untuk prosesor Smithfield Smithfield
3. Core 2 dou
Secara garis besar Core 2 Duo itu secara fisik masih satu prosesor, hanya saja didalam prosesor tersebut terdapat 2 core (atau 2 otak), walau begitu proses kerja bukan berarti 2 kali lipat, Tapi menggunakan sistem pembagian, misalnya kernel dan aplikasi background lainnya akan dikerjakan di core 1, tapi jika core 1 dirasa terlalu berat kerjanya maka sebagian pekerjaan akan dipindahkan atau dialokasikan ke core 2.
4. Multi-core
Intel Core I3 prosesor mobile memberikan performa yang hebat diaktifkan oleh Intel Hyper-Threading Technology (HT Technology Intel) yang memungkinkan setiap inti dari prosesor untuk bekerja.
Multi-core menyediakan 4-arah multitask pengolahan dengan Intel HT Technology dan dua core fisik berdedikasi membantu untuk memberikan performa tambahan di berbagai jenis aplikasi dan beban kerja
Sebuah prosesor multi-core adalah sebuah sistem pengolahan yang terdiri dari dua atau lebih inti independen. Hal ini dapat digambarkan sebagai sebuah sirkuit terintegrasi ke dua atau lebih individu prosesor (disebut core dalam pengertian ini) telah terpasang. Inti biasanya terintegrasi ke dalam satu sirkuit terpadu (dikenal sebagai chip multiprosesor atau CMP), atau mereka mungkin diintegrasikan ke dalam satu paket chip. Prosesor dengan banyak-inti adalah salah satu di mana jumlah core multi-prosesor yang cukup besar, teknik tradisional tidak lagi efisien, batasan ini adalah suatu tempat dalam jangkauan puluhan core dan mungkin memerlukan jaringan chip.
Sebuah prosesor dual-core berisi dua core, dan quad-core prosesor berisi empat core. Sebuah prosesor multi-core mengimplementasikan multiprocessing dalam satu paket fisik. Core dalam perangkat multi-core dapat digabungkan bersama-sama dengan erat. Sebagai contoh, core mungkin atau mungkin tidak berbagi cache, dan mereka dapat mengimplementasikan pesan lewat atau memori bersama antar-metode komunikasi inti. Topologi umum jaringan untuk menghubungkan core termasuk bus, cincin, 2-dimensi mesh, dan palang. Semua core adalah identik dalam homogen sistem multi-core dan mereka tidak identik dalam heterogen sistem multi-core. Seperti halnya dengan sistem prosesor tunggal, core dalam sistem multi-core dapat mengimplementasikan arsitektur seperti superscalar , VLIW , pengolahan vektor , SIMD, atau multithreading.
- Keuntungan
Kedekatan core CPU ganda yang sama memungkinkan koherensi cache sirkuit untuk beroperasi pada clock rate jauh lebih tinggi daripada jika harus melakukan perjalanan sinyal off-chip. Menggabungkan setara CPU secara signifikan meningkatkan performa cache snoop (alternatif: Bus mengintai) operasi. Secara sederhana, ini berarti bahwa sinyal antara CPU yang berbeda perjalanan jarak pendek, dan karena itu sinyal yang menurunkan kurang. Sinyal berkualitas lebih tinggi ini memungkinkan lebih banyak data yang akan dikirim dalam jangka waktu tertentu karena sinyal individu dapat menjadi lebih pendek dan tidak perlu sering diulang.
Kinerja terbesar dalam meningkatkan kemungkinan akan melihat dalam waktu respon ditingkatkan saat menjalankan proses CPU-intensif, seperti antivirus scan, merobek / pembakaran media (yang membutuhkan konversi file), atau mencari folder. Sebagai contoh, jika scan virus otomatis memulai sementara film sedang dimainkan, aplikasi yang berjalan di film jauh lebih cenderung tidak kekurangan daya prosesor, seperti program antivirus tersebut akan diarahkan ke core prosesor yang berbeda dari yang menjalankan film.
Asumsi bahwa bisa masuk ke dalam paket secara fisik, desain CPU multi-core membutuhkan jauh lebih sedikit Printed Circuit Board (PCB) ruang dari multi-chip SMP desain. Juga, sebuah prosesor dual-core menggunakan lebih sedikit daya dari dua ditambah prosesor single-core, terutama karena penurunan daya yang diperlukan untuk mengarahkan sinyal luar chip. Selanjutnya, core terbagi ke beberapa sirkuit, seperti L2 cache dan antarmuka ke front side bus (FSB). Bersaing dalam hal teknologi yang tersedia silikon daerah mati, desain multi-core dapat memanfaatkan perpustakaan inti CPU terbukti desain dan menghasilkan produk dengan risiko rendah kesalahan desain dari pada merancang sebuah desain inti baru yang lebih luas. Selain itu, penambahan cache menderita semakin berkurag
- Kekurangan
Selain sistem operasi (OS) dukungan, penyesuaian perangkat lunak yang ada diwajibkan untuk memaksimalkan pemanfaatan sumber daya komputasi yang disediakan oleh prosesor multi-core. Selain itu, kemampuan multi-core untuk meningkatkan kinerja aplikasi tergantung pada penggunaan thread dalam beberapa aplikasi. Situasi membaik: misalnya Valve Corporation ‘s Sumber mesin, menawarkan dukungan multi-core, dan Crytek telah mengembangkan teknologi serupa untuk CryEngine 2, yang kekuatan permainan mereka, Crysis .Emergent Game Technologies’ Gamebryo mesin teknologi termasuk pintu air mereka yang menyederhanakan multicore permainan di platform pengembangan.
Integrasi multi-core chip drive hasil produksi dan mereka lebih sulit untuk mengelola termal dari kerapatan rendah desain chip tunggal. Intel telah menyelesaikan sebagian Masalah pertama ini dengan menciptakan quad core dengan desain dengan menggabungkan dua dual-core pada satu die dengan cache yang bersatu, maka setiap dua dual-core yang bekerja die dapat digunakan, berlawanan dengan memproduksi empat core pada satu die dan mengharuskan semua empat untuk bekerja untuk menghasilkan sebuah quad-core. Dari sudut pandang arsitektur, pada akhirnya, desain CPU tunggal dapat membuat lebih baik menggunakan permukaan silikon dari core multiprocessing, sehingga komitmen pembangunan arsitektur ini dapat membawa risiko keusangan. Akhirnya, kekuatan pemrosesan mentah bukan satu-satunya kendala pada kinerja sistem. Dua core berbagi sama bus sistem dan bandwidth memory membatasi keuntungan kinerja dunia nyata. Jika satu inti adalah menjadi terbatas bandwidth memory, dual-core mungkin hanya memberikan perbaikan 30% sampai 70%. Jika memori bandwidth bukan masalah, 90% peningkatan dapat diharapkan sebagai rujkuan. Akan mungkin untuk suatu aplikasi yang menggunakan dua CPU berakhir berjalan lebih cepat pada satu dual-core jika komunikasi antara CPU adalah faktor pembatas, yang akan dihitung sebagai lebih dari peningkatan 100% .
Sumber : http://www.vivateknologi.com/perbedaan-single-core-dual-core-core-2-duo-multi-core.html