單處理器系統

單處理器系統只包含一個處理器。因此，一次只能執行一個程序，然後從就緒佇列中選擇下一個程序。大多數通用計算機都包含單處理器系統，因為它們普遍使用。

可以使用下圖進一步描述單處理器系統：

如上圖所示，有多個需要執行的應用程式。但是，系統包含一個處理器，並且一次只能執行一個程序。

單處理器系統和多處理器系統的區別

單處理器系統和多處理器系統之間存在許多差異。其中一些如下所示：

• 單處理器系統只包含一個處理器，而多處理器系統可能包含兩個或多個處理器。
• 單處理器系統使用不同的控制器來完成特殊任務，例如 DMA（直接記憶體訪問）控制器。另一方面，多處理器系統有許多處理器可以執行不同的任務。這可以透過對稱或非對稱多處理來完成。
• 單處理器系統可能比多處理器系統更昂貴。如果可以使用 n 處理器多處理器系統，則它比 n 個不同的單處理器系統更便宜，因為記憶體、外設等是共享的。
• 與多處理器系統相比，設計單處理器系統更容易。這是因為多處理器系統中的所有處理器都需要同步，這可能非常複雜。
• 多處理器系統的吞吐量大於單處理器系統。但是，如果 n 個單處理器系統的吞吐量為 T，則 n 處理器多處理器系統的吞吐量將小於 T。
• 單處理器系統不如多處理器系統可靠，因為如果處理器由於某種原因發生故障，則系統無法工作。在多處理器系統中，即使一個處理器發生故障，其餘處理器也可以承擔其工作。最多隻會導致系統吞吐量略有下降。
• 大多數現代個人計算機都是單處理器系統，而多處理器系統僅用於特定領域。

Alex Onsman

更新於：2020年6月21日

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