De hardware kant van het verhaal
Bedenk uiteraard dat zelfs bij het verdelen van meerdere programma's over de processoren (en het zo verkrijgen van true multi-tasking) er nog altijd geen volle 100% performance stijging kan zijn: alle processoren in een multi-processor systeem gebruiken namelijk dezelfde bus en randapparatuur. Indien twee CPU’s bijvoorbeeld een geheugenaanroep willen doen moet de een op de ander wachten. Alleen als er puur "lomp rekenwerk" geëist wordt, kan de performance stijging wel tot bijna 100% oplopen, mits het programma multi-threading ondersteunt.
Intel CPU’s maken gebruik van het zogenaamde GTL+ busprotocol. Sterk vereenvoudigd ziet de hardwarekant van een multi-processor systeem er bij Intel als volgt uit:
We zien dat aan de grote databus niet alleen alle CPU’s hangen, maar ook de chipset en buiten het plaatje onder andere het RAM-geheugen e.d. Als CPU 1 bezig is met een geheugen lees- of schrijfactie kunnen de andere CPU’s uiteraard niet gebruik maken van de bus. Om toch zo efficiënt mogelijk van de bus gebruik te kunnen maken, hebben de Pentium II en III CPU’s een buffer waarin 6 bus-activiteiten (z.g.n. outstanding transactions) kunnen worden opgeslagen. Zodra de bus vrij komt voor een bepaalde processor kunnen deze 6 taken meteen achter elkaar uitgevoerd worden.
Bij de nieuwe AMD Athlon CPU ziet het plaatje er iets anders uit. Deze CPU’s maken gebruik van het Digital Alpha EV6 protocol, dat van een iets andere hardware-opbouw gebruik maakt:
Bij de AMD Athlon heeft iedere CPU een eigen bus naar de chipset en is alleen de chipset verbonden met de grote bus waaraan o.a. ook het RAM-geheugen hangt. Dit heeft als voordeel dat de chipset als intelligent doorgeefluik kan werken. Zo kan bijvoorbeeld tegelijkertijd CPU 1 gebruik maken van het geheugen, terwijl CPU 1 data uitwisselt met CPU 2. De AMD Athlons hebben overigens een buffer voor maar liefst 24 outstanding transactions. Zoals wel blijkt is het multi-processing systeem van AMD een stuk doordachter. Helaas is hiervoor wel veel complexere chipset-logica benodigd. Op dit moment is er daarom ook nog geen multi-processor AMD Athlon chipset op de markt.
