Tudd Intuíció, előadás, intel architektúra mikroprocesszor és a fő befolyásoló tényezők
Most beszéljünk egy szuperskalár. Beszéltünk a vezetési és irányítási egység aritmetikai és logikai eszközök. Szuperskalár - egy processzort. amely több végrehajtó eszközök, azaz egyszerre elvégezni több aritmetikai vagy logikai műveleteket. Megbeszéltük a szállítószalag, ahol a feldolgozási utasítás, és része volt a csővezeték, amely elvégezte a műveletet, és az úgynevezett „végrehajtó egység”, ahol a fő munkát közvetlenül történik, amelyre jelen kézikönyvben leírtak. Szuperskalár eszközökkel beépített szállítószalag, amelynek több végrehajtó eszközök és egyidejűleg végrehajtani több különböző parancsokat. Performing megadott eszközt, akkor nem hajt végre semmilyen utasítást, akkor mindegyiknek megvan a saját helyzetét (teljesít bizonyos fajta csapat, a másik - a másik, és így tovább). Azaz, megvan a képessége, hogy végre több utasításokat teljesítő ezeket az eszközöket. Például akár 6 utasításokat IA32 mikroprocesszor család a legújabb modelleket.
Intel első superscalar processzor volt a Pentium és nem Sung U készülék valósult meg és hajtja végre a készülék V. Egy tehetett minden művelethez. és a második - a legtöbb szerény, például növekmény.
Változatos belépő csővezeték utasítások lehetővé teszi a processzor munkaterhelés szállítószalag teljesebb. Ha az összes utasítást az azonos típusú, akkor a spektrum teljesítő összes ilyen eszköz nem fogja használni, és lesznek tétlen.
Egy egyszerűsített modell a processzor
Most veszünk, és változtatni néhány a leegyszerűsített modellje a mikroprocesszor egy sematikus megjelenítési rajta a tulajdonságokat, amelyek az imént tárgyalt. A rendszer busz működik prefetching. melyik memória betölti az adatokat a cache rendszer logikája alapján az Iron előrejelzője. Mi megjeleníti a rendszer cache. A mikroprocesszor fog működni a csővezeték és a prediktor, azaz a vezérlő egység veszi nemcsak az utasításokat, hogy jelenleg folyik olyan jól teljesíteni, mint az ő ajánlja, hogy előrejelzője (betölteni a szállítószalag szigorúbban). Megnövekedett számú nyilvántartások és a szuperskalár. meg tudjuk mutatni, hogy a jelenléte több számítási és logikai eszközök.
A vektor utasítások, vektorálása
Egy tipikus vektor utasítást hajt végre egy elemi műveletet két vektor szekvenciák a memóriában vagy vektor regiszterek fix hosszúságú.
Vektorizált - a folyamat konvertáló a számítógépes program a skalár reprezentációk, amelyben az egyik műveletet végzünk egy pár operandusok vektor ábrázolása, ahol egy műveletet végzünk egy pár vektor operandusok.
A Pentium III új technológia SSE (Streaming SIMD Extensions), amelyet hozzáadunk az MP 8128-bites regiszterek (XMM0-XMM7) és 70 új utasításokat beleértve lebegőpontos művelet. SSE2, SSE3, SSEE3, SSE4, SSE4 0,2, AVX - utólagos kiterjesztése ezt az elképzelést.
Különböző típusú csővezetékek, szuperskalár - ez bizonyos változatai a párhuzamosság. Ezek kicsit más sajátosságaik, de általában vezet az a tény, hogy egyszerre dolgozik több utasítást.
Harmadik kiviteli párhuzamosítás - párhuzamosítását adatok vektorizáláshoz. Egy tipikus vektor utasítást hajt végre egy elemi műveletet két vektor szekvenciák a memóriában vagy vektor regiszterek fix hosszúságú. Meg lehet kétféleképpen értelmezhető, egyrészt a támogatási szinten a mikroprocesszor vektor regiszterek és műveletek velük, másrészt ez a fajta optimalizálás. lehetővé téve a normális skalár kódot átalakítjuk egy vektorba kódot. Ie szemben a korábban tárgyalt jellemzői a mikroprocesszor, ez a technológia nem fog működni az alap, ha nincs semmilyen intézkedés elindított alkalmazás fejlesztők fogják venni. A mikroprocesszor magát ebben a szakaszban vectorized kódot nem.
Vektorálás - ez a fajta technológia, akkor a skalár kódot (vagyis kód, amely együttműködik néhány skalár elemek, például a tömb elemeit) átalakulni egy vektor kódot fog működni hosszabb tömb elemeit és a tömb szakaszok teszik művelet több mint egy eleme a tömb egy, illetve a vektor elemek. Megteheti vektorizációs vagy kéz, vagy bízza ezt a munkát a fordító, és ez a program konvertálja a skalár-vektor faj. Ebben az előadásban, amely felsorolja azokat a tényezőket befolyásolja a teljesítményüket. Csak azt akarom hangsúlyozni, hogy a használata a számítás vektor utasítások komolyan felgyorsítja a munkát a mikroprocesszor.
A processzor támogatja egy sor különböző vektor utasítások: SSE2. SSE3 és így tovább. Beszélgetés a teljesség egy sor utasítást már felvetette, hogy az alkalmazás fut optimálisan az építészeti, ha létrehoz egy alkalmazás, akkor jön létre, hogy kifejezetten a munka ezen felépítésére. Ez igaz abban az esetben, vektor utasításokat.
Szintén elérhető a változás a műveletek sorrendjét (out-of-megbízás végrehajtása).
Out-of megbízás végrehajtása - egyik meghatározó tulajdonságait x86 architektúra. Az E mechanizmus bonyolítja a processzor. Mivel ellentétes például megemlíthetjük az Intel Itanium és az Atom. Ezekben architektúrák, az utasítás végrehajtódik által meghatározott sorrendben az alkalmazást.
Ie a mikro család IA32 értelmében végrehajtott változás (out-of-rendelés-végrehajtás) műveleti sorrend. Azaz, a programozók írtak néhány utasítást, alkalmazva azt a processzort. és ő úgy döntött, hogy milyen sorrendben elvégzésére. Ebben az esetben fontos része a munka - tervezési utasítás végrehajtása közvetlenül egy mikroprocesszor.
Ez nem az egyetlen lehetőség a mikroprocesszor. Vannak Intel Atom mikroprocesszor. szánt különböző tabletta-egységek, amelyek egymás után végrehajtja mikroutasítások kapott, vagy például, Itanium processzor. ahol a processzor utasítás már integrálódott a csoport. Ez a munka az, hogy melyik utasítás függetlenek, és milyen sorrendben vannak táplálva, hogy a processzor továbbadják a fordító. Ebben az esetben a munka során meghatározzuk az optimális rendelési végrehajtott utasítások egyszer - fordításkor. Ez előnyös lehet az energiafogyasztás szempontjából.
Ha valaki azt akarja, hogy jobban megismerjék az egészet, utalok a dokumentáció utasításait az Intel. Tudod letölt a dokumentációt, majd dőljön hátra, és lefekvés előtt is olvasni most majd. Dokumentáció tartalmazza néhány eljárás elmagyarázza részletesebben mikroprocesszor működését és a kölcsönhatás különböző processzor alkatrészeket. Egy példa, amely azt mutatja, a specifikáció a végrehajtható eszközök. Azaz, van egy szállítószalag egy forgalmazó, amely elosztja a bejövő utasítások az egyik vagy másik alkalmas végrehajtó eszköz.
