|
Интел|Intel в | | | | | |области | | | | | |архитектуры| | | | | |микропроцес| | | | | |соров Intel| | | | | |за | | | | | |последние | | | | | |10 лет. Она| | | | | |улучшает | | | | | |компрессию/| | | | | |декомпресси| | | | | |ю видео, | | | | | |работу с | | | | | |изображения| | | | | |ми, | | | | | |шифрование | | | | | |и обработку| | | | | |сигналов | | | | | |ввода/вывод| | | | | |а – т.е. | | | | | |все | | | | | |мультимедиа| | | | | |операции, | | | | | |операции | | | | | |связи и | | | | | |сетевые | | | | | |взаимодейст| | | | | |вия. Основа| | | | | |MMX | | | | | |расширения | | | | | |процессорно| | | | | |го ядра | | | | | |заключается| | | | | |в | | | | | |технологии | | | | | |обработки | | | | | |множественн| | | | | |ых данных в| | | | | |одной | | | | | |инструкции | | | | | |(Single | | | | | |Instruction| | | | | |Multiple | | | | | |Data - | | | | | |SIMD). | | | | | |Сегодняшние| | | | | |мультимедий| | | | | |ные и | | | | | |коммуникаци| | | | | |онные | | | | | |приложения | | | | | |часто | | | | | |используют | | | | | |повторные | | | | | |циклы, | | | | | |выполнение | | | | | |которых, | | | | | |при | | | | | |использован| | | | | |ии в менее | | | | | |10% | | | | | |программных| | | | | |кодов, | | | | | |отнимает до| | | | | |90% | | | | | |процессорно| | | | | |го времени.| | | | | |Процесс | | | | | |SIMD (один | | | | | |поток | | | | | |команд и | | | | | |множество | | | | | |потоков | | | | | |данных) | | | | | |дает | | | | | |возможность| | | | | |одной | | | | | |инструкции | | | | | |исполнять | | | | | |одну и ту | | | | | |же функцию | | | | | |с | | | | | |различными | | | | | |данными и | | | | | |их частями.| | | | | |SIMD | | | | | |позволяет | | | | | |чипу | | | | | |уменьшить | | | | | |количество | | | | | |циклов с | | | | | |интенсивным| | | | | |и | | | | | |вычислениям| | | | | |и, | | | | | |характерным| | | | | |и для | | | | | |обработки | | | | | |видео, | | | | | |аудио, | | | | | |графической| | | | | |информации | | | | | |и анимации.| | | | | |Эта | | | | | |технология,| | | | | |на данном | | | | | |этапе, | | | | | |предусматри| | | | | |вает | | | | | |включение | | | | | |57-ми новых| | | | | |инструкций,| | | | | |разработанн| | | | | |ых | | | | | |специально | | | | | |для более | | | | | |эффективной| | | | | |работы с | | | | | |видео, | | | | | |звуком и | | | | | |графикой. | | | | | |И, хотя, | | | | | |технология | | | | | |MMX, | | | | | |использующа| | | | | |яся в | | | | | |процессоре | | | | | |Pentium II,| | | | | |совместима | | | | | |по кодам | | | | | |инструкций | | | | | |с | | | | | |технологией| | | | | |MMX | | | | | |процессора | | | | | |Pentium, | | | | | |она | | | | | |неразрывно | | | | | |связана с | | | | | |улучшенной | | | | | |архитектуро| | | | | |й ядра | | | | | |процессора | | | | | |Pentium II | | | | | |и | | | | | |поддержкой | | | | | |двойной | | | | | |независимой| | | | | |шины. | | | | | |Также, для | | | | | |обеспечения| | | | | |поддержки | | | | | |стандарта | | | | | |MMX в | | | | | |процессорну| | | | | |ю | | | | | |архитектуру| | | | | |вводятся | | | | | |восемь | | | | | |дополнитель| | | | | |ных | | | | | |64-разрядны| | | | | |х MMX | | | | | |регистров и| | | | | |четыре | | | | | |новых типа | | | | | |данных. А | | | | | |инструкции | | | | | |технологии | | | | | |MMX | | | | | |используют | | | | | |преимуществ| | | | | |а | | | | | |технологии | | | | | |динамическо| | | | | |го | | | | | |исполнения.| | | | | | | | | | | |Однако, не | | | | | |все так | | | | | |гладко | | | | | |обстоит с | | | | | |такой, на | | | | | |первый | | | | | |взгляд, | | | | | |перспективн| | | | | |ой | | | | | |технологией| | | | | |. В системе| | | | | |рыночных | | | | | |отношений с| | | | | |жесткой | | | | | |конкуренцие| | | | | |й, Intel | | | | | |буквально | | | | | |"зажата" | | | | | |корпорациям| | | | | |и AMD и | | | | | |IBM-Cyrix, | | | | | |которые | | | | | |"преследуют| | | | | |" и, | | | | | |буквально, | | | | | |"наступают | | | | | |на пятки" в| | | | | |области | | | | | |микропрогра| | | | | |ммных | | | | | |технологиче| | | | | |ских | | | | | |решений, | | | | | |для более | | | | | |дешевых, а | | | | | |значит | | | | | |высоко-конк| | | | | |урентных | | | | | |процессоров| | | | | |архитектуры| | | | | |х86. Это | | | | | |проявляется| | | | | |, прежде | | | | | |всего в | | | | | |том, что | | | | | |технологии | | | | | |MMX и SIMD | | | | | |требуют | | | | | |добавления | | | | | |все новых и| | | | | |новых | | | | | |инструкций | | | | | |(уже сейчас| | | | | |их 57 для | | | | | |MMX и 70 – | | | | | |для SIMD в | | | | | |PIII), | | | | | |обеспечиваю| | | | | |щих | | | | | |оптимальное| | | | | |выполнение | | | | | |алгоритмиче| | | | | |ских задач.| | | | | |А при | | | | | |добавлении | | | | | |новых | | | | | |инструкций | | | | | |необходима | | | | | |переработка| | | | | |компиляторо| | | | | |в всех | | | | | |языков | | | | | |программиро| | | | | |вания, для | | | | | |введения и | | | | | |поддержки | | | | | |соответству| | | | | |ющих | | | | | |инструкций | | | | | |и | | | | | |технологий.| | | | | |Конкуренты | | | | | |Intel | | | | | |предлагают | | | | | |альтернатив| | | | | |ные | | | | | |решения, | | | | | |при которых| | | | | |требуется | | | | | |минимальное| | | | | |число новых| | | | | |инструкций | | | | | |или вообще | | | | | |не | | | | | |требуется | | | | | |переработка| | | | | |компиляторо| | | | | |в, а | | | | | |повышение | | | | | |производите| | | | | |льности | | | | | |процессоров| | | | | |и скорости | | | | | |выполнения | | | | | |программ и | | | | | |вычислений | | | | | |достигается| | | | | |за счет | | | | | |внутренней | | | | | |оптимизации| | | | | |процессорно| | | | | |го ядра. | | | | | |Так, | | | | | |технология | | | | | |3D Now | | | | | |(AMD) | | | | | |позволяет | | | | | |производить| | | | | |две | | | | | |операции с | | | | | |плавающей | | | | | |точкой | | | | | |вместо | | | | | |одной у | | | | | |Pentium, а | | | | | |число новых| | | | | |инструкций | | | | | |около 30, | | | | | |при | | | | | |относительн| | | | | |о равной | | | | | |стоимости. | | | | | |Дальнейшее | | | | | |увеличение | | | | | |числа | | | | | |инструкций | | | | | |при каждом | | | | | |введении | | | | | |новых | | | | | |технологий | | | | | |обработки | | | | | |данных | | | | | |может | | | | | |привести | | | | | |Intel к | | | | | |тому, что | | | | | |микропроцес| | | | | |соры станут| | | | | |очень | | | | | |"тяжелыми" | | | | | |и | | | | | |перегруженн| | | | | |ыми объемом| | | | | |поддерживае| | | | | |мых | | | | | |инструкций,| | | | | |а | | | | | |компилирующ| | | | | |ие системы | | | | | |для них | | | | | |(например | | | | | |от | | | | | |Microsoft) | | | | | |– еще | | | | | |тяжелее и | | | | | |неповоротли| | | | | |вее, чем в | | | | | |настоящее | | | | | |время, а | | | | | |все | | | | | |нарастающая| | | | | |тактовая | | | | | |частота и | | | | | |производите| | | | | |льность | | | | | |процессора | | | | | |будет | | | | | |"съедаться"| | | | | |непомерно | | | | | |большими | | | | | |программным| | | | | |и | | | | | |продуктами,| | | | | |так что | | | | | |"КПД" | | | | | |нововведени| | | | | |й может | | | | | |оказаться | | | | | |невысоким. | | | | | |Что такое | | | | | |Динамическо| | | | | |е | | | | | |Исполнение?| | | | | |Впервые | | | | | |реализованн| | | | | |ое в | | | | | |процессоре | | | | | |Pentium | | | | | |Pro, | | | | | |Динамическо| | | | | |е | | | | | |Исполнение | | | | | |представляе| | | | | |т собой | | | | | |комбинацию | | | | | |трех | | | | | |технологий | | | | | |обработки | | | | | |данных, | | | | | |обеспечиваю| | | | | |щих более | | | | | |эффективную| | | | | |работу | | | | | |процессора | | | | | |– | | | | | |множественн| | | | | |ое | | | | | |предсказани| | | | | |е | | | | | |ветвлений, | | | | | |анализ | | | | | |потока | | | | | |данных и | | | | | |спекулятивн| | | | | |ое | | | | | |исполнение.| | | | | |Динамическо| | | | | |е | | | | | |исполнение | | | | | |обеспечивае| | | | | |т более | | | | | |эффективную| | | | | |работу | | | | | |процессора,| | | | | |позволяя | | | | | |манипулиров| | | | | |ать | | | | | |данными, а | | | | | |не просто | | | | | |исполнять | | | | | |последовате| | | | | |льный | | | | | |список | | | | | |инструкций.| | | | | |Методы, | | | | | |использующи| | | | | |еся при | | | | | |написании | | | | | |программ | | | | | |компиляторо| | | | | |в и | | | | | |библиотек | | | | | |языков | | | | | |программиро| | | | | |вания | | | | | |высокого | | | | | |уровня, | | | | | |могут | | | | | |существенно| | | | | |влиять на | | | | | |производите| | | | | |льность | | | | | |процессорно| | | | | |й системы и| | | | | |скорость | | | | | |вычислений.| | | | | |Например, | | | | | |скорость | | | | | |работы | | | | | |программы | | | | | |уменьшится,| | | | | |если | | | | | |процессору | | | | | |часто | | | | | |предписывае| | | | | |тся | | | | | |остановить | | | | | |текущие | | | | | |вычисления | | | | | |и | | | | | |переключить| | | | | |ся на | | | | | |исполнение | | | | | |инструкции | | | | | |в какой-то | | | | | |другой | | | | | |части | | | | | |программы, | | | | | |т.е. | | | | | |осуществлят| | | | | |ь частые | | | | | |переходы – | | | | | |"прыжки". | | | | | |Также, | | | | | |могут | | | | | |происходить| | | | | |задержки и | | | | | |из-за | | | | | |невозможнос| | | | | |ти | | | | | |обработки | | | | | |какой-либо | | | | | |инструкции | | | | | |без | | | | | |получения | | | | | |результата | | | | | |исполнения | | | | | |предыдущей.| | | | | |Динамическо| | | | | |е | | | | | |исполнение,| | | | | |также, | | | | | |позволяет | | | | | |процессору | | | | | |предсказыва| | | | | |ть порядок | | | | | |инструкций | | | | | |при помощи | | | | | |технологии | | | | | |Множественн| | | | | |ого | | | | | |Предсказани| | | | | |я | | | | | |Ветвлений, | | | | | |которая | | | | | |предсказыва| | | | | |ет | | | | | |прохождение| | | | | |программы | | | | | |по | | | | | |нескольким | | | | | |ветвям, | | | | | |процессор | | | | | |может | | | | | |предвидеть | | | | | |
|
