Сегодня 24 ноября 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Процессоры и память

Эволюция многоядерной процессорной архитектуры Intel Core: Conroe, Kentsfield, далее по расписанию

⇣ Содержание

Intel Wide Dynamic Execution

 Intel Wide Dynamic Execution
Под технологией Intel Wide Dynamic Execution подразумевается комплекс новшеств – расширенный анализ данных, спекулятивное, внеочередное исполнение команд и т.п., впервые реализованный Intel в архитектуре P6, использовавшийся в процессорах Pentium Pro, Pentium II и Pentium III. В архитектуре Intel NetBurst для этих целей использовался модуль Advanced Dynamic Execution, обеспечивавший загрузку исполнительных модулей процессора и обладающий улучшенным алгоритмом предсказания ветвлений для снижения количества неверных предсказаний ветвлений. На уровне архитектуры Intel Core всё это объединено в расширенный комплекс технологий под названием Intel Wide Dynamic Execution, позволяющий обеспечить исполнение большего количества команд за один такт, благодаря чему экономится время и энергия.
 Intel Wide Dynamic Execution
Теперь каждое ядро процессора позволяет единовременно обрабатывать не три, как в архитектуре Intel NetBurst, а до четырёх команд, что выражается в 33% приросте по сравнению с предыдущими поколениями. Среди дополнительных функций, реализованных в комплексе технологий Intel Wide Dynamic Execution, также стоит упомянуть более точное предсказание ветвлений и более глубокое буферирование команд, придающее дополнительную гибкость процессу исполнения.
 Intel Wide Dynamic Execution
Наряду с этим Intel Wide Dynamic Execution подразумевает эффективное использование технологии макро-слияния - Macro-Fusion (Macro-OPs Fusion), объединяющей микро- и макрооперации в единые исполняемые макрооперации. Если в предыдущих поколениях процессоров Intel каждая входящая инструкция декодировалась и исполнялась отдельно, то теперь использование принципа макро-слияния в процессе декодирования команд позволяет объединять пары некоторых инструкций в единую внутреннюю инструкцию-микрооперацию (micro-op).
 Intel Wide Dynamic Execution
Исполнение двух инструкций под видом единой микрооперации позволяет снизить суммарную загрузку процессора и увеличить количество инструкций, обрабатываемых за один такт. Более того, арифметико-логические блоки (ALU, Arithmetic Logic Unit), используемые в процессорах с микроархитектурой Intel Core, также доработаны с расчётом обработки объединённых в макрооперации команд, что также отражается на общем снижении энергопотребления чипа.
 Intel Wide Dynamic Execution
Таким образом, по данным Intel, в общем случае удаётся снизить нагрузку операций до 15% и сократить число микроопераций до 10%. Как видно на иллюстрации ниже, модули префетча (предварительной выборки) подготавливают ряд x86 команд, при этом до пяти из них могут одновременно обрабатываться четырьмя блоками декодирования. В случае возможности слияния двух команд (Macro-Fusion), появляется фактическая возможность параллельной обработки пяти инструкций за такт (единовременно может образовываться не более одной макрокоманды).

Intel Intelligent Power Capability

Другая инновация под сводным названием Intel Intelligent Power Capability представляет собой комплекс мер, направленных на снижение энергопотребления чипа и оптимизации общих конструктивных требований. Технологии, координирующие потребление энергии всеми исполнительными узлами процессора, включают в себя расширенные и оптимизированные по времени выборки данных функции слежения за загруженностью тех или иных логических цепей.
 Intel Intelligent Power Capability
Что важно отметить, в архитектуре Intel Core снижение нагрузки производится не отключением неиспользуемых цепей, напротив – следящая логика Intel Intelligent Power Capability включает необходимые логические подсистемы процессора по мере их востребованности. В дополнение к этому многие внутренние шины и массивы логических узлов процессора теперь разнесены и запитываются через отдельные ключи, что позволило переводить их при обработке некоторых видов данных в дополнительный экономичный режим энергопотребления. Основной задачей при реализации такой "точечной", адресной схемы питания было добиться быстрой реакции системы, например, при возвращении в режим полной мощности. В результате взвешенный подход при реализации возможностей Intel Intelligent Power Capability позволил добиться дополнительного снижения энергопотребления без ущерба для быстроты реагирования системы и повысить суммарную энергетическую оптимизацию архитектуры Intel Core.
 Intel Intelligent Power Capability
 Intel Intelligent Power Capability
 Intel Intelligent Power Capability

Intel Advanced Smart Cache

В новой архитектуре Intel Core реализована весьма и весьма эффективная модель совместного использования ядрами процессора общего кэша L2. Технология Intel Advanced Smart Cache оптимизирована таким образом, чтобы каждое ядро двухъядерного процессора могло получать доступ данным с максимальной эффективностью. Не все современные многоядерные процессоры обладают возможностью распределения доступа к общей кэш-памяти L2. На практике это означает, что каждое ядро вынуждено оперировать с одинаковыми данными, расположенными в собственном кэше L2. Более того, простой одного из ядер при использовании раздельной схемы использования кэша L2 автоматически обозначает простой кэш-памяти L2 этого ядра, то есть, недостаточно эффективное использование ресурсов – в то время, как второе ядро, вполне возможно, "захлёбывается" без дополнительных ресурсов кэша L2.
 Intel Advanced Smart Cache
В случае архитектуры Intel Core, когда оба ядра имеют доступ к единому кэшу L2 и обладают возможностью динамического – до 100%! - перераспределения ресурсов кэша L2 в свою пользу в зависимости от текущей загрузки, технология Multi-Core Optimized Cache позволяет добиться оптимального использования ресурсов подсистемы кэш-памяти. Дополнительный плюс Multi-Core Optimized Cache – более быстрая выборка данных из кэша.
 Intel Advanced Smart Cache

Следующая страница → ← Предыдущая страница
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Разработчики Heroes of Might and Magic: Olden Era показали режим быстрых сражений, появившийся в легендарной пятой части 2 ч.
Квартальная выручка на рынке облачных инфраструктур подскочила на 21 %, превысив $80 млрд 2 ч.
Новая статья: Little Big Adventure – Twinsen's Quest — криво, но всё ещё мило. Рецензия 3 ч.
Microsoft сломала игры Ubisoft последним крупным обновлением Windows 11 3 ч.
«Сердечное спасибо всем»: аудитория олдскульной ролевой игры Sea of Stars превысила 6 млн игроков 4 ч.
World of Warcraft исполнилось 20 лет — это до сих пор самая популярная ролевая игра в мире 22 ч.
Microsoft хочет, чтобы у каждого человека был ИИ-помощник, а у каждого бизнеса — ИИ-агент 23-11 12:20
Google Gemini сможет управлять приложениями без пользователя и даже не открывая их 23-11 08:00
Илон Маск отделался выплатой $2923 за неявку для дачи показаний по делу о покупке Twitter 23-11 06:25
Microsoft открыла доступ к скандальной ИИ-функции Recall — пользователям разрешили ограничить её «подглядывания» 23-11 00:59
Справится даже ребёнок: роботы на базе ИИ оказались совершенно неустойчивы ко взлому 13 мин.
LG поможет Samsung с нуля создать «настоящий ИИ-смартфон» — он выйдет в 2025 году и вы не сможете его купить 2 ч.
AIC и ScaleFlux представили JBOF-массив на основе NVIDIA BlueField-3 4 ч.
Nvidia нарастила выручку в Китае на 34 % даже в условиях санкций 6 ч.
Nvidia заинтересована в получении HBM3E от Samsung и верит в сохранение международного сотрудничества при Трампе 7 ч.
xMEMS представила бескатушечные МЭМС-динамики для открытых наушников, ноутбуков и носимой электроники 15 ч.
Microsoft и Meta представили дизайн ИИ-стойки с раздельными шкафами для питания и IT-оборудования 22 ч.
Eviden создаст для Финляндии ИИ-суперкомпьютер Roihu производительностью 49 Пфлопс 22 ч.
iFixit не нашли улучшений ремонтопригодности у нового Apple MacBook Pro на чипе M4 Pro 24 ч.
Стартап Enfabrica выпустил чип ACF SuperNIC для ИИ-кластеров на базе GPU 23-11 12:38