Компютрите

отвън и отвътре

©Христо Тужаров, 2007

ДРУГИ ТЕХНИКИ В СЪВРЕМЕННИТЕ ПРОЦЕСОРИ

 

[Home] [Карта на книгата] [Асеневци] [Инфопедия] [За проекта] [Начало на книгата]

ПРОЦЕСОР

СЪВРЕМЕННИ ПРОЦЕСОРИ 

КОНВЕЙЕРНА ОБРАБОТКА НА ДАННИ

RISC ЯДРО НА ПРОЦЕСОРА 

ВЪТРЕШНА КЕШ ПАМЕТ НА ПРОЦЕСОРА

ПОСЛЕДОВАТЕЛНОСТ НА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА  ИНСТРУКЦИИТЕ

МУЛТИМЕДИЙНИ ИНСТРУКЦИИ НА ПРОЦЕСОРА

ДРУГИ ТЕХНИКИ В СЪВРЕМЕННИТЕ ПРОЦЕСОРИ

ПРОЦЕСОРИ С ДВЕ ЯДРА

 

 

Преименуване на регистри

Увеличаването на броя на конвейрите се затруднява по няколко причини:

  • Някои инструкции не могат да бъдат изпълнени преди  други, тъй като за втората инструкция е необходим резултата от първата.

            Пример:  А х 2 + С  - първо се извършва умножението и  след това сумирането.

  • Две последователни инструкции изпълняват различни изчисления , но разполагат резултата в един регистър. Извеждането на резултата от втората инструкция преди първата ще обърка изпълнението.

Проблемите възникват от малкия брой общи регистри, които се поддържат от х86. Производителността може да се увеличи  чрез преименуване на регистри, т.е чрез поддържане на 8 логически и много физически регистри. В този случай, когато една инструкция има нужда от даден регистър, процесорът преобразува обръщението от този логически регистър към някой от многобройните физически регистри.

 

Пряко и изпреварващо предаване

      Пряко - осигурява предаване на резултатите от една инструкция към следващата без забавяне свързано със запис в регистри или памет.

    Изпреварващо - Изпраща резултатите от една инструкция на друга, преди последната да е достигнала фазата , когато тези данни ще са и необходими.

 

Прогнозиране на преходи

 Решаването на въпроса с прогнозиране на преходите е от съществено значение за ефективната работа на процесора.

 

Един преход може да е условен (когато зависи от резултата)  или безусловен.  Инструкция за преход се среща средно по една на 6 или 7 инструкции на х86. Процесорът прогнозира прехода и започва да изпълнява съответните инструкции.   Ако прогнозата се окаже неправилна, той започва отново. Предвидени са техники за рядко допускане грешки в прогнозата.

 

Примери:

Intel - поддържат буфер за 256 прехода. Чрез него се проследява историческото поведение на последните изпълнени 256 прехода, както и допълнителна информация за предвиждане варианта на прехода, който е с най-голяма вероятност. .

АМD - използва кеш паметта за инструкции като добавя допълнителна информация към всеки ред. Показва се адреса на преход, получен като резултат от предходно изпълнение на тази инструкция