WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Процесор - Реферат

Процесор - Реферат

інструкціями Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2). На відміну від AMD, яка сильно переробила блок FPU, Intel вирішила залишити його практично без змін, але зате доповнила його безліччю команд для роботи з потоками даних. До 70 інструкцій SSE, що працюють з потоковими даними одинарної точності, додалися 144 інструкції для роботи з числами подвійної точності, а також із цілими числами довжиною від одного до восьми байтів. Оптимізація програм під SSE2 повинна збільшити їхню продуктивність від 2 до 5 разів.
Конструктиви процесорів
Існують різні типи корпусів, усередині яких розміщаються сучасні процесори ІА-32:
1 PQFP (Plastic Quad Flat Package - плоский прямокутний пластмасовий корпус із виводами з чотирьох боків) - корпус для установки методом поверхневого монтажу. Виводи зроблені з кожного боку у площині корпуса, при монтажі відповідним чином згинаються. У цих корпусах випускалася більшість процесорів 386, а також варіанти процесорів для ноутбуків.
2. SQFP (Shrink Quad Flat Package - корпус із виводами з чотирьохбоків, загнутими усередину) - для установки методом поверхневого монтажу або вставки в роз'єми. За рахунок того, що виводи загнуті під корпус, зменшується площа, займана корпусом на платі, а також збільшується твердість виводів, оскільки їхні кінці впираються в спеціально зроблені виїмки на нижній поверхні корпуса.
3. PGA (Pin Grid Array - "решітчаста" структура виводів) - керамічний корпус із вертикальними виводами, розташованими на нижній поверхні корпуса в кілька рядів. Установлюється переважно в роз'єми. У таких корпусах випускалася частина процесорів 386 і переважна більшість процесорів 486.
4. SPGA (Scattered PGA - модифікація з "розкиданими" виводами) - варіант PGA, коли виводи розташовані в шаховому порядку. У цих корпусах випускалися перші процесори Pentium.
5. PPGA (Plastic PGA - пластмасовий) - варіант PGA із металевим корпусом для кристала і пластмасовим обрамленням, у яке запресовані виводи. У таких корпусах випускаються процесори Pentium, Celeron, Pentium !!! і 4.
Сучасні процесори відрізняються великою розмаїтістю конструктивів. Процесори Pentium II виготовлялися в конструктиві SECC і SEPP. Для цих процесорів був розроблений Slot 1 - щілинний роз'єм з 242 контактами. У цей самий слот встановлюються і процесори Celeron, і Pentium !!!. Слот дозволяє працювати з частотою системної шини 66 або 100 МГц. Для Slot 1 призначені процесори з різними назвами "упакування":
1. SECC - картридж процесорів Pentium II і Pentium !!!. Являє собою друковану плату з установленими компонентами-. До мікросхем ядра і кеша прилягає термопластина, що розподіляє тепло, до якої зовні кріпиться вентилятор (або інший охолоджувальний пристрій). Попереду картридж закритий кришкою.
2. SECC 2 - картридж для тих самих процесорів, який з'явився, починаючи з частоти 350 МГц. Від попереднього відрізняється тим, що не має термопласти-ни - зовнішні "холодильники" притискаються прямо до корпусів мікросхем ядра і кеша, що знижує тепловий опір і підвищує ефективність охолодження. Самі процесори, що встановлюються на SECC 2, можуть бути як у корпусах PLGA (Plastic Land Grid Array), так і в OLGA (Organic Land Grid Array).
3. SEPP (Single Edge Processor Package) - картридж процесорів Celeron, що не має ні термопластини, ні кришки. Зовнішній радіатор притискається прямо до корпуса ядра, а мікросхем вторинного кеша в процесорів Celeron немає.
У процесорах Celeron ідея упакування в картридж себе вичерпала - одну мікросхему ядра легко упакувати й у звичайний корпус зі штирковими виводами. Так з'явився Celeron у корпусі PPGA (Plastic Pin Grid Array), що зовні нагадує Pentium (у форм-факторі) Socket 370 (за кількістю виводів). Він має 6 повних рядів контактів.
Сучасні процесори Pentium !!! і Pentium 4 також випускаються в конструктиві PPGA.
Процесори ІА-64
Наприкінці 2001 p. Intel представила Itanium - перший процесор, побудований з використанням архітектури нового покоління, спільно розробленої двома компаніями. Хоча ця 64-розрядна архітектура грунтується на багаторічних Дослідженнях Intel, HP, інших компаній і університетів, вона радикально відрізняється від усього, що було дотепер представлене на ринку.
Архітектура ця відома під назвою Intel Architecture-64 (ІА-64). ІА-64 не є 4-розрядним розширенням 32-розрядної архітектури х86 компанії Intel. ІА-64 являє собою щось абсолютно нове - передову архітектуру, що використовує довгі слова команд (long instruction words - LIW), предикати команд (instruction predication), усунення розгалужень (branch elimination), попереднє
завантаження даних (speculative loading) й інші хитрощі для того, щоб "витягти більше паралелізму" із коду програм.
Архітектура Intel. IA-64 втілює концепцію EPIC (абревіатура від Explicitly Parallel Instruction Computing - Обчислення з явним паралелізмом команд). Концепція EPIC розроблена спільно фірмами Intel і Hewlett-Packard, за їхніми заявами, EPIC - концепція тієї ж значущості, що CISC і RISC. В ІА-64 використовується новий 64-розрядний набір команд, розроблений також спільно фірмами Intel і HP. До того ж Itanium повністю сумісний з архітектурою ІА-32. Подібно до того, як процесори ІА-32 вміли переключатися між захищеним і реальним режимами, так і процесори ІА-64 за допомогою вибору режиму виконують або інструкції 32-розрядного х86, або свої 64-розрядні інструкції.
У процесорі Itanium використовується методика припущення. Вона полягає в тому, що інструкції і дані завантажуються в процесор (використовуючи процесор як кеш) до того, як вони можуть знадобитися, а в деяких випадках навіть якщо вони і не повинні знадобитися. Таке раннє завантаження повинне відбуватися ] під час простою процесора. Перевага цієї методики в тому, що при збігу завантажених даних із тими, котрі потрібні були для подальшої роботи, зникає час очікування їхнього завантаження з пам'яті.
Itanium містить кілька спеціальних регістрів, що дозволяють керувати роботою процесора в реальному часі, практично не погіршуючи продуктивності власне обчислень.
Itanium має три кеші. Два кеші, L1 і L2, знаходяться на кристалі процесора. Кеш третього рівня, L3, розташований на картриджі й має обсяг 4 МБ.
Досить великий відсоток площі кристала (близько 10 %) - зайнятий модулем роботи з плаваючою крапкою (FPU). Для такої роботи в процесора є 128 82-бітних регістрів.
Що дає перехід на 64-бітний процесор? Перше - це можливість обробляти 8-байтну інформацію за такт процесора. Крім процесора, це має підтримувати системна шина.
Друге - можливість використання 64 біт для адресації пам'яті. 32-бітний процесор може адресувати 232, тобто приблизно 4,3 млрд байт. А 64-бітний - 2й, тобто близько 18,4 квінтильйонів байт.
Loading...

 
 

Цікаве