Saatat olla utelias, miten uudemmat prosessorien sukupolvet pystyvät nopeuttamaan samalla kellotaajuudella kuin vanhemmat prosessorit. Onko se vain muutoksia fyysisessä arkkitehtuurissa vai onko se jotain muuta? Tänään SuperUser Q & A -postilla on vastauksia utelias lukijan kysymyksiin.
Tämän päivän kysymys- ja vastausistunto tulee meihin SuperUserin hyväksi - Stack Exchangein alaosasto, joka on yhteisöllinen Q & A-sivustojen ryhmittely.
Photo courtesy Rodrigo Sennasta (Flickr).
SuperUser-lukija agz haluaa tietää, miksi uudemmat prosessorin sukupolvet ovat nopeampia samalla kellotaajuudella:
Miksi esimerkiksi 2.66 GHz: n kaksiytiminen Core i5 olisi nopeampi kuin 2.66 GHz: n Core 2 Duo, joka on myös kaksoisydininen?
Onko tämä johtuu uusista ohjeista, jotka voivat käsitellä tietoja vähemmän kellojaksoissa? Mitä muut arkkitehtoniset muutokset ovat mukana?
Miksi prosessorin uudemmat sukupolvet nopeutuvat samaan kellotaajuuteen verrattuna?
SuperUser-avustajat David Schwartz ja läpimurto ovat meille vastaus. Ensin ylös, David Schwartz:
Yleensä se ei johdu uusista ohjeista. Tämä johtuu vain siitä, että prosessori tarvitsee vähemmän käskysyklejä suorittamaan samat ohjeet. Tämä voi johtua monista syistä:
- Suuret välimuistit merkitsevät vähemmän aikaa hukkaan odottamassa muistia.
- Useammat suoritusyksiköt merkitsevät vähemmän aikaa odottamaan käynnistystä opetuksessa.
- Parempi haaroitusennuste merkitsee vähemmän aikaa hukkaan spekulatiivisesti suorittamaan ohjeita, joita ei todellakaan tarvitse toteuttaa.
- Suoritusyksikön parannukset merkitsevät vähemmän aikaa odottaa ohjeita loppuun.
- Lyhyemmät putkistot merkitsevät putkien täyttymistä nopeammin.
Ja niin edelleen.
Seuraaja vastaus läpimurto:
Absoluuttinen lopullinen viittaus on Intel 64- ja IA-32-arkkitehtuurien ohjelmistokehittäjien käsikirjat. Ne kertovat arkkitehtuurien välisistä muutoksista, ja ne ovat erinomainen voimavara ymmärtää x86-arkkitehtuuria.
Suosittelen, että lataat yhdistetyt äänenvoimakkuudet 1 - 3C (ensimmäinen latauslinkki yllä mainitulla sivulla). Volume 1, Chapter 2.2 sisältää haluamasi tiedot.
Joitakin tässä luvussa lueteltuja yleisiä eroja, jotka kulkevat Core- ja Nehalem / Sandy Bridge -mikro-arkkitehtuureista ovat:
- Parempi haaraennuste, nopeampi toipuminen vääristyksestä
- HyperThreading Technology
- Integroitu muistiohjain, uusi välimuistihierarkia
- Nopeampi liukuluvun poikkeustoiminta (vain Sandy Bridge)
- LEA-kaistanleveyden parantaminen (vain Sandy Bridge)
- AVX-ohjeet (vain Sandy Bridge)
Täydellinen luettelo löytyy ylläolevasta linkistä (Volume 1, Chapter 2.2).
Varmista, että lue lisää tästä mielenkiintoisesta keskustelusta alla olevan linkin kautta!
Onko jokin asia lisättävä selitykseen? Kuulkaa kommentit. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-tajuilta Stack Exchange-käyttäjiltä? Katso koko keskusteluketju täältä.