Мікроархітектура багатоядерних процесорів
На початку XXI ст. стало ясно, що подальше збільшення продуктивності процесорів, побудованих на основі одного ядра, буде обмежуватися зростаючим енергоспоживанням. У той же час можливості технології, зменшення технологічної норми дозволяли реалізовувати в одному кристалі до кілька сотень мільйонів транзисторів. У цих умовах провідні розробники процесорів, як Intel, так і AMD, прийняли рішення, що подальше підвищення продуктивності можливе за рахунок поєднання в одному кристалі двох і більше процесорних ядер. З урахуванням того, що режим роботи комп’ютера багатозадачний, це дозволяло істотно підвищити його продуктивність.
У 2005 р практично одночасно обидва провідних виробника представили свої двоядерні процесори: у березні фірма Intel – процесор Smithfield, у травні фірма AMD – процесор Opteron 2хх.
Перші двоядерні процесори просто об’єднували в одному корпусі два ядра, які раніше реалізовувалися у вигляді одноядерних процесорів. Так, процесор Smithfield практично поєднував в одному кристалі кремнію два процесорних ядра, аналогічних Prescott, які були підключені до загальної системної шини. Нагадаємо, що в процесорі Prescott була використана мікроархітектура NetBurst. Потім Intel випустила ще один двоядерний процесор Presler з тією ж мікроархітектурою. Він був реалізований за технологією 65 нм і схемотехнически просто об’єднував в одному корпусі два кристала, на кожному з яких розташовувався одноядерний процесор. На цьому ера мікроархітектури NetBurst закінчилася.
Майбутнє багатоядерних процесорів фірми Intel разра-робником пов’язали з розвитком мікроархітектури Р6. Першим двоядерним процесором, ядра якого були реалізовані на цій базі, став Yonah, що з’явився в січні 2006 р У ньому вже була спільна для обох ядер інфраструктура: кеш другого рівня і контролер системної шини. Процесор Yonah можна розглядати як останній представник базової мікроархітектури Рб. Слідом за ним влітку 2006 р фірма Intel представила процесори, побудовані на основі нової мікроархітектури, спеціально розробленою для реалізації багатоядерних процесорів, яка багато в чому спиралася на базову структуру Рб, але мала і багато нововведень. Вона отримала назву Intel Core, в ній знову став використовуватися короткий конвеєр, що складається з 14 ступенів (в останніх модифікаціях Pentium 4 на ядрі Prescott число ступенів конвеєра було доведено до 30).
Нарешті, в кінці 2008 р Intel представила процесори, побудовані на базі нової мікроархітектури Nehalem, яка також, у свою чергу, стала розвитком Intel Core. Зрозуміло, і Intel Core, і Nehalem – це мікроархітектури нових поколінь з великим обсягом нововведень. І все ж відправною точкою для всіх багатоядерних процесорів фірми Intel, починаючи з 2006 р, стала мікроархітектура Рб.
Related posts:
- Перспективи розвитку багатоядерних процесорів Intel У 2006 р фірма Intel заявила про концепцію проектування процесорів, відповідно до якої кожні два роки буде виконуватися перехід на оновлену архітектуру, яка на наступний рік реалізується вже на основі нової нижчою технологічної норми. Так, в 2006 р були представлені процесори Intel Core, реалізовані за технологією 65 нм. Протягом цілого року випускалася лінійка процесорів Intel […]...
- Мікроархітектура NetBurst Мікроархітектура NetBurst прийшла на зміну мікроархітектурі Р6. На її основі було створено низку процесорів Pentium 4, перші з яких з’явилися на світ в кінці 2000 р Основною перешкодою в подальшому підвищенні продуктивності процесорів мікроархітектури Рб при тодішньому рівні технології в 0,18 мкм було число схемотехнічних елементів в одному щаблі 12-ступен-чатого конвеєра. Щодо велика довжина ступені […]...
- Чим відрізняється Intel Core i5 від Intel Core i7 Питання про відмінності процесорів сімейства Intel Core i5 і Intel Core i7 виникає у більшості користувачів при виборі ПК або ноутбука з заявленими характеристиками, а так само при апгрейді вже наявної системи. При повністю ідентичних теххарактерістіках в каталозі або на ціннику (тактова частота, кількість ядер, об’єм кеша) різниця в ціні досягає декількох тисяч рублів. Природно, […]...
- Порівняння процесорів AMD і Інтел Коли справа доходить до процесора, є тільки два основні гравці на ринку: Intel і AMD. Можливо, ви бачили інформацію про те, що Intel краще, а на наступний день, інший пост, що краще AMD. Проведемо дослідження в порівнянні Intel і AMD процесорів. Ви заплуталися… який з них краще? AMD або Intel? І AMD, і Intel це […]...
- Різниця між процесорами Intel Core i3, i5 і i7 Процесори Intel Core i3, Core i5 і Core i7 на ринку вже більше року, але деякі покупці як і раніше впираються в глухий кут, коли вибирають між цими трьома процесорами. Зараз у магазинах з’явилися нові процесори з Sandy Bridge архітектурою і у покупців знову виникає питання який процесор їм найбільше підходить? Давайте проведемо порівняння i3 […]...
- Чим відрізняється 1150 від 1155? Цифри 1150 або 1155 поруч з назвою моделей процесорів Intel і материнських плат для них позначають тип сокета – контактної площадки, що дозволяє двом основних вузлів системи взаємодіяти між собою. Розвиток цих інтерфейсів нерозривно пов’язане з розвитком лінійок CPU, тому застарівають і змінюються вони одночасно. У характеристиках вказівку на сокет – найважливіша інформація, яка визначає […]...
- Структура процесорів NetBurst Процесори архітектури NetBurst складаються з чотирьох основних підсистем (рис. 5.2): – вхідний; – виконання зі зміною послідовності; – виконання; – пам’яті. Вхідна підсистема виконує попередню вибірку даних, пророкування переходів і перетворення складних команд х86 в прості внутрішні МО. Підсистема виконання зі зміною послідовності забезпечує виконання МО в оптимальному порядку. Підсистема виконання складається з набору блоків, […]...
- Структура процесорів Р6 Процесори архітектури Р6 складаються з чотирьох основних підсистем (рис. 5.1): – впорядкованої попередньої обробки; – виконання зі зміною послідовності; – упорядкованого завершення; – пам’яті. Підсистема впорядкованої попередньої обробки вибирає і перетворює команди х86 в послідовність більш простих мікрооперацій, а також обчислює можливі адреси переходів (технологія передбачення переходів). Підсистема виконання зі зміною послідовності забезпечує виконання МО […]...
- Який процесор краще для ігор? Любителі сучасних ігор готові на багато що, аби їх комп’ютер був потужним і мав високу продуктивність. Саме тому інформація про те, який взяти процесор для ігор, є настільки актуальною. На сьогоднішній день існує багато різних технологій і оптимізацій, що безпосередньо впливають на роботу додатків. Розглянемо основні показники, на які варто звертати увагу при виборі складових […]...
- Чим відрізняється Socket-AM3 від Socket-AM3+ Роз’єм процесора на материнській платі може стати одним з каменів спотикання оновлюваної системи. Якщо з процесорами Intel все відносно строго (кожному модельному ряду лінійки відповідає єдиний роз’єм), то AMD змушує задаватися питанням, чи сумісний процесор з конкретною материнською платою, і, як наслідок – чи можна заощадити на придбанні нових комплектуючих. В даний час у продажу […]...
- Чим відрізняється GPU від APU? У 2015 році аналітична компанія Mercury Research виявила значний спад продажів на ринку відеоприскорювачів, логічно зв’язавши його з вдосконаленням інтегрованих рішень. Недорогі гібридні процесори в настільних ПК поступово витісняють бюджетні дискретні відеокарти, та й в нижньому ігровому сегменті останнім доводиться грунтовно посунутися. У мобільних системах вбудована графіка вирішила безліч проблем без економії продуктивності. Чим відрізняється […]...
- Процесор – коротка інформація Що таке процесор? Якщо ми порівняємо комп’ютер і людини, то центральний процесор (ЦП) у комп’ютера – це головний мозок людини. Саме ЦП обробляє всю інформацію, що знаходиться в своїй пам’яті і керує роботою інших компонентів персонального комп’ютера. Потужність процесора визначається швидкістю зіставлення інформації і потрібних команд для її обробки. ЦП відрізняються по ряду характеристик: Вони […]...
- Програмовані логічні інтегральні схеми Засоби програмованої матричної логіки отримали свій розвиток в напрямку, званому “програмовані логічні інтегральні схеми” (ПЛІС). Продовженням ПЛМ і ПМЛ стали мікросхеми CPLD (Complex Programmable Logic Devices – складні програмовані логічні пристрої), а продовженням БМК – мікросхеми FPGA (Field Programmable Gate Arrays – вентильні матриці, де під вентилем розуміється будь-який логічний елемент). Зростання рівня інтеграції дав […]...
- Технологія Hyper Threading У деяких процесорах, реалізованих на основі мікроархітектури NetBurst, була введена можливість одночасного паралельного виконання двох програм, або двох різних ділянок однієї програми. Сама назва Hyper Threading означає “гіперпоточность”, тобто процесор може одночасно виконувати багато потоків команд. Один фізичний процесор, що підтримує технологію Hyper Threading, розглядається операційною системою комп’ютера як два різних логічних процесора. Кожен з […]...
- Який процесор краще для ноутбука? Практичний кожна людина, плануючи покупку ноутбука, замислюється над тим, який процесор для нього краще, оскільки саме від нього залежить, як буде працювати техніка. Для початку необхідно визначитись на яку суму можна розраховувати, оскільки вся техніка ділиться, враховуючи цінові категорії. Варто зауважити, покупка дорогого ноутбука не завжди є запорукою того, що був зроблений правильний вибір. Важливо […]...
- Послідовність процесорів біосинтезу білка Біосинтез білка – складний механізм, який включає в себе два вище згаданих етапу, а саме транскрипцію і трансляцію. Першим відбувається транскрибіємий етап (він розділяється на дві події). Після йде трансляція, в якій беруть участь всі види РНК, у кожної є своя функція: Інформаційна – роль матриці. Транспортна – додавання амінокислот, визначення кодонів. Рибосомна – освіту […]...
- Чим відрізняється ультрабук від ноутбука Ультрабук – це порівняно новий вид портативних ноутбуків, що вже встиг наробити шуму по всьому світу. Все почалося з того, що в 2008 році був випущений надтонкий ноутбук Apple MacBook Air, що викликав небувалий ажіотаж навколо себе. Надихнувшись успіхом компанії Apple, всі великі виробники почали працювати над випуском тонких, легких, але в той же час […]...
- Однокристальний мікропроцесор Intel 8086 (К1810 ВМ86) В даний час однокристальних МП з фіксованою системою команд та фіксованого розрядністю найпоширеніші в засобах обчислювальної техніки. У своєму розвитку вони зазнали цілий ряд схемотехнічних та архітектурних удосконалень, проте базова структура і основоположні принципи їх роботи залишилися колишніми. Вивчати мікропроцесори найкраще на конкретному зразку. В якості такого зразка був обраний МП Intel 8086 і його […]...
- Що краще комп’ютер або ноутбук? Якщо ви купуєте настільний ПК або ноутбук? Наш гід допоможе вам вибрати що краще комп’ютер або ноутбук для Вас! При покупці комп’ютера вам доведеться зіткнутися з двома варіантами: настільний персональний комп’ютер або ноутбук. Що ви в кінцевому підсумку купите, буде залежати від ваших потреб і, звичайно, від вашого бюджету. Настільний ПК ставлять на столі в […]...
- Як вибрати процесор … Двісті років тому члени Французької академії наук прийняли спеціальну постанову, в якій відкидалася ідея існування… метеоритів! “Камені з неба падати не можуть!” – Винесли свій вердикт вчені мужі. Цікаво, що б вони сказали, повідай ми їм про камені, які вміють рахувати: адже процесор майже цілком складається з кремнію – мінералу, який ми найчастіше зустрічаємо […]...
- Як розігнати процесор? Коли продуктивності системи не вистачає для поставлених завдань, а фінансів для апгрейда немає, увагу користувача звертається до оверклокингу. Це таке комп’ютерне шаманство, яке дозволяє вичавити з комплектуючих максимум, примусити їх працювати на межі можливостей. У просторіччі процес називається розгоном. І так як процесор – центральний вузол платформи, то його найчастіше і мучать, та й зростання […]...
- Чи можна поміняти процесор на ноутбуці? Ноутбук, яким активно користуються, з часом починає гірше працювати. І нерідко причина криється в зношеності процесора. Тому багатьох користувачів вкрай цікавить питання, чи можна поміняти процесор на ноутбуці. Чи можна поміняти зламаний процесор на ноутбуці? Якщо процесор вийшов з ладу, то замінити його цілком реально. Для цього можна звернутися в комп’ютерну фірму або ж здійснити […]...
- Інтегральні мікросхеми “Відкриття інтегральних мікросхем було просто неминуче, – пише історик техніки Мері Беллі. – Приблизно в один і той же час два незалежних винахідника, чи не обізнаних про діяльність один одного, створили майже ідентичні інтегральні мікросхеми (ІМС) “. ІМС, або мікрочіп, – це мініатюрна електричний ланцюг на основі напівпровідникових пристроїв, застосовувана в наші дні в самих […]...
- Мультиплексування інформаційних ліній З підвищенням розрядності оброблюваних слів і розширенням обсягу пам’яті мікропроцесора потрібно все більше ліній для передачі даних і адрес. Якщо для кожної лінії виділяти висновок мікросхеми, потрібно надзвичайно велике число висновків, яке часто просто неможливо зробити в корпусі ІС. Для того щоб обходитися меншою кількістю висновків, в МП почали застосовувати мультиплексування ліній введення / виведення […]...
- Концентрований маркетинг Концентрований маркетинг – маркетинг, сосредоточивающий зусилля на окремих ринках, концентрація маркетингових зусиль на великій частці одного або декількох субринків на противагу зосередженню їх на невеликій частці великого ринку. Стратегія концентрованого маркетингу припускає, що фірма концентрує свої зусилля на одному або декількох нечисленних сегментах ринку і пропонує товари в розрахунку на задоволення потреб саме цих груп […]...
- Будова атома. Ядро (протонів, нейтронів) Атом – це електронейтральна частка, що складається з позитивно зарядженого ядра і негативно заряджених електронів. Ядро атома складається з частинок двох видів – протонів і нейтронів. Протони – позитивно заряджені частинки з зарядом +1, а нейтрони не мають заряду. Весь позитивний заряд ядра створюється протонами, загальне число яких дорівнює заряду ядра. Маси протона і нейтрона […]...
- Четверте покоління комп’ютерів Чергове революційна подія в електроніці сталося в 1971 р, коли американська фірма Intel оголосила про створення мікропроцесора. Поєднавши мікропроцесори з пристроями введення-виведення, зовнішньої пам’яті, отримали новий тип комп’ютера – мікроЕОМ, 4-е покоління комп’ютерів. Ці комп’ютери були невеликими, дешевими, використовувався кольоровий графічний дисплей, маніпулятори, клавіатура. У 1976 р був створений перший персональний комп’ютер – Apple II. […]...
- Сегментація пам’яті Продуктивність мікроЕОМ і мікропроцесорної системи в цілому багато в чому визначається ємністю ОЗУ. При цьому МП повинен мати можливість адресації всього обсягу ОЗУ, тобто обчислення адрес комірок пам’яті і передачі їх по ША в ОЗУ. Так, наприклад, для адресації ОЗУ ємністю 1 Мбайт (220 байт) потрібно обчислення 20-раз-рядних двійкових чисел – адрес комірок ОЗУ і […]...
- Типи ядерних перетворень Якщо в ядрі занадто багато протонів або нейтронів, то такі ядра не стійкі і зазнають мимовільні перетворення, в результаті яких змінюється склад ядра, і, отже, ядро атома одного елемента перетворюється на ядро іншого елемента. При цьому процесі ядра, випускають радіоактивні випромінювання. Існують наступні види ядерних перетворень: альфа-розпад, бета-розпад (електронний та позитронний), електронний захват, внутрішня конверсія. […]...
- Чим відрізняється Windows x86 від x32 Розрядність операційних систем – вічний головний біль для тих, хто віддає перевагу комп’ютером впевнено користуватися, а не впевнено його розбирати. Версії Windows з позначеннями x64 або x32 зовні один від одного не відрізняються, коробочки у них однакові, а якщо збірки систем підправлені і викладені в загальний доступ, то і в цьому разі зовнішньої різниці між […]...
- Чим MacBook Pro відрізняється від MacBook Air Зазвичай продукцію Apple порівнюють з технікою інших виробників, влаштовуючи незліченні холівари на тему “чим краше яблучко” і “чи варто платити за понт”. Визначати подібності та відмінності між купертіновского ноутбуками захочеться хіба що в разі гострої постановки питання “що вибрати?”. А зависнути, вибираючи між MacBook Pro і MacBook Air, можна надовго, особливо якщо отримати доступ до […]...
- Атомні ядра Матерія, побудована з атомів, має дивну стійкість. Маса атомів в основному зосереджена в найдрібніших ядрах, що займають мізерно малий обсяг. Ядра не монолітні, вони складаються з протонів і нейтронів. Їх можна розбити. Більшість же з відомих ядер розпадаються самі, тому вони, безумовно, не підходять для ролі фундаментальних “цегли світобудови”. Ядро – центральна масивна частина атома, […]...
- Чим відрізняється текстовий процесор від текстового редактора? Робота з документами довгий час була одним із пріоритетних завдань, які виконуються на домашньому або офісному ПК. Сьогодні комп’ютер – пристрій мультимедійний, проте в набір базових утиліт будь-якої операційної системи входять програми для створення і редагування тексту. Їх різноманіття ділиться на дві категорії, але якщо хтось і знає, чим відрізняється текстовий процесор від текстового редактора, […]...
- Модель “Дилема ув’язнених” Передумови моделі “Дилема ув’язнених”: 1. взаємодіють дві фірми. 2. Кожна фірма діє в стані невизначеності, розуміючи, що власний результат залежить від поведінки суперника. 3. Фірма вибирає таку стратегію, щоб незалежно від дій конкурента уникнути найгіршого результату або мінімізувати втрати. Фірми на олігопольному ринку часто виявляються в ситуації ув’язнених: вони можуть призначати високі або низькі ціни. […]...
- Електрофізичні властивості напівпровідників Всі речовини утворені атомами, що складаються з позитивно заряджених ядер і обертаються навколо них негативно заряджених електронів. Ядро включає електрично нейтральні частинки – нейтрони і позитивно заряджені протони. Кількість протонів визначає заряд ядра. Негативний заряд електрона по вели-чині дорівнює позитивному заряду протона. У нормальному Стані число електронів, створюючих електронну оболонку атома, дорівнює числу протонів в […]...
- Дивідендний індекс: визначення Це поняття економічної статистики є важливим з точки зору інвестиційної перспективи підприємства. Дивідендний індекс – це своєрідний коефіцієнт співвідношення дивідендних виплат до вартості акцій компанії. Такий показник обчислюється шляхом простого поділу річних виплат на ціну однієї акції. Чим нижче одержуваний коефіцієнт, тим привабливіше фірма для інвестиційних вкладень, оскільки рентабельність її діяльності висока. Для кращого сприйняття […]...
- Склад атомного ядра: масове і зарядове число Як відомо, в даний час, загальноприйнятою є планетарна модель атома, за якою атом являє собою ядро, що володіє позитивним зарядом, навколо якого на досить великій порівняно з розмірами ядра відстані обертаються негативно заряджені електрони. Склад атомного ядра Дослідження показали, що ядро атома – це не єдине цілісне утворення, воно складається з більш дрібних частинок. Колись […]...
- Енергія зв’язку нуклонів у ядрі Енергією зв’язку називається енергія, яку необхідно затратити для того, щоб розщепити ядро. Її звичайно виражають у мегаелектронвольтах (Мев) (1 Мев= 1,6 – 10-13Дж). Стійкість атомного ядра характеризується енергією зв’язку (Езв). Під енергією зв’язку ядра розуміється енергія, необхідна для повного розщеплення ядра на окремі нуклони. Базуючись на законі збереження енергії можна сказати, що енергія зв’язку дорівнює […]...
- Бюджетний рахунок: визначення Бюджетний рахунок відноситься до спеціалізованих, так як на ньому акумулюються кошти бюджетні, виділені на спеціальні цілі. Фірма отримує фінансування в тому випадку, коли виграла гранд, державні торги, або отримала замовлення від державних структур на виконання певних робіт. Фірма може відкрити тільки поточний бюджетний рахунок. Що ж стосується органів місцевого управління, то вони відкривають рахунки для […]...
- Порядок виконання команд програми Суперконвеєрна архітектура, застосована в процесорах Р6, ділить ступені стандартного конвеєра на дрібніші частини, ніж у ранніх процесорах Intel. Це означає, що кожна окрема ступінь буде містити менше схемотехнических елементів, і час між подачею на їх вхід керуючих сигналів і отриманням результату стане менше. Це, в свою чергу, дозволяє підвищити тактову частоту роботи процесора. Конвеєр складається […]...