If-Koubou

Kāpēc jaunākās procesoru paaudzes ātrāk darbojas ar tādu pašu pulksteņa ātrumu?

Kāpēc jaunākās procesoru paaudzes ātrāk darbojas ar tādu pašu pulksteņa ātrumu? (Kā)

Jums var būt interesanti, kā jaunākas procesoru paaudzes var darboties ātrāk ar tādu pašu pulksteņa ātrumu kā vecākiem procesoriem. Vai tas vienkārši mainās fiziskajā arhitektūrā vai tas ir kaut kas vairāk? Šodienas SuperUser Q & A ziņai ir atbildes uz ziņkārīgo lasītāja jautājumiem.

Šodienas jautājumu un atbilžu sesija mums priecājas par SuperUser - Stack Exchange dalību, kas ir kopienas vadīta Q & A tīmekļa vietņu grupa.

Foto pieklājīgi no Rodrigo Senna (Flickr).

Jautājums

SuperUser lasītājs agz vēlas uzzināt, kāpēc jaunākās procesoru paaudzes ir ātrākas vienā pulksteņa ātrumā:

Kāpēc, piemēram, 2.66 GHz divkodolu Core i5 būtu ātrāks nekā 2.66 GHz Core 2 Duo, kas ir arī divkodolu procesors?

Vai tas ir tādēļ, ka jaunāki norādījumi var apstrādāt informāciju mazāk pulksteņa ciklu? Kādas citas arhitektūras izmaiņas ir saistītas?

Kāpēc jaunākās procesoru paaudzes darbojas ātrāk vienā pulksteņa ātrumā?

Atbilde

SuperUser atbalstītāji David Schwartz un Breakthrough ir atbilde mums. Pirmkārt, David Schwartz:

Parasti tas nav jaunāku instrukciju dēļ. Tas ir tikai tāpēc, ka procesoram ir vajadzīgi mazāk mācību ciklu, lai izpildītu tos pašus norādījumus. To var izdarīt vairāku iemeslu dēļ:

  1. Lielie kešatmiņi nozīmē mazāk laika izšķērdēt gaidot atmiņu.
  2. Vairāk izpildes vienību nozīmē mazāk laika gaidīt, lai sāktu darboties saskaņā ar instrukciju.
  3. Labāka zaru prognoze nozīmē mazāk laika izšķērdēt spekulatīvi izpildāmas instrukcijas, kuras nekad nav izpildītas.
  4. Izpildes vienības uzlabojumi nozīmē mazāk laika, kad gaida instrukcijas, lai pabeigtu.
  5. Īsāki cauruļvadi nozīmē, ka cauruļvadi ātrāk piepildās.

Un tā tālāk.

Seko atbilde no izrāvienu:

Absolūtais galīgais atsauce ir Intel 64 un IA-32 arhitektu programmatūras izstrādātāju rokasgrāmatas. Tie sīki izskaidro izmaiņas starp arhitektūru un ir lielisks resurss x86 arhitektūras izpratnei.

Es iesaku jums lejupielādēt kombinētos apjomus no 1 līdz 3C (pirmā lejupielādes saite lapā, kas ir saistīta iepriekš). Sējums 1, 2.2. Nodaļa, ir jūsu vēlamā informācija.

Šajā nodaļā uzskaitītās vispārīgās atšķirības, sākot no Core līdz Nehalem / Sandy Bridge mikroaizsardzībai, ir šādas:

  • Uzlabota nozaru prognoze, ātrāka atgūšana no kļūdainas prognozes
  • HyperThreading tehnoloģija
  • Integrēts atmiņas kontrolleris, jauna kešatmiņu hierarhija
  • Ātrāka peldošā komata izņēmumu apstrāde (tikai Sandy Bridge)
  • LEA joslas platuma uzlabojums (tikai Sandy Bridge)
  • AVX komandu paplašinājumi (tikai Sandy Bridge)

Pilnu sarakstu var atrast iepriekš sniegtajā saitē (1. sējums, 2.2. Nodaļa).

Noteikti izlasiet vairāk šīs interesantas diskusijas, izmantojot zemāk esošo saiti!

Vai kaut ko pievienot paskaidrojumam? Skatieties komentāros. Vēlaties lasīt citas atbildes no citiem tehnoloģiju savvy Stack Exchange lietotājiem? Šeit skatiet pilnu diskusiju pavedienu.