2Aug

De ce sunt generațiile mai noi de procesoare mai rapide la aceeași viteză a ceasului?

S-ar putea să fii curios cu privire la modul în care generațiile mai noi de procesoare pot fi mai rapide la aceleași viteze de ceas ca procesoarele mai vechi. Sunt doar schimbări în arhitectura fizică sau este ceva mai mult? Postul de astăzi SuperUser Q & A are răspunsurile la întrebările curioase ale unui cititor.

Întrebarea de astăzi &Sesiunea de răspuns vine de la amabilitatea SuperUser - o subdiviziune a Stack Exchange, o grupare bazată pe comunitate a site-urilor web Q & A.

Fotografie prin amabilitatea lui Rodrigo Senna( Flickr).

Întrebarea

SuperUser cititor agz vrea să știe de ce generațiile mai noi de procesoare sunt mai rapide la aceeași viteză de ceas:

De ce, de exemplu, un nucleu dual-core 2.66 GHz ar fi mai rapid decât un Core 2 Duo de 2.66 GHz,de asemenea, dual-core?

Este aceasta din cauza instrucțiunilor mai noi care pot procesa informații în mai puține cicluri de ceas? Ce alte modificări arhitecturale sunt implicate?

De ce sunt generațiile mai noi de procesoare mai rapide la aceeași viteză de ceas?

Răspunsul Răspunsurile

SuperUser David Schwartz și Breakthrough au răspunsul pentru noi.În primul rând, David Schwartz:

De obicei, nu este din cauza instrucțiunilor mai noi. Este doar pentru că procesorul necesită mai puține cicluri de instrucțiuni pentru a executa aceleași instrucțiuni. Acest lucru poate fi pentru un număr mare de motive:

  1. Cache-uri mari înseamnă mai puțin timp pierdut așteptând memoria.
  2. Mai multe unități de execuție înseamnă mai puțin timp de așteptare pentru a începe să funcționeze pe o instrucțiune.
  3. O predicție mai bună a ramificației înseamnă mai puțin timp pierdut executând în mod speculativ instrucțiuni care nu trebuie executate niciodată.
  4. Îmbunătățirile unității de execuție înseamnă mai puțin timp în așteptarea finalizării instrucțiunilor.
  5. Conducte mai scurte înseamnă că conductele se umple mai repede.

Și așa mai departe.

Urmat de răspunsul de la Breakthrough:

Referința absolută definitivă este Intel 64 și IA-32 Architectures Software Developer Manuals. Acestea detaliază schimbările dintre arhitecturi și sunt o resursă excelentă pentru a înțelege arhitectura x86.

Vă recomandăm să descărcați volumele combinate 1 până la 3C( primul link de descărcare de pe pagina legată mai sus).Volumul 1, Capitolul 2.2 conține informațiile pe care le doriți.

Unele diferențe generale enumerate în acel capitol, mergând de la micro-arhitecturile Core la Nehalem / Sandy Bridge, sunt: ​​

  • Predicție îmbunătățită a ramificației, recuperare mai rapidă de la o greșeală de predicție
  • Tehnologie HyperThreading
  • Controller integrat de memorie, noua ierarhie cache
  • (doar Sandy Bridge)
  • Îmbunătățirea lățimii de bandă LEA( numai pentru Sandy Bridge)
  • Extensii de instrucțiuni AVX

Lista completă poate fi găsită în linkul furnizat mai sus( volumul 1, capitolul 2.2).

Asigurați-vă că ați citit mai multe despre această discuție interesantă prin intermediul link-ului de mai jos!

Trebuie să adăugați ceva la explicație? Sunați în comentarii. Doriți să citiți mai multe răspunsuri de la alți utilizatori de tehnologie Stack Exchange? Check out discuția completă aici.