2Aug

Prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti hodín?

Možno by ste boli zvedaví, ako budú novšie generácie procesorov schopné rýchlejšie pri rovnakých rýchlostiach ako staršie procesory. Je to len zmena vo fyzickej architektúre, alebo je to niečo viac? Dnešný príspevok SuperUser Q & A má odpovede na otázky zvedavého čitateľa.

dnešná otázka &Odpoveď na zasadnutie nám príde s láskavým dovolením SuperUser - subdivíziu Stack Exchange, komunitne riadeného zoskupenia webových stránok Q & A.

Foto s láskavým dovolením Rodrigo Senna( Flickr).

Otázka

SuperUser čítačka agz chce vedieť, prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti:

Prečo by napríklad dvojjadrový Core i5 o frekvencii 2,66 GHz mohol byť rýchlejší než 2,66 GHz Core 2 Duo, čo jetiež dual-core?

Je to kvôli novším inštrukciám, ktoré dokážu spracovať informácie v menej cykloch? Aké ďalšie architektonické zmeny sú zahrnuté?

Prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti?

Odpovedať na odpovede

SuperUser David Schwartz a Breakthrough majú odpoveď pre nás. Prvýkrát, David Schwartz:

Zvyčajne nie je to kvôli novším inštrukciám. Je to len preto, že procesor vyžaduje menej cyklov inštrukcií na vykonanie rovnakých pokynov. Môže to byť z veľkého množstva dôvodov:

  1. Veľké pamäte cache znamenajú menej času strávené čakaním na pamäť.
  2. Viac výkonových jednotiek znamená menej času čakania na spustenie práce na inštrukcii.
  3. Lepšia predikcia vetvy znamená menej času stráveného špekulatívne vykonávaním inštrukcií, ktoré sa v skutočnosti nikdy nevykonávajú.
  4. Vylepšenia implementačnej jednotky znamenajú menej času čakania na dokončenie inštrukcií.
  5. Kratšie potrubia znamená, že potrubia sa plnia rýchlejšie.

A tak ďalej.

Nasledujúca odpoveď z prielomu:

Absolútna definitívna referencia je Intel 64 a IA-32 Architectures Software Developer Manuals. Podrobne popisujú zmeny medzi architektúrami a sú skvelým zdrojom na pochopenie architektúry x86.

Odporúčam vám prevziať kombinované zväzky 1 až 3C( prvý odkaz na prevzatie na vyššie odkazovanej stránke).Zväzok 1, Kapitola 2.2 má požadované informácie.

Niektoré všeobecné rozdiely uvedené v tejto kapitole, prechádzajúce z mikroarchitektúr Core to Nehalem / Sandy Bridge, sú:

  • Vylepšená predikcia pobočiek, rýchlejšia obnova pred chybným predpoveďou
  • HyperThreading Technology
  • Integrovaný radič pamäte, nová hierarchia cache
  • Rýchlejšia výnimka s pohyblivou čiarou(iba Sandy Bridge)
  • LEA Zlepšenie šírky pásma( len Sandy Bridge)
  • Rozšírenie výučby AVX( iba Sandy Bridge)

Kompletný zoznam nájdete v prepojení uvedenom vyššie( zväzok 1, kapitola 2.2).

Prečítajte si viac tejto zaujímavej diskusie prostredníctvom nižšie uvedeného odkazu!

Musíte niečo doplniť k vysvetleniu? Znížte komentáre. Chcete si prečítať viac odpovedí od iných používateľov technológie Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.