Реферат: История процессоров
Еще одна особенность архитектуры Itanium - предсказание и исполнение по предположению. Этот механизм должен снизить простои процессора, связанные с ожиданием выполнения команд загрузки из относительно медленной основной памяти. Компилятор перемещает команды загрузки данных из памяти так, чтобы они выполнились как можно раньше. Следовательно, когда данные из памяти понадобятся какой-либо команде, процессор не будет простаивать. Перемещенные таким образом инструкции называются командами загрузки по предположению и помечаются особым образом. А непосредственно перед командой, использующей загружаемые по предположению данные, компилятор вставит команду проверки предположения. Если при выполнении загрузки по предположению возникнет исключительная ситуация, процессор сгенерирует исключение только тогда, когда встретит команду проверки предположения. Если, например, команда загрузки выносится из ветвления, а ветвь, из которой она вынесена, не запускается, то возникшая исключительная ситуация игнорируется.
С выходом Itanium сравнение процессоров по частоте практически теряет смысл. Теперь придется применять новые методики, учитывающие не только количество реально выполненных за один такт инструкций, но и качество анализа компилятором исполняемой программы, поскольку результирующая производительность будет сильно зависеть от этого (процессор ведь может работать с огромной скоростью, вычисляя ненужные ветви программы).
Расширение x86
По заявлению разработчиков, Itanium полностью совместим с современными 32-разрядными приложениями. Однако вряд ли эти программы будут работать на 64-разрядном кристалле быстрее. Более того, как полагают некоторые специалисты, возможно, придется привыкать и к более медленным темпам. Зато новые, специализированные приложения оставят всех позади. Например, уже на этапе опытного производства кристаллов архитектура процессора Itanium продемонстрировала высокое быстродействие алгоритмов защиты информации, интенсивно использующих вычислительные мощности.
Второй по величине производитель микропроцессоров с архитектурой x86 - корпорация AMD (http://www.amd.com) тоже обнародовала свои планы создания 64-разрядных кристаллов. Однако в отличие от конкурентов она избрала эволюционный путь: добавила 32 разряда к уже имеющимся 32. Теперь регистры расширились до 64 разрядов, появились команды манипуляции с 64-разрядными данными, да и шина адреса увеличилась до 64 разрядов. В итоге родилась архитектура x86-64. Первоначально подобный процессор был назван "кувалдой" (Sledgehammer). Команды нового кристалла отличаются от команд процессоров x86 только наличием префикса, указывающего на их разрядность.
Кроме шестнадцати регистров общего назначения, имеются восемь 64-разрядных регистров для операций вещественной арифметики. Первые восемь регистров "кувалды" даже обозначаются названиями, отражающими их x86-происхождение: RAX, RBX, RCX, RDX, RSP, RBP, RSI, RDI. Так, восемь младших разрядов RAX фактически эквивалентны регистру A (аккумулятору) процессора i8080 и регистру AL i8086. Разряды 8-15 эквивалентны регистру AH i8086. Объединение этих двух полей представляет регистр AX i8086. Битовое поле 0-31 - полный эквивалент регистра EAX в 32-разрядных 80x86. Дополняют архитектуру нового процессора шестнадцать 128-разрядных регистров для хранения операндов SIMD-инструкций.
Обеспечена полная аппаратная поддержка выполнения инструкций x86-32 на уровне ядра. В отличие от процессора Itanium, здесь должна обеспечиваться полноценная реализация 8-, 16- и 32-разрядных приложений без потери производительности. Таким образом, на одном процессоре смогут одновременно и независимо работать 16- и 32-разрядные приложения. Это должно сделать переход пользователей на новую платформу безболезненным. Процессоры смогут работать в двух режимах - Long и Legacy Mode. В первом кристалл будет работать как x86-64, а во втором - как x86-процессор, совместимый с 16- и 32-разрядными приложениями и поддерживающий расширение SSE.
Планируется выпустить две модели 64-разрядного микропроцессора: собственно Sledgehammer и младшую модель - Clawhammer. Их отличия состоят главным образом в размере кэш-памяти второго уровня. Clawhammer позиционируется как процессор для рабочих станций и будет поддерживать двухпроцессорные системы. Причем размер кристалла не должен превысить 100 кв. мм, что сделает его в достаточной мере дешевым. Sledgehammer, как планируется, будет поддерживать до восьми процессоров.
Процессоры будут содержать интегрированный контроллер памяти, совместимый с технологией HyperTransport. Это позволит напрямую работать с системной памятью, минуя системную шину и набор микросхем. Для возможности обращения к одному и тому же сегменту памяти в мультипроцессорных системах будет использоваться архитектура NUMA (Non-Uniform Memory Access). Каждому процессору будет отведен отдельный сегмент памяти, но при необходимости будет доступен и сегмент памяти другого процессора. AMD разрабатывает два набора микросхем с поддержкой HyperTransport. Первый чипсет Golem предназначен для серверов и оснащен мостом HyperTransport-PCI-X, а второй, Lokar для рабочих станций, имеет встроенную поддержку интерфейса AGP 8X и мост HyperTransport-AGP. Новые процессоры будут изготавливаться с учетом проектных норм 0,13 мкм и технологии SOI (Silicon On Insulator - "кремний на изоляторе"). Поскольку массовое производство кристаллов начнется не ранее 2002 г., говорить о конкуренции между семействами Itanium и Hammer пока преждевременно.
По материалам http://www.bytemag.ru/ журнал для ИТ-профессионалов
В данной КУРСОВОЙ РАБОТЕ использовались статьи, извлеченные исключительно из мировой паутины или Интернета.
В связи с этим затрудняюсь оформить список литературы надлежайшим образом.
http://www.maxwolf.ru/faq/cpu.html
http://www.bytemag.ru/
http://www.intel.com/
http://www.amd.com
http://www.hp.com
И прошу простить за всяческие лирические отступления.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
(филиал г. Чебоксары)
КУРСОВАЯ РАБОТА
по информатике
на тему «История процессоров»
Студент II курса
Факультета ИРЭ заочного отделения
Специальность 210100
Батурин Михаил Эдуардович
ШИФР 601576
Преподаватель
2002 г.
Содержание:
Введение.
Краткий экскурс.
Небольшие пояснения.
Крайне интересная информация.
Список неиспользуемой литературы.
Введение:
В тое время как космические корабли бороздят просторы галактики…
Сегодня трудно представить себе мир без компьютера, и мало кто задумывается, а что же на самом деле мы называем умными машинами. И уж точно никто не знает насколько стали умными данные аппараты. Для многих людей Искусственный интеллект и компьютер который стоит на вашем столе это одно и тоже. Но как люди просвещенные мы знаем, что до разума человека, или даже собаки любой самой умной машине еще далеко.
Чисто для размышления в мозгах живых существ идет параллельная обработка видео, звука, вкуса, ощущений, и т.д. не говоря уж о такой элементарной вещи как мыслительный процесс который сопровождает многих от рождения и до самой смерти, извиняюсь перед теми кого не посетила сия благодать.
Таким образом любой прорыв в информационных технологиях встречается как нечто особо выдающееся. Люди хотят создать себе младшего брата, который если еще не думает, то хотя бы соображает быстрее их. Понятно, что никакими Гигагерцами не измеришь уникум человеческого мозга, (а хотелось бы -), но никто и не измеряет, данная курсовая работа проводит краткую экскурсию в недалекое прошлое и конечно в непонятное настоящее развития главной части компьютера, его мозга, его сердца, его центрального процессора.