/ / Prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti hodín?

Prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti hodín?

Prečo-je-novšie generácií-of-procesory-rýchlejšie-at-the-same-hodinové rýchlosti-00

Možno vás bude zaujímať, ako novšie generácieprocesorov sú rýchlejšie pri rovnakých rýchlostiach ako staršie procesory. Sú to len zmeny vo fyzickej architektúre alebo je to niečo viac? Dnešný príspevok spoločnosti SuperUser s odpoveďami na otázky má odpovede na otázky zvedavých čitateľov.

Dnešná sekcia otázok a odpovedí prichádza so zdvorilosťou na SuperUser - rozdelenie Stack Exchange, zoskupovanie webových stránok s otázkami a odpoveďami na komunitu.

Foto s láskavým dovolením Rodrigo Senna (Flickr).

Otázka

Program SuperUser Reader agz chce vedieť, prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti hodín:

Prečo by napríklad bol dvojjadrový procesor i5 s procesorom 2,66 GHz rýchlejší ako dvojjadrový procesor s procesorom 2.66 GHz, ktorý je tiež dvojjadrový?

Je to kvôli novším pokynom, ktoré môžu spracovávať informácie v menšom počte hodinových cyklov? Aké ďalšie architektonické zmeny sú spojené?

Prečo sú novšie generácie procesorov rýchlejšie pri rovnakej rýchlosti hodín?

Odpoveď

Odpoveď na nás majú SuperUser prispievatelia David Schwartz a Breakthrough. Po prvé, David Schwartz:

Zvyčajne to nie je z dôvodu novších pokynov. Je to len preto, že procesor vyžaduje menej inštrukčných cyklov na vykonanie rovnakých pokynov. Môže to byť z mnohých dôvodov:

  1. Veľké medzipamäte znamenajú menej času stráveného čakaním na pamäť.
  2. Viac vykonávacích jednotiek znamená menej času na začatie činnosti podľa pokynov.
  3. Lepšia predikcia vetvy znamená menej času premrhaného špekulatívne vykonávaním pokynov, ktoré sa nikdy nemusia vykonať.
  4. Vylepšenia jednotky vykonávania znamenajú menej času na dokončenie pokynov.
  5. Kratšie potrubia znamenajú, že sa potrubia plnia rýchlejšie.

A tak ďalej.

Nasleduje odpoveď z Prielom:

Absolútnou referenciou je Intel 64a IA-32 Architektonické príručky pre vývojárov softvéru. Podrobne opisujú zmeny medzi architektúrami a sú vynikajúcim prostriedkom na pochopenie architektúry x86.

Odporúčam vám stiahnuť kombinované zväzky 1 až 3C (prvý odkaz na stiahnutie na vyššie uvedenej stránke). Zväzok 1, kapitola 2.2 obsahuje požadované informácie.

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

  • Vylepšená predikcia odvetvia, rýchlejšie zotavenie z nesprávnej predpovede
  • Technológia HyperThreading
  • Integrovaný radič pamäte, nová hierarchia vyrovnávacej pamäte
  • Rýchlejšie spracovanie výnimiek s pohyblivou rádovou čiarkou (iba Sandy Bridge)
  • Vylepšenie šírky pásma LEA (iba Sandy Bridge)
  • Rozšírenia inštrukcií AVX (iba Sandy Bridge)

Úplný zoznam nájdete v odkaze uvedenom vyššie (Zväzok 1, Kapitola 2.2).

Nezabudnite si prečítať viac tejto zaujímavej diskusie prostredníctvom odkazu nižšie!


Máte k vysvetleniu niečo, čo by ste mali pridať? V komentároch vypnite zvuk. Chcete si prečítať viac odpovedí od ostatných technicky zdatných používateľov servera Exchange Exchange? Pozrite sa na celú diskusnú tému tu.