1 / 27

A processzorok hatékonyságának fejlődése (általában)

2. A processzorok hatékonyságának fejlődése (általában). 3/b. ábra: Processzorok hatékonysága. 1. A processzorhatékonyság meredeken növekvő szakasza az x86 processzorok esetén. 4. ábra: Intel korai processzorainak hatékonysága. 1. A hatékonyságnövelés forrásai (x86 processzorok esetén).

Download Presentation

A processzorok hatékonyságának fejlődése (általában)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 2. A processzorok hatékonyságának fejlődése (általában) 3/b. ábra: Processzorok hatékonysága

  2. 1. A processzorhatékonyság meredeken növekvő szakasza az x86 processzorok esetén 4. ábra: Intel korai processzorainak hatékonysága

  3. 1. A hatékonyságnövelés forrásai(x86 processzorok esetén) • szóhossz növelése 8/16  32 bit(286  386DX) • időbeli párhuzamosság bevezetése, növelése(1. és 2. generációs futószalag processzorok)(386DX, 486DX) • kibocsátási párhuzamosság bevezetése, növelése(1. és 2. generációs szuperskalárok)(Pentium)

  4. 1. ILP-szinten a hatékonyság növelési forrásainak kimerülése általános célú alkalmazásokban: 2. generációs szuperskalárok szélessége  rendelkezésre álló ILP A 2. generációs (széles) szuperskalárokkal kezdődően általános célú alkalmazásokban a processzorok hatékonyságánakextenzív növelési forrásai kimerültek

  5. 2. A processzor hatékonyság stagnálása által kiváltott fejlődési főirányok Az órafrekvencia erőteljes növelése (~100* / 10 év) EPIC architektúra (IPC )

  6. 3. Az órafrekvencia erőteljes növelése A fejlődés fő vonulata általános célú alkalmazásokbana 2. generációs szuperskalároktól kezdődően Implikációk • RISC processzorok kiszorulása(MIPS R, Alpha, HP PA 8000, POWER PC) • Fejlődési korlátok megjelenése • Hatékonysági korlát • Disszipációs korlát • Párhuzamos buszok frekvenciakorlátja

  7. 4. Hatékonysági korlát Alapvető ok: a processzor és a memória alrendszer közötti táguló sebességolló.

  8. 4. Okok (1) 5. ábra: Processzor memóriák relatív késleltetési ideje

  9. 4. Okok (2) 6. ábra: Processzor memóriák relatív átviteli rátája (D: kétcsatornás)

  10. 4. Okok (3) 7. ábra: A processzor busz relatív sebessége

  11. 4. Következmények (3) 10. ábra: Fejlett szuperskalár processzorok hatékonysága megszabó legfontosabb tényezők

  12. 4. Következmények (1) 8. ábra: Intel Pentium III és Pentium 4 processzorainak hatékonysága fixpontos feldolgozás esetén

  13. 4. Következmények (2) 9. ábra: AMD Athlon, Athlon XP és Athlon 64 processzorainak hatékonysága fixpontos feldolgozás esetén

  14. 4. Következmények (4) 11. ábra: Intel és AMD processzorok hatékonyságának összehasonlítása

  15. 4. Következmények (5) 12. ábra: Intel és AMD processzorok tervezési filozófiájának összehasonlítása

  16. 5. Disszipációs korlát (1) Disszipáció (D) : D=A*C*V*fc + V*Ileak ahol: A: aktív kapuk részaránya C: a kapuk összesített kapacitása V: tápfeszültség fc: órafrekvencia Ileak: szivárgási áram

  17. 5. Disszipációs korlát (2) 13. ábra: Intel processzorok fajlagos disszipációja

  18. 5. Disszipációs korlát (3) 14. ábra: Intel és AMD processzorok

  19. 5. Disszipációs korlát (4) Az órafrekvencia növelését hangsúlyozó fejlesztési irány háttérbe szorulása A processzor tervezésben a disszipációt csökkentő technikák előtérbe kerülése

  20. Intel P4 processzorcsaládja (Netburst architektúra) – 14 –

  21. 6. Párhuzamos buszok frekvenciakorlátja

  22. 6. Okok (1) 15. ábra: Párhuzamos buszok bitvezetékei közötti futási idő különbségek (skew)

  23. 6. Okok (2) 16. ábra: A futási idő különbségek (skew) kiegyenlítése a MSI 915 G Combo alaplap processzor buszánál

  24. 6. Következmény Soros buszok használata 17. ábra: Jelátvitel soros buszonA futási idő különbségek (skew) kiegyenlítése a MSI 915 G Combo alaplap processzor buszánál

  25. 6. Párhuzamos buszok frekvenciakorlátja Gyors párhuzamos buszok helyett a soros buszok előtérbe kerülése(lassú buszoknál is, költségokokból)

  26. 7. A jelentkező fejlesztési korlátok végső következményei Az órafrekvencia növekedésének lényeges lassulása 18. ábra: Az órafrekvencia növelési helyzete

More Related