Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата

Технологии создания процессора со сдвоенным ядром

Сегодня существует три возможных способа создавать двуядерные чипы. Первый заключается в создании тесно связанных двух ядер на едином кристалле. Второй способ - сочетать два обычных ядра на едином кристалле. Третий вариант - разместить два ядра на разных кристаллах в одной упаковке. Первый подход тесно связанных ядер позволяет разработчикам связать между собой отдельные блоки процессора, что потенциально даёт возможность увеличения производительности, в то время как два других решения менее дорогие в разработке и производстве.

Последний вариант, является самым дешёвым способом вступления в двуядерную эру, поскольку он позволяет получить максимально высокий уровень выхода годных кристаллов. При этом каждое ядро можно протестировать и отсеять по тем или иным дефектам.

У размещения двух, в целом, независимых ядер в одну упаковку есть существенный недостаток. Каждый раз, когда одно ядро пожелает получить данные, с которыми работает второе ядро, необходим доступ к системной шине. Несложно представить, что на шину в данном случае ляжет двойная нагрузка. И это характерно не только для 65-нм чипов Presler со сдвоенным ядром, но и для 90-нм двуядерных Smithfield, у которых два ядра находятся на едином кристалле. С другой стороны, дизайн с общим кэшем приводит к проблеме распределения кэша между двумя ядрами.

Intel анонсировала появление общего кэша L2 только в новой микро-архитектуре, которая появится во второй половине 2006 года: процессоры Woodcrest для серверов, Conroe для настольных ПК и Merom для мобильных компьютеров. Вероятно, AMD пойдёт на такой же шаг с выпуском процессоров для Socket M2: Windsor (двуядерный) и Orleans Athlon 64 (версия Revision F).

Сравнение процессоров AMD Athlon 64 и Pentium 4 Extreme Edition

Athlon 64

Пока у AMD появились такие процессоры:

две версии для настольных применений – это Athlon 64 3200+ с тактовой частотой 2000 МГц, одноканальным контроллером памяти DDR400 и разъемом Socket 754 и Athlon 64 FX-51 с тактовой частотой 2200 МГц, разъемом Socket 940 и двухканальным контроллером регистровой памяти DDR400.

и две версии мобильных Athlon 64 – модели 3200+ и 3000+, которые из-за высокого тепловыделения (в районе 80 ватт) смогут применяться лишь в ноутбуках класса "замена десктопа".

По сути, вычислительное ядро процессоров AMD Athlon 64 – это лишь немного измененное ядро прежних Athlon XP.

Однако эти изменения вместе позволяют значительно улучшить производительность. Основные принципиальные особенности новой микроархитектуры AMD64:

Поддержка 64-битной адресации памяти и 64-битные регистры общего назначения при полной совместимости с 32-битными приложениями;

Возросшая до 1 Мбайта эксклюзивная кэш-память второго уровня (L2);

Вдвое (с 64 до 128 бит) увеличенная ширина шины кэш-памяти L2;

Возросло число ступеней вычислительных конвейеров;

Поддержка инструкций SSE2;

Улучшенная схема предсказания переходов;

Интегрированный в процессор контроллер DDR-памяти;

Высокоскоростная шина Hyper-Transport, при помощи которой процессор соединяется с чипсетом;

Защитная металлическая теплорассеивающая крышка;

Встроенная электронная схема для защиты кристалла от перегрева.

Наиболее важными факторами улучшения производительности новых процессоров AMD даже на прежних 32-разрядных приложениях являются возросший объем кэш-памяти, большая скорость работы с кэш-памятью L2 и встроенный контроллер двухканальной DDR-памяти.

Intel Pentium 4 Extreme Edition

Помимо технологии Hyper-Threading, системной шины 800 МГц и тактовой частоты 3,2 ГГц, его основной особенностью является кэш-память третьего уровня объемом 2 Мбайт, расположенная на самом кристалле и работающая на частоте ядра процессора. Она сосуществует с обычным "нортвудовским" кэшем L2 512 кбайт, но кэш у Пентиумов инклюзивный, поэтому суммарный объем для кэширования данных из системной памяти будет не 2,5 Мбайт, а только 2 Мбайт. А кэш L2, имеющий скорость, большую, чем у L3, будет в этом случае кэшировать данные из кэш-памяти L3, а не из системной памяти.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: мировая экономика, новые сочинения.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата