Блока 3DNow! в AMD Athlon коснулись сильные изменения. Хотя его архитектура и осталась неизменной - два конвейера обрабатывают инструкции, работающие с 64-битными регистрами, в которых лежат пары вещественных чисел одинарной точности, в сам набор команд было добавлено 24 новинки. Новые операции должны не только позволить увеличить скорость обработки данных, но и позволить задействовать технологию 3DNow! в таких областях, как распознавание звука и видео, а также интернет :) Кроме этого, по аналогии с SSE были добавлены и инструкции для работы с данными, находящимися в кеше. Поддержка обновленного набора 3DNow! уже встроена в Windows 98 SE и в DirectX 6.2.

Таким образом, в набор 3DNow! входит теперь 45 команд, против 71 инструкции в SSE от Intel. Причем, судя по всему, использование новых команд должно дать еще больший эффект от 3DNow! В доказательство этого факта AMD распространила дополнительный DLL для известного теста 3DMark 99 MAX, задействующий новые возможности процессора.

Для того, чтобы усилить возможности процессоров AMD Athlon™ как в обработке трехмерной графики, так и в исполнении других мультимедийных задач, разработанный AMD пакет из 21 инструкции, улучшающий возможности набора команд x86 по использованию суперскалярной техники SIMD и известный как технология 3DNow!™, был значительно расширен. В 3DNow!™ было добавлено 24 новых инструкции - 19 для того, чтобы улучшить возможности процессора в целочисленных расчетах, в том числе и в технологии MMX и ускорения передачи данных для Internet-приложений использующих потоки данных, а так же 5 DSP-расширений для программных модемов, ADSL, Dolby Digital и приложений, использующих MP3.

Технология Enhanced 3DNow!™ против SSE - сравнение наборов команд

3.5 Архитектура кэша

Что касается кеша L1 в AMD Athlon, то его размер 128 Кбайт превосходит размер L1 кеша в Intel Pentium III аж в 4 раза, не только подкрепляя высокую производительность Athlon, но и обеспечивая его эффективную работу на высоких частотах. В частности, одна из проблем используемой Intel архитектуры Katmai, которая, похоже, уже не позволяет наращивать быстродействие простым увеличением тактовой частоты, как раз заключается в малом объеме L1 кеша, который начинает захлебываться при частотах, приближающихся к гигагерцу. AMD Athlon лишен этого недостатка.

Что же касается кеша L2, то и тут AMD оказалось на высоте. Во-первых, интегрированный в ядро tag для L2-кеша поддерживает его размеры от 512 Кбайт до 16 Мбайт. Pentium III, как известно, имеет внешнюю Tag-RAM, подерживающую только 512-килобайтный кеш второго уровня. К тому же, Athlon может использовать различные делители для скорости L2-кеша: 1:1, 1:2, 2:3 и 1:3. Такое разнообразие делителей позволяет AMD не зависеть от поставщиков SRAM определенной скорости, особенно при выпуске более быстрых моделей.

AMD Athlon (Thunderbird) располагает самым большим среди x86-совместимых процессоров объемом кэша первого уровня (128КB). Кроме того, AMD Athlon (Thunderbird) оснащен высокоскоростным 64-разрядным кэш-контроллером для управления кэш-памятью второго уровня, объем которой может составлять от стандартных 256KB до почти фантастических 8MB. Эта разработка позволяет эффективно управлять системной шиной, а так же позволяет обходить узкие места в полосе пропускания.

3.6 DDR память

Эта память является естественным развитием PC100/PC133 SDRAM памяти. Память DDR позволяет поднять производительность x86-платформы при сохранении конкурентноспособной цены. В то время, как другие типы SDRAM могут выполнять только один цикл чтения и записи за такт, технология DDR позволяет выполнить два цикла чтения и записи за то же время. DDR память доступна от основных производителей DRAM во всем мире.

4. Возможности следующего поколения компьютеров

Сочетание превосходной производительности, высокой тактовой частоты, впечатляющей пропускной способности системной шины и надежная конструкция делают процессоры семейства AMD Athlon (Thunderbird) наиболее оправданным выбором для настольных ПК высокого уровня, рабочих станций и серверов. Процессоры AMD Athlon (Thunderbird) отвечают всем требованиям к масштабируемости, какие только могут себе представить корпоративные пользователи и IT-менеджеры. Системная шина процессора AMD Athlon (Thunderbird) конструктивно ориентирована на масштабируемую, многопроцессорную обработку данных, число же процессоров в многопроцессорной системе определяется только конкретной реализацией набора системной логики. По мере развития всего семейства процессоров AMD Athlon (Thunderbird), будут появляться и многопроцессорные рабочие станции и серверы на базе этих процессоров. Быстродействующие платформы на базе процессоров AMD Athlon (Thunderbird) смогут обеспечить новый уровень производительности и обмена данными для таких чувствительных к ресурсам компьютера областей, как обработка цифровых изображений, создание Web-сайтов, САПР, научно-технические расчеты, корпоративные задачи и игры с трехмерной графикой.

Список источников

1. http://www.wscomp.ru

2. http://www.ixbt.com

3. http://athlon-amd.narod.ru

4. http://www.amdclub.ru

5. http://ru.wikipedia.org

Приложение

Техническое описание процессора Atnlon (Socket A)

Терминология

SIMD (англ. Single Instruction, Multiple Data) -- принцип компьютерных вычислений, позволяющий обеспечить параллелизм на уровне данных.

SIMD компьютеры состоят из одного командного процессора (управляющего модуля), называемого контроллером, и нескольких модулей обработки данных, называемых процессорными элементами. Управляющий модуль принимает, анализирует и выполняет команды. Если в команде встречаются данные, контроллер рассылает на все процессорные элементы команду, и эта команда выполняется на нескольких или на всех процессорных элементах. Каждый процессорный элемент имеет свою собственную память для хранения данных. Одним из преимуществ данной архитектуры считается то, что в этом случае более эффективно реализована логика вычислений. До половины логических инструкций обычного процессора связано с управлением выполнением машинных команд, а остальная их часть относится к работе с внутренней памятью процессора и выполнению арифметических операций. В SIMD компьютере управление выполняется контроллером, а "арифметика" отдана процессорным элементам.

RISC (англ. Reduced Instruction Set Computing) -- вычисления с сокращённым набором команд.

CISC (англ. Complex Instruction Set Computing) -- концепция проектирования процессоров, которая характеризуется следующим набором свойств:

· Нефиксированным значением длины команды.

· Арифметические действия, кодируется в одной инструкции.

· Небольшим числом регистров, каждый из которых выполняет строго определённую функцию.

Типичными представителями являются процессоры на основе x86 команд (исключая современные Intel Pentium 4, Pentium D, Core, AMD Athlon, Phenom которые являются гибридными) и процессоры Motorola MC680x0.

MMX (Multimedia Extensions -- мультимедийные расширения) -- коммерческое название дополнительного набора инструкций, выполняющих характерные для процессов кодирования/декодирования потоковых аудио/видео данных действия за одну машинную инструкцию. Впервые появился в процессорах Pentium MMX. Разработан в лаборатории Intel в Хайфе, Израиль, в первой половине 1990-х.

3DNow! -- дополнительное расширение MMX для процессоров AMD, начиная с AMD K6 3D. Причиной создания 3DNow! послужило стремление завоевать превосходство над процессорами производства компании Intel в области обработки мультимедийных данных. Хотя это расширение является разработкой AMD, его также интегрировали в свои процессоры IBM[источник?], Cyrix и другие.

Технология 3DNow! ввела 21 новую команду процессора и возможность оперировать 32-битными вещественными типами в стандартных MMX-регистрах. Также были добавлены специальные инструкции, оптимизирующие переключение в режим MMX/3DNow! (femms, которая заменяла стандартную инструкцию emms) и работу с кешем процессора. Таким образом технология 3DNow! расширяла возможности технологии MMX, не требуя введения новых режимов работы процессора и новых регистров.

Страницы: 1, 2, 3, 4