Процессоры нового поколения и перспективы их развития — страница 4

  • Просмотров 3620
  • Скачиваний 318
  • Размер файла 44
    Кб

Так, в процессоре Alpha 21164 фирмы "Di- gital" кэш второго уровня размером 96 кб размещен в ядре процес- сора, как и первичный кэш. Это обеспечивает очень высокую произ- водительность кэша за счет увеличения числа транзисторов на крис- талле до 9,3 миллиона. Производительность Alpha 21164 составляет 330 SPECint92 при тактовой частоте 300 МГц. Производительность Р6 ниже (по оценкам "Intel" - 200 SPECint92 при тактовой частоте 133 МГц), однако Р6 обеспечивает

лучшее соотношение стоимость/произ- водительность для своего потенциального рынка. При оценке соотношения стоимость/производительность следует учитывать, что, хотя Р6 может оказаться дороже своих конкурентов, большая часть других процессоров должна быть окружена дополни- тельным набором чипов памяти и контроллером кэша. Кроме того, для достижения сравнимой производительности работы с кэшом, другие процессоры должны будут

использовать кэш большего, чем 256 кб размера. "Intel", как правило, предлагает многочисленные вариации своих процессоров. Это делается с целью удовлетворить разнообраз- ным требованиям проектировщиков систем и оставить меньше прост- ранства для моделей конкурентов. Поэтому можно предположить, что вскоре после начала выпуска Р6 появятся как модификации с увели- ченным объемом вторичной кэш-памяти, так и более дешевые модифи-

кации с внешним расположением вторичного кэша, но при сохраненной выделенной шине между вторичным кэшом и процессором.  2Pentium как точка отсчета Процессор Pentium со своей конвейерной и суперскалярной ар- хитектурой достиг впечатляющего уровня производительности. Pentium содержит два 5-стадийных конвейера, которые могут работать параллельно и выполнять две целочисленные команды за ма- шинный такт. При этом параллельно может

выполняться только пара команд, следующих в программе друг за другом и удовлетворяющих определенным правилам, например, отсутствие регистровых зависи- мостей типа "запись после чтения". В P6 для увеличения пропускной способности осуществлен пере- ход к одному 12-стадийному конвейеру. Увеличение числа стадий - 5 - приводит к уменьшению выполняемой на каждой стадии работы и, как следствие, к уменьшению времени нахождения

команды на каждой ста- дии на 33 процента по сравнению с Pentium. Это означает, что ис- пользование при производстве P6 той же технологии, что и при про- изводстве 100 МГц Pentium, приведет к получению P6 с тактовой частотой 133 МГц. Возможности суперскалярной архитектуры Pentium, с ее способ- ностью к выполнению двух команд за такт, было бы трудно превзойти без совершенно нового подхода. Примененный в P6 новый подход уст- раняет жесткую зависимость