Компьютерные устройства Скачать
презентацию
<<  Аппаратное обеспечение компьютера Системный блок компьютера  >>
Современные микропроцессоры
Современные микропроцессоры
Технология Hyper-Threading
Технология Hyper-Threading
Система с двумя IA-32 процессорами и ЦП, построенный по технологии
Система с двумя IA-32 процессорами и ЦП, построенный по технологии
Загрузка процессоров
Загрузка процессоров
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Многоядерность
Многоядерность
Реклама
Многоядерность
Многоядерность
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Особенности Core 2 Duo
Особенности Core 2 Duo
Особенности Core 2 Duo
Особенности Core 2 Duo
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Intel Wide Dynamic Execution
Intel Wide Dynamic Execution
Intel Advanced Smart Cache
Intel Advanced Smart Cache
Intel Smart Memory Access
Intel Smart Memory Access
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Micro-ops fusion и macrofusion технологии
Micro-ops fusion и macrofusion технологии
Macro-fusion технологии
Macro-fusion технологии
Intel Advanced Digital Media Boost
Intel Advanced Digital Media Boost
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Технические характеристики Core 2 Duo
Технические характеристики Core 2 Duo
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Микропроцессоры
Itanium 2 (Montecito)
Itanium 2 (Montecito)
Niagara
Niagara
Особенности Niagara
Особенности Niagara
Cell
Cell
Архитектура Cell
Архитектура Cell
Cell
Cell
Шина взаимосвязанных элементов
Шина взаимосвязанных элементов
Power Processor Element
Power Processor Element
Synergistic Processor Element
Synergistic Processor Element
Производительность Cell (для 4GHz)
Производительность Cell (для 4GHz)
Слайды из презентации «Микропроцессоры» к уроку информатики на тему «Компьютерные устройства»

Автор: perepelkin. Чтобы увеличить слайд, нажмите на его эскиз. Чтобы использовать презентацию на уроке, скачайте файл «Процессор.ppt» бесплатно в zip-архиве размером 902 КБ.

Скачать презентацию

Микропроцессоры

содержание презентации «Процессор.ppt»
СлайдТекст
1 Современные микропроцессоры

Современные микропроцессоры

2 Технология Hyper-Threading

Технология Hyper-Threading

Главная цель применения Hyper-Threading — не выполнение двух (нескольких) задач одновременно, а максимально возможная загрузка процессорных ресурсов. Процессоры, выполненные по технологии Hyper-Threading, одновременно обраба-тывают две (несколько) нитей процессов, состоящие из потоков данных и команд двух (нескольких) разных приложений или различных частей одного.

3 Система с двумя IA-32 процессорами и ЦП, построенный по технологии

Система с двумя IA-32 процессорами и ЦП, построенный по технологии

Hyper-Threading.

4 Загрузка процессоров

Загрузка процессоров

Оранжевые и зеленые блоки работают, серые простаивают. 1 — выполнение 1 нити на обычном процессоре; 2 — выполнение 2 нитей на 2 разных процессорах стандартной 2-процессорной системой; 3 — одновременное выполне-ние 2 нитей на 1 процессоре с технологией Hyper-Threading; 4 — выполнение 4 нитей на 2 процессорах 2-процессор-ной системы с технологией Hyper-Threading.

5
6 Многоядерность

Многоядерность

7 Многоядерность

Многоядерность

Пути увеличения быстродействия: наращивание тактовых частот, увеличение числа инструкций, исполня-емых за один такт, уменьшение числа операций, необходи-мых для обработки одних и тех же объёмов данных (SIMD инструкции). Performance = Frequency * IPC Power =

8
9 Особенности Core 2 Duo

Особенности Core 2 Duo

Intel Wide Dynamic Execution (14 стадий конвейера, до 4х инструкций за такт в каждом ядре) Intel Smart Memory Access (Оптимизация доступа к памяти, в т.ч. Memory Disambiguation) Intel Advanced Smart Cache (Общий КЭШ 2го уровня, динамически распределяемый между ядрами) Intel Advanced Digital Media Boost (128-битный SSE, расширенный набор команд) Intel Intelligent Power Capability Micro-ops fusion и macrofusion

10 Особенности Core 2 Duo

Особенности Core 2 Duo

Intel Wide Dynamic Execution — технология выполнения большего количества команд за каждый такт, повышающая эффективность выполнения приложений и сокращающая энергопотребление. Каждое ядро может выполнять до 4-х инструкций одновременно с помощью 14-стадийного конвейера. Intel Intelligent Power Capability — технология, с помощью которой для исполнения задач активируется работа отдельных узлов чипа по мере необходимости, что значительно снижает энергопотребление системы в целом. Intel Advanced Smart Cache — технология использования общей для всех ядер кэш-памяти 2-го уровня, что снижает энергопотребление и повышает производительность, при этом, по мере необходимости, одно из ядер может использовать весь объём кэш-памяти при динамическом отключении другого ядра. Intel Smart Memory Access — технология оптимизации работы подсистемы памяти, сокращающая время отклика и повышающая пропускную способность подсистемы памяти. Intel Advanced Digital Media Boost — технология обработки 128-разрядных команд SSE, SSE2 и SSE3, широко используемых в мультимедийных и графических приложениях, за один такт.

11
12 Intel Wide Dynamic Execution

Intel Wide Dynamic Execution

Каждое ядро выбирает из кода и исполняет до 4 x86 инструкций одновременно. Имеет 4 декодера (1 для сложных инструкций и 3 – для простых). 6 портов запуска (1 – Load, 2 – Store и 3 универ-сальных). Усовершенствованный блок предсказания переходов. Увеличены буферы команд, используемые на различных этапах анализа кода для оптимизации скорости исполнения, Длина конвейера составляет 14 стадий. Процессоры с микроархитектурой Core обладают поддержкой 64-битных расширений Enhanced Memory 64 Technology (EM64T).

13 Intel Advanced Smart Cache

Intel Advanced Smart Cache

Нет необходимости поддерживать когерентность. Динамически распределяется между ядрами.

14 Intel Smart Memory Access

Intel Smart Memory Access

6 Блоков предвыборки (2 для КЭШа 2го уровня, по 2 для КЭШей 1го уровня). Memory Disambiguation технология направлена на повышение эффективности работы алгоритмов внеочередного исполнения инструкций, осуществляющих чтение и запись данных в памяти. Она использует алгоритмы, позволяющие с высокой вероятностью устанавливать зависимость последовательных команд сохранения и загрузки данных, и даёт возможность, таким образом, применять внеочередное выполнение инструкций к этим командам.

15
16 Micro-ops fusion и macrofusion технологии

Micro-ops fusion и macrofusion технологии

Обе технологии увеличивают числа исполняемых команд за такт. 1. Команда – это «связанные» декодером зависимые микро-инструкции, на которые распа-дается x86-команда. Это позволяет избежать ненужных простоев процессора, если связанные микроинструкции оказываются оторванными друг от друга в результате работы алгоритмов внеоче-редного выполнения. 2. Команда -- связанные между собой после-довательных x86-команд, например, сравнение со следующим за ним условным переходом, пред-ставляются внутри процессора одной микроинст-рукцией. Таким путём достигается как увеличение темпа исполнения кода, так и некоторая экономия энергии.

17 Macro-fusion технологии

Macro-fusion технологии

18 Intel Advanced Digital Media Boost

Intel Advanced Digital Media Boost

Современное ПО позволяет работать со 128-битовыми операндами различного характера (векто-рами и целочисленными либо вещественными данными повышенной точности). Этот факт заставил инженеров Intel задуматься об ускорении работы SSE блоков процессора, тем более что до настоящего времени процессоры Intel испол-няли одну SSE-инструкцию, работающую с 128-битными операндами, лишь за два такта. Один такт тратился на обработку старших 64 бит. Второй такт – на обработку младших 64 бит. Микроархитектура Core позволяет ускорить работу с SSE инструкциями в два раза.

19
20 Технические характеристики Core 2 Duo

Технические характеристики Core 2 Duo

L1 DCache 32K 8-way L1 ICache 32K 8-way L2 Cache 4M / 2 Cores ITLB 128 ent DTLB 256 ent Устройства 5 Integer 3 ALU + 2 AGU 2 Load/Store (1 Load + 1 Store) 4 FP (FADD + FMUL + FLOAD + FSTORE) 3 SSE (128 bit)

21
22
23 Itanium 2 (Montecito)

Itanium 2 (Montecito)

24 Niagara

Niagara

25 Особенности Niagara

Особенности Niagara

8 ядер 4 потока на ядро Общий FPU 79 Ватт при 1.2 ГГц 26.5 ГБ/сек

26 Cell

Cell

27 Архитектура Cell

Архитектура Cell

28 Cell

Cell

Главный процессорный элемент Упорядоченное исполнение Поддержка работы с двумя потоками 8 синергетических процессорных элементов Ядро на основе 286 архитектуры Поддержка векторных вычислений 128 бит Отсутствие КЭШей Локальная память 256 Кбайт с прямым доступом Шина ввода вывода Пропускная способность 76,8 Гбайт/с

29 Шина взаимосвязанных элементов

Шина взаимосвязанных элементов

Передает 96 байт/цикл Более 100 уникальных запросов

30 Power Processor Element

Power Processor Element

Два 64-битных ядра на основе архитектуры POWER Упорядоченное исполнение комманд Поддержка SMT (многопоточность) КЭШ 1го уровня: 32+32 Кбайт 2го уровня: 512 Кбайт

31 Synergistic Processor Element

Synergistic Processor Element

4 целочисленных векторных устройства 4 векторных устройства с плавающей запятой 128 регистров по 128 бит 256 Кбайт локальной памяти Динамическая защита доступа к памяти

32 Производительность Cell (для 4GHz)

Производительность Cell (для 4GHz)

256 GFLOPS с плавающей запятой 256 GOPS целочисленная арифметика 25 GFLOPS с плавающей запятой двойной точности

«Микропроцессоры»
http://900igr.net/prezentatsii/informatika/Protsessor/Mikroprotsessory.html
cсылка на страницу
Урок

Информатика

126 тем
Слайды
Презентация: Микропроцессоры | Файл: Процессор.ppt | Тема: Компьютерные устройства | Урок: Информатика | Вид: Слайды