Новые информационные технологии. Основы и аппаратное обеспечение


История микропроцессоров Intel от до ItaniumÄ - часть 7


Первый уровень - сверхскоростная кэш-память с объемом в 16 Кбайт. Она встроена в кристалл самого процессора и разделена на две области - данных и команд. Это сокращает время быстрого доступа к тем и другим.

 

Рис. 2.2. Микропроцессор Pentium Pro

 

На дополнительном кристалле находится кэш  второго уровня на 256 или даже 512 Кбайт. Такое двойное кэширование существенно ускоряет скорость работы микропроцессора, но заметно усложняет его конструкцию и повышает стоимость. Достаточно отметить, что число транзисторов на кристалле кэш-памяти составляло 15,5 и 31 миллион, что намного превышало число транзисторов собственно микропроцессора – 5,5 миллиона. Чип процессора занимает площадь 306 кв. мм, а чип кэш-памяти - 202 кв. мм.

          В Pentium Pro использован один 12-стадийный конвейер, уменьшивший время нахождения команд в работе в среднем на 33%. За один цикл Pentium Pro выполняет уже от трех до пяти команд. В процессоре используются новые эффективные методы предвидения будущего поведения команд. При этом традиционная фаза выполнения команды заменяется на две фазы - «диспетчерирование/ выполнение» и «откат». В P6 обеспечено улучшенное предсказание переходов (почти всегда правильно определяется предстоящая последовательность команд), введен анализ потоков данных. Процессор способен выполнять некоторые команды до завершения выполнения предшествующих команд. Эта новая возможность называется опережающим выполнением команд.

          В целом работа Pentium Pro реализует новую технологию динамического выполнения команд. Предприняты меры по улучшению эффективности работы окружения микропроцессора, и прежде всего ускорения доступа к памяти. Указанные меры позволили увеличить производительность Pentium Pro даже более чем вдвое. Переход на новую технологию (с разрешением 0,35 мкм) позволил повысить частоты работы Pentium Pro до 200 Мгц, а затем и до еще более высоких. Практически первые Pentium Pro 200 были на 58% производительнее, чем Pentium 200.

 

1995 год: процессоры Pentium MMX




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин