Dom > Izložba > Sadržaj

Multi-core procesor Tehnički faktori

Mar 14, 2019

Budući da su proizvođači računara dugo implementirali simetrične višeprocesne (SMP) dizajne koristeći diskretne procesore, pitanja koja se tiču implementacije arhitekture višejezgrenih procesora i podrške sa softverom su dobro poznata.


Dodatno:


Upotreba dokazanog dizajna procesnog jezgra bez arhitektonskih promena značajno smanjuje rizik dizajna.

Za procesore opće namjene, veliki dio motivacije za multi-core procesore dolazi iz uvelike smanjenog povećanja performansi procesora od povećanja radne frekvencije. To je zbog tri osnovna faktora:

Zid memorije; sve veći jaz između brzine procesora i memorije. Ovo, u stvari, gura za veću veličinu keša da bi se prikrila latencija memorije. Ovo pomaže samo u onoj mjeri u kojoj propusnost memorije nije usko grlo u performansama.

Zid ILP-a; sve veće poteškoće u pronalaženju dovoljno paralelizma u jednom jedinom toku instrukcija da bi se zadržao procesor visokih performansi sa jednim jezgrom.

Zidni zid; trend konzumiranja eksponencijalno povećavajuće snage (a time i eksponencijalno povećanje toplote) sa svakim faktorskim povećanjem radne frekvencije. Ovo povećanje se može ublažiti "skupljanjem" procesora korištenjem manjih tragova za istu logiku. Energetski zid predstavlja probleme proizvodnje, dizajna sistema i implementacije koji nisu bili opravdani zbog smanjenog povećanja performansi zbog memorijskog zida i ILP zida.

Da bi nastavili sa redovnim poboljšanjima performansi za procesore opšte namene, proizvođači kao što su Intel i AMD pretvorili su se u multi-core dizajne, žrtvujući niže proizvodne troškove za veće performanse u nekim aplikacijama i sistemima. Razvijaju se multi-core arhitekture, ali i alternative. Posebno snažan kandidat za uspostavljena tržišta je daljnja integracija perifernih funkcija u čip.