Следующее поколение процессоров
Технология Р6 является логическим развитием технологии Pen-tium. Ожидается что в процессоре Р7 будет реализована существенно отличная от Р6 технология, обеспечивающая прорыв в производитель-ности при сохранении совместимости с семейством x86.
В прошлом году «Intel» и «Hewlett-Packard» договорились о
· 15 -
совместной разработке нового микропроцессора, появление которого
планируется на 1997 или 1998 год. О внутреннем устройстве нового
микропроцессора пока известно лишь то, что он будет использовать
RISC-технологию и обеспечивать выполнение всего существующего для
процессоров Intel х86 и Hewlett-Packard PA-RISC программного
обеспечения. Кроме поддержки существующих наборов команд этих се-
мейств, по всей видимости, в Р7 будет введена собственная система
команд.
Согласно преобладающей точке зрения, «Intel» и «Hewlett-Pac-
kard» ведут эксперименты с технологией VLIW («very long instruc-
tion word» - очень длинное командное слово). Можно сказать, что
VLIW в определенном смысле прямо противоположна технологии, ис-
пользуемой в Р6. В Р6 изощренно построенный декодер транслирует
сложные команды х86 в более короткие и простые RISC-микрокоманды.
VLIW-процессор основывается на компиляторе нового типа, который,
наоборот, упаковывает несколько простых операций в одну «очень
длинную» команду. Каждая «очень длинная» команда содержит незави-
симые друг от друга операции, которые выполняются параллельно.
|
|
Иными словами, во VLIW-процессоре ответственность за плани-
рование выполнения команд переносится с аппаратуры на программное
обеспечение. Планирование осуществляет компилятор, и получающийся
в результате компиляции код прикладной программы содержит всю ин-
формацию о порядке выполнения команд.
Однако пока VLIW-технология весьма несовершенна. Во-первых,
не разработаны эффективные методы проектирования VLIW-компилято-
ров. Во-вторых, вполне вероятно, что программное обеспечение,
разработанное для VLIW-процессора, придется перекомпилировать при
появлении процессора нового поколения.
По этим причинам, а также учитывая и другие обстоятельства,
многие обозреватели сомневаются в том, что Intel и Hewlett-Pac-
kard смогут выпустить жизнеспособный с точки зрения конкуренции
на рынке VLIW-процессор. Рынок процессоров х86 слишком важен для
Intel, и вряд ли Intel может полностью положиться на неопробован-
ную технологию. Поэтому вполне вероятно, что Intel работает над
параллельным проектом Р7, основанным на более традиционной техно-
логии, чтобы застраховаться на случай неудачи VLIW-проекта.
Дело в том что возможности усовершенствования архитектуры
х86 не исчерпаны. Естественное направление ее развития включает
|
|
усиление суперскалярности до шести одновременно выполняемых ко-
манд, увеличение размера первичных кэшей, размещение вторичного
кэша на кристалле процессора, большее число исполнительных уст-
ройств, увеличение размера буферов и поддержка более длинных це-
почек выполняемых с опережением команд.
Конкуренты «Intel» также не собираются сидеть сложа руки.
«NexGen» планирует выпуск процессора Nx686 в конце 1995 года и
утверждает, что его производительность будет в 2-4 раза превосхо-
дить производительность Nx586. «Cyrix» также работает над процес-
сором-преемником М1, но подробностей пока не сообщает.
Наиболее подробно сообщает о своих планах AMD. Следующий за
К5 процессор К6 появится в 1996 году, а его массовое производство
начнется в 1997 году. К6 будет изготавливаться по технологии 0,35
мкм и будет содержать около 6,5 миллионов транзисторов. Предпола-
· 16 -
гаемая производитель К6 - 300 SPECint92. В 1997 году AMD планиру-
ет выпуск процессора К7, с началом его массового производства в
1998 году. К7 будет изготавливаться по технологии 0,18 мкм; число
транзисторов - 10-15 миллионов. Предполагается, что при тактовой
частоте 400 МГц он достигнет производительности 700 SPECint92.
|
|
Наконец, в 2001 году AMD планирует выпуск процессора K8, содержа-
щего 20 миллионов транзисторов и обеспечивающего производитель-
ность 1000 SPECint92 на тактовой частоте 600 МГц.
Возможно и появление новых конкурентов. Процессоры 386 и 486
производят IBM Microelectronics, «Texas Instruments», SGS-Thomp-
son и ряд азиатских фирм. Однако до сих пор никто из них не пы-
тался выйти на передовые позиции и не брался за разработку совре-
менного процессора семейства х86, который мог бы конкурировать с
новейшими процессорами «Intel», AMD, «Cyrix» и NexGen.
.
· 17 -
Заключение
Процессоры Р6 фирмы Intel выбраны в качестве элементной базы для первого в мире компьютера производительностью свыше триллиона операций в секунду. Уникальная машина предназначена главным обра-зом для расчетов по ядерной тематике Министерства энергетики США.
Министерство остановило свой выбор на Intel Corporation, по-
ручив ей изготовление нового компьютера, производительность кото-
рого в десять раз превысит аналогичную характеристику самых быст-
рых современных суперкомпьютеров. Новая вычислительная система
будет установлена в Sandia National Laboratories - многоцелевой
лаборатории Министерства энергетики США в городе Альбукерк (штат
|
|
Нью-Мексико). В составе машины Intel/Sandia будет работать свыше
9000 микропроцессоров компании Intel следующего поколения, полу-
чивших кодовое название Р6.
Замечательно, что машина Intel/Sandia строится из тех же
компьютерных «строительных кирпичиков», которые Intel представля-
ет производителям компьютерной техники для использования в круп-
номасштабных параллельных системах, высокопроизводительных серве-
рах, рабочих станциях и настольных компьютерах.
Новая система будет иметь пиковую производительность 1.8
триллионов операций в секунду и в десять раз повысит быстродейс-
твие при работе с важными прикладными программами Министерства
энергетики. Машина оснащается системной памятью в 262 Гбайт и бу-
дет сдана в эксплуатацию к концу 1996 года.
Недавно фирма Intel объявила новое название своего процессо-
ра P6. Теперь он будет называться Pentium Pro.
.
· 22 -
Литература
Монитор N 3 1995г.
Д.Бройтман «Микроархитектура процессора P6» с.6-11.
Монитор N 5 1995г.
Д.Бройтман «Процессор P6: общий обзор» с.8-12.
Hard 'n' Soft N 10 1995г.
- 18 -
Приложения
Intel P6 | Intel Pentium | AMD K5 | Cyrix M1 | NexGen Nx 586 | |||||
Тактовая частота (МГц) | 133 | 100 | 100 | 100 | 93 | ||||
Производительность (SPECint92) | 200 | 112,7 | 147 | 147-169 | 112,7 | ||||
Суперскалярность (команды) | 3 | 2 | 4 | 2 | 3 | ||||
Исполнительные устройства | 5 | 3 | 5 | 4 | 3 | ||||
Предсказание переходов | динамическое | динамическое | динамическое | динамическое | динамическое | ||||
Опережающее выполнение | есть | нет | есть | есть | есть | ||||
"Беспорядочное" выполнение | есть | нет | есть | есть | есть | ||||
Число транзисторов | 5,5 млн. | 3,3 млн. | 4,3 млн. | 3,3 млн. | 3,5 млн. | ||||
Кэш первого уровня (кб) | 16 - раздельный | 16 - раздельный | 24 - раздельный | 16 - единый | 32 - раздельный | ||||
Кэш второго уровня | 256 кб | внешний | внешний | внешний | внешний | ||||
Технология | 0,6 мкм БиКМОП | 0,6 мкм БиКМОП | 0,5 мкм КМОП | 0,65 мкм КМОП | 0,5 мкм КМОП | ||||
Размер кристалла (кв. мм) | 306 | 163 | неизвестно | 394 | 196 | ||||
Начало выпуска | я пол. 1995 | середина 1994 | я пол. 1995 | я пол. 1995 | Конец 1994 | ||||
Цена (в партиях по 1000) | неизвестна | $6731 | неизвестна | неизвестна | $569 | ||||
1. Сейчас эта цена уже реально меньше ($200-300)
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 173; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!