محبوبترینها
نمایش جنگ دینامیت شو در تهران [از بیوگرافی میلاد صالح پور تا خرید بلیط]
9 روش جرم گیری ماشین لباسشویی سامسونگ برای از بین بردن بوی بد
ساندویچ پانل: بهترین گزینه برای ساخت و ساز سریع
خرید بیمه، استعلام و مقایسه انواع بیمه درمان ✅?
پروازهای مشهد به دبی چه زمانی ارزان می‌شوند؟
تجربه غذاهای فرانسوی در قلب پاریس بهترین رستوران‌ها و کافه‌ها
دلایل زنگ زدن فلزات و روش های جلوگیری از آن
خرید بلیط چارتر هواپیمایی ماهان _ ماهان گشت
سیگنال در ترید چیست؟ بررسی انواع سیگنال در ترید
بهترین هدیه تولد برای متولدین زمستان: هدیه‌های کاربردی برای روزهای سرد
در خرید پارچه برزنتی به چه نکاتی باید توجه کنیم؟
صفحه اول
آرشیو مطالب
ورود/عضویت
هواشناسی
قیمت طلا سکه و ارز
قیمت خودرو
مطالب در سایت شما
تبادل لینک
ارتباط با ما
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
آمار وبسایت
تعداد کل بازدیدها :
1827794600
آشنايي با معماري پردازندههاي اينتل
واضح آرشیو وب فارسی:راسخون:
آشنايي با معماري پردازندههاي اينتل نويسنده:محمدامين ناهيد مقدمه: يكي از مباحثي كه متأسفانه همواره درمورد انتخاب پردازنده اصلي سيستم توسط كاربران ناديده گرفته مي‌شود، معماري (Micro architecture) و نام رمز (Code Name) پردازنده مورد نظر آنها است. معمولاً تنها، مواردي مانند فركانس كاري، ميزان كش و همچنين تعداد هسته‌هاست كه تعيين‌كننده پردازنده مورد نظر آنها مي‌باشد، حال آنكه معماري و نام رمز هم نقش بسيار مهمي در انتخاب پردازنده بازي مي‌كنند. معماري در كنار نام رمز در يك پردازنده، نحوه چيدمان ترانزيستورها روي برد پردازنده (Die) را تعيين كرده و همچنين مشخص مي‌كنند كه هر منقطه از Die با چيدمان ترانزيستوري خاص آن، چه نقشي در عملكرد پردازنده بايد ايفا كند. در يك معماري ممكن است چند سري از پردازنده‌ها با نام رمزهاي متفاوت عرضه شوند، به عنوان نمونه در معماري Core اينتل، پردازنده‌ها با نام رمزهاي Wolfdale، Allendale، Conroe و همچنين Kensfield و Yorkfield عرضه شده‌اند، اما مثلاً تفاوت پردازندههاي Kensfield با Yorkfield در تكنولوژي ساخت آنهاست، درحالي‌كه هر دو، 4هسته‌اي بوده و از معماري Core برخوردار هستند. اينتل، پردازنده‌هايش را در سه سري Laptops (لپ‌تاپ‌ها و UMPSها)، Desktops (كامپيوترهاي روميزي) و Servers (سرورها و سوپر كامپيوترها) طبقه‌بندي مي‌كند. پردازندههاي جاي گرفته در هريك از اين دسته‌ها به دليل خصوصيات خاصي كه بايد داشته باشند، از معماري مخصوص به خود هم بهره مي‌برند. به عنوان نمونه، در معماري پردازندههاي لپتاپ، بايد به فاكتور حرارت و مصرف انرژي توجه ويژه‌اي شود. اصلاً چرا ما بايد به معماري و يا اسم رمز پردازنده‌ها توجه كنيم؟ در جواب به اين سؤال، در ابتدا بايد بدانيم كه توجه به معماري در كنار اسم رمز پردازنده مي‌تواند كاملاً مشخصات سخت‌افزاري آن را با كاملترين جزئيات در اختيار شما بگذارد و شما بدانيد كه پردازنده‌تان دقيقا با چه تكنولوژي ساخت و براي چه كاربردي توليد شده، چقدر توان مصرف مي‌كند، FSB آن چقدر است و خيلي اطلاعات ديگر! با استفاده از اين اطلاعات، مي‌توانيد به خوبي، پردازنده‌ها را با دقيق‌ترين دقت ممكن باهم مقايسه كرده و دقيقا پردازنده‌اي را انتخاب كنيد كه پاسخگوي نياز شماست. براي مثال، هر دو پردازنده 6850E Duo2Core و 8400E Duo2Core داراي 2هسته پردازشي بوده و از فركانس كاري 3گيگاهرتز بهره مي‌برند؛ ولي بسيار باهم تفاوت دارند! مهمترين تفاوت‌هاي آنها اين است كه 6850E با تكنولوژي ساخت 65 نانومتر توليد شده و كش2 L آن 4 مگابايت است. درمقابل،8400 E با تكنولوژي ساخت 45 نانومتر توليد شده و از كش2 L شش مگابايتي بهره مي‌برد. براي پي بردن به اين دو تفاوت اساسي در اين دو پردازنده به ظاهر مشابه، تنها كافي است بدانيد كه6850 E در سري پردازندههاي با نام رمز Conroe و8400 E در سري پردازندههاي با نام رمز Wolfdale جاي دارند. جالب است بدانيد كه پردازندههاي با يك نام رمز، خصوصيات يكساني هم دارند و تكنولوژي ساخت آنها يكي است. بنابراين، اگر با نام رمز Conroe آشنا باشيد، مي‌دانيد كه پردازندههاي با اين نام رمز با تكنولوژي 65 نانومتر و همچنين اگر پردازندههاي Wolfdale را بشناسيد، مي‌فهميد كه آنها با تكنولوژي 45 نانومتر توليد شده‌اند. نكتة ديگر اين است كه اگر معماري پردازنده‌ها مناسب نباشد، در عملكرد نهايي سيستم شما تأثير منفي مي‌گذارد. پردازنده4 Pentium اينتل (با معماري NetBurst) را همگي به ياد داريم. اين پردازنده، زماني عرضه شد كه AMD، پردازندههاي سري Athlon XP (با معماري7 K) خود را به كاربران معرفي كرده بود. نقطه ضعفي كه موجب توجه بيشتر كاربران انيميشن‌كار (بخصوص افرادي كه با Dmax3 كار مي‌كردند)، به Athlon XP شد، اين بود كه 4 Pentium به دليل معماري ضعيفش در بارپردازشي خيلي زياد در پردازش 3بعدي، نسبت به Athlon XP كم مي‌آورد. جالب اينجاست كه در بيشتر موارد كش پردازندههاي AMD نسبت به پردازندههاي اينتل كمتر بود! همين عامل هم موجب شد كه اينتل به پردازندههاي سري CoreXduo روي آورده و در معماري پردازنده‌هايش يك تجديدنظر كلّي نمايد. ازسوي ديگر، معماري نامناسب پردازندههاي چهار هسته‌اي AMD با نام Phenom، موجب شد كه كاربران حرفه‌اي، بيشتر به سمت پردازندههاي چهار هسته Quad2Core اينتل بروند. چنانكه مي‌بينيم، هردو شركت اينتل و AMD، تجربه‌هاي ناموفقي در زمينة معماري نادرست پردازنده‌هايشان دارند. باتوجه به دلايل فوق، حال اين وظيفة كاربران است كه قبل از خريد پردازنده، علاوه بر فاكتورهايي مانند فركانس كاري، تعداد هسته‌ها و ميزان كش، به معماري در كنار نام رمز پردازنده مورد نظرشان هم، توجه ويژه‌اي داشته باشند تا بتوانند به طور دقيق ازلحاظ سخت‌افزاري آن را ارزيابي كنند. حال كه به اهميت معماري و نام رمز پردازنده‌ها پي برديم، در ادامه به معرفي معماري پردازندههاي حال حاضر اينتل مي‌پردازيم. معماريCore اينتل، اين معماري را جهت جاي دادن چندين هسته پردازشي روي يك پردازنده، در سه ماه اول سال2006 معرفي كرد. معماري Core را مي‌توان عامل نجات اينتل در بازار دانست، چراكه معماري NetBurst اينتل (با پردازندههاي 4 Pentium)، خيلي‌ها را از اين غول پردازنده دنيا نااميد كرده بود. يكي از معايب معماري NetBurst، كه اينتل را وادار ساخت به سمت معماري Core برود، مصرف توان زياد آن بود. اين معماري به اينتل امكان داد پردازنده‌هايي توليد كنند كه در كنار توان مصرفي كم، ازلحاظ حرارتي هم بسيار خوب عمل كنند. درواقع، ازسال2006 به بعد، بازده پردازنده‌ها در كنار مصرف توان آنها براي اينتل معنا مي‌يافت. اساس معماري Core بر اين مبنا استوار است كه دو هسته پردازشي با Pipeline شانزده مرحله‌اي، هريك از 2سطح‌كش استفاده كنند. L1كش براي هريك از هسته‌ها به صورت مجزا تعبيه شده ولي2 Lكش كه از ظرفيت بالايي هم برخوردار بوده، بين اين دو هسته به اشتراك گذاشته شده است. به اين ترتيب، پردازنده‌هايي كه اينتل به بازار عرضه كرده، نسبت بازده به مصرف توان آنها بسيار خوب است. به عبارت ديگر، اينتل در اين پردازندههاي براي بالابردن بازده كاري بيشتر، سعي در افزايش تعداد هسته‌ها مي‌كند، تا افزايش كلاك هر هسته. دليل اين امر هم پرواضح است؛ چراكه هرچه تعداد هسته‌هاي شما با كلاك متوسط بيشتر شود، بازده پردازنده شما به صورت تصاعدي رشد مي‌كند. همين امر هم موجب شد كه اينتل پس از عرضه پردازندههاي 2 هسته‌اي (Core2Duo) در اين سري، به سراغ پردازندههاي 4هسته‌اي Core2Quad هم برود. از سوي ديگر، اينتل براي دوستداران اوركلاك پردازندههاي Extreme را هم با معماري Core به بازار عرضه كرده است. پردازندههاي سري Extreme (مانند 6700QX Extreme2Core) ضريب كلاك آزاد دارند كه براي اوركلاك مي‌توانيد ميزان آن را بالا ببريد. به علاوه، اينتل براي دستگاههايي كه بسيار كم بايد انرژي مصرف كنند، پردازندههاي تك هسته‌اي و كم‌مصرف CoreSolo را عرضه كرد. نام رمز، اولين پردازندههاي اينتل با معماري Core، عبارت بودند از: Merom، Conroe و Conroe .Woodcrest براي كامپوترهاي روميزيMerom) ،( Desktops براي كاربردهاي موبايل مانند لپ تاپ ها و Woodcrest براي پردازش سنگين سرورها و سوپر كامپيوترها درنظر گرفته شده بودند. پردازندههاي Merom اينتل در بيشترين حالت مصرف به 35وات و در كمترين حالت مصرف (ULV=Ultra Low Voltage) تنها به 5 وات توان براي كار نياز دارند. اين پردازنده‌ها هم اكنون روي لپ‌تاپ‌هاي TZ سوني تعبيه شده است. همچنين، پردازندههاي Conroe اين شركت (مانند 6600E Duo2Core) در بيشترين حالت تنها به 65 وات توان براي حداكثر بازده نياز دارند. ازسوي ديگر، پردازندههاي Woodcrest اينتل هم در بيشترين حالت 80 وات انرژي مصرف مي‌كنند. چنانكه مي‌بينيد، توان مصرفي اين پردازنده به شكل مناسبي تعديل شده است. در ابتدا تمام پردازندههاي عرضه شده با اين معماري از تكنولوژي ساخت 65 نانومتري بهره مي‌بردند، ولي به تدريج با كمك آزمايشگاه اينتل در كشور اسرائيل، اين امكان فراهم شد كه اين پردازنده‌ها با تكنولوژي ساخت 45 نانومتر توليد شوند. اين امر، مي‌طلبيد كه پردازندههاي نسل جديد با تكنولوژي 45 نانومتري، نام رمز جديدي هم داشته باشند. اين پيشرفت در هر دسته از پردازنده‌ها (PCها، لپ‌تاپ‌ها و سرورها) موجب ارتقاي بازده گرديد. در حوزه موبايل، پردازندههاي Merom اينتل به پردازندههاي Penryn ارتقاء يافتند. همچنين، در حوزه كامپيوترهاي روميزي و سرورها، نام رمز پردازندههاي بعدي به Allendale و Wolfdale تغيير پيدا كرد. اينتل، اولين پردازندههاي 4هسته‌اي با معماري Core را با نام رمز Kentsfield به بازار عرضه كرد. اين پردازنده‌ها در ابتدا از تكنولوژي ساخت 65 نانومتري برخوردار بودند. با ارتقاي تكنولوژي ساخت پردازندههاي 4 هسته‌ي اينتل به 45 نانومتر، نام رمز آنها هم به Yorkfieldتغيير كرد. پردازندههاي Quad2Core با نام رمز Yorkfieldرا به حق مي‌توان شاهكار معماري Core اينتل دانست، چراكه اين پردازنده‌ها علاوه بر قدرت پردازشي بسياري خوب، مصرف انرژي متناسبي هم دارند. همچنين، پردازندههاي Yorkfieldرا مي‌توان اولين پردازنده‌هايي دانست كه با كش2 L با ظرفيت 12 مگابايت در اختيار كاربران عادي قرار گرفتند. اين پردازنده‌ها، موجب اثبات برتري اينتل بر AMD در رقابت با پردازندههاي Phenom اين شركت شد. گاهي، هر سري از پردازنده‌ها با نام رمز خاص خود (باتوجه به خصيصه انحصاري خود) به چند زيرمجموعه هم تقسيم شده‌اند. براي نمونه در ذيل نام رمز Conroe، نام‌هاي رمز Conroe XE و Conroe L را هم داريم. Conroe L نام رمز پردازنده تك‌هسته‌اي سلرون اينتل است كه با معماري Core طراحي شده. همچنين Conroe XE نام رمز پردازندههاي Extreme در سري Conroeها است. به همين ترتيب Kentsfield XE و XE Yorkfieldهم پردازندههاي Exreme در سري پردازندههاي Kentsfield و Yorkfield هستند. پردازندههاي Atom و Silverthrone اينتل را هم نبايد ازنظر دور داشت. اين دو پردازنده كه همين امسال در اول مارس (1-3-2008) معرفي شدند، به عنوان مكملي براي پردازندههاي Penryn شناخته خواهند شد. اينتل بازار فرش اين مدل‌ها را سيستم‌هاي ارزان و درعين‌حال كوچكي مي‌داند كه روز به روز هم درحال گسترش است. نظير چنين سيستم‌هايي ASUS EeePC و SONY UX هستند. معماري Nehalem اين معماري، در نمايشگاه2008 IDF به بازديدكنندگان معرفي شد. كارشناسان، اين معماري را هم‌سنگ معماري Pentium Pro درسال1995 مي‌دانند كه خود انقلابي در طراحي پردازندههاي86 X بود. اين معماري، مي‌تواند براي ساخت پردازندههاي 2 يا 4 و يا حتي 8 هسته‌اي بكار گرفته شود. اينتل، اكنون به جايي رسيده كه ادعا مي‌كند پردازندههاي آينده با معماري Nehalem را، با تكنولوژي ساخت 32 نانومتر توليد خواهد كرد. البته، پردازندههاي با اين معماري با تكنولوژي 45 نانومتر هم توليد خواهند شد. اين پردازنده‌ها، براي اولين‌بار بين پردازندههاي اينتل از 3سطح كش برخوردار خواهند بود. در كش L1 به هر هسته به صورت اختصاصي، 32كيلوبايت فضا براي دستورالعمل‌ها و 32كيلوبايت فضا براي اطلاعات داده خواهد شد. در كش2 L به صورت اختصاص به هر هسته 256كيلوبايت فضا داده مي‌شود. همچنين، در كش3 L به هر هسته 2 تا 3مگابايت فضا از فضاي اشتراكي3 Cache L در پردازنده خواهد رسيد. اگر بخواهيد يك پردازنده 4 هسته‌اي توليد شده با اين معماري را، با پردازنده 4 هسته‌اي Quad2Core، با معماري Core و با نام رمز Yorkfield مقايسه كنيد، مي‌بينيد كه در پردازنده Nehalem حدود 30درصد در مصرف توان صرفه‌جويي شده ولي بازده كاري آن هيچ تغييري نكرده است. به اين ترتيب، يك پردازندهCore2Quad با 30درصد مصرف انرژي كمتر، حداقل انتظاري است كه مي‌توانيد از پردازندههاي توليد شده با معماري Nehalem داشته باشيد. همچنين، امكان اوركلاك اين پردازنده جديد، فعلاً تنها با چيپ‌ست85 X اينتل فراهم شده است. پردازندههاي توليد شده با اين معماري هم همانند پردازندههاي توليد شده با معماري Core در سه سري Laptops، Desktops و Servers به بازار عرضه خواهند شد. نام رمز پردازنده سري Desktops ساخته شده با اين معماري، Bloomfield است. اين پردازنده در فركانس 2.93 گيگاهرتز در نرم‌افزار Dmark3 Wantage توانسته امتياز پردازنده 17966 واحد را كسب كند. معماري Sandy Bridge اين معماري، جزو برنامه‌هاي بلندمدت اينتل در توليد پردازنده است. اينتل، تصميم گرفته كه هر 2سال يكبار يك معماري جديد را طرح‌ريزي كند. باتوجه به اين امر، انتظار مي‌رود پردازندههاي توليد شده با معماري Sandy Bridge، تا اواسط سال 2010 به بازار برسند. پردازندههاي ساخته شده با اين معماري، درواقع ادامه‌دهنده راه Nehalemها هستند. اين پردازنده‌ها، از حداقل تكنولوژي ساخت 32 نانومتر بهره مي‌برند. انتظار مي‌رود كلاك هر هسته پردازشي در پردازندههاي ساخته شده با معماري Sandy Bridge، به 4 گيگاهرتز بالغ شود. تعداد هسته‌اي كه براي اين پردازنده‌ها انتخاب شده، 8 عدد مي‌باشد. جالب است بدانيد كه پيش‌بيني مي‌شود درسال2011 پردازندههاي توليد شده معماري Sandy Bridge، با تكنولوژي ساخت 22 نانومتر توليد مي‌شوند. منبع:نشريه دنياي کامپيوتر و ارتباطات ،شماره 80/خ
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: راسخون]
[مشاهده در: www.rasekhoon.net]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 397]
-
گوناگون
پربازدیدترینها