Организация компьютерных систем. Орлов С.П - 150 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

8.5 Внутренняя организация ядер процессора с архитектурой

Nehalem

Структура ядра многоядерного процессора с архитектурой

Nehalem представлена на рис. 8.6. Если сравнить ее с организацией

одноядерного процессора Pentium (рис. 5.2 и 5.3), то очевидна преем-

ственность в построении.

В новых процессорах используется двухуровневая организация

буферов ассоциативной трансляции TLB.

На стадии преддекодирования команды х86 разделяются на про-

стые и сложные и затем формируются очереди команд на входах

четырех декодеров D0 –D3. Три декодера обрабатывают простые ко-

манды и один – сложные команды. Очередь содержит пять команд

х86, которые преобразуются четырьмя декодерами в четыре микроко-

манды по технологии «macro-ops fusion».

В архитектуре Nehalem применен двухуровневый предсказатель

ветвления. За счет большего объема буфера глубина динамического

предсказания увеличена, что приводит к повышению точности пред-

сказания.

Новым является применение функции LSD (Loop Stream Detector)

– обнаружение циклов. Идея в том, что при выполнении цикла нет

смысла при каждой итерации выполнять предсказание цикла и по-

вторно загружать команды из кэш-памяти. Как только блок LSD на-

ходит небольшой цикл, процессор отключает начальную часть кон-

вейера. В результате повышается производительность канала «про-

цессор – кэш команд», а также снижается энергопотребление процес-

сора. Буфер LSD может хранить 28 команд.

152