Page 48 - CGO315

διανύουμε, είναι η σειρά της αρχιτεκτονι-κής να υποστεί δραστικές αλλαγές, ενώ η κατασκευή των επεξεργαστών θα γίνει στη δοκιμασμένη λιθογραφία των 32 νανομέ-τρων. Η πρώτη βελτίωση στον πυρήνα του Sandy Bridge αφορά σε μία νέα μονάδα branch prediction (πρόβλεψη διακλαδώσε-ων). Στους σύγχρονος επεξεργαστές, τα branch predictors έχουν πολύ μεγάλη ση-μασία, διότι η εκτέλεση των εντολών δεν γίνεται απλώς σειριακά, αλλά η εκτέλεση κάθε εντολής αποτελείται από τουλάχιστον 10 στάδια (pipeline stages), ενώ παράλλη-λα το υποσύστημα επικοινωνίας με τη μνή-μη μεταφέρει δεδομένα στον επεξεργαστή πριν ζητηθούν. Σε κάθε περίπτωση διακλά-δωσης στο πρόγραμμα που εκτελείται, το branch predictor θα πρέπει να προβλέψει (σωστά) ποιον κλάδο θα ακολουθήσει το πρόγραμμα και να μεταφέρει τα αντίστοιχα δεδομένα του κλάδου αυτού.

Σε περίπτωση λάθους, όλο το pipeline (τα περιεχόμενα των >10 σταδίων του) θα

πρέπει να καθαριστεί και να ξεκινήσει η εκτέλεση από την αρχή, κάτι που επιφέρει τεράστια καθυστέρηση. Το branch predictor βασίζεται σε στατιστική ανάλυση των δεδομένων και, εδώ, η Intel έχει μεγα-λώσει το χώρο στον οποίο αποθηκεύονται τα στατιστικά δεδομένα, ενώ παράλληλα έχει βελτιώσει και τους αλγορίθμους, ώστε να γίνεται πιο αποτελεσματική ανάλυση. Το branch predictor βρίσκεται δίπλα σε έναν άλλο νεωτερισμό του Sandy Bridge: τη micro-op cache, την οποία η Intel ονο-μάζει χαϊδευτικά L0 cache, δηλαδή, cache μηδενικού επιπέδου. Η λειτουργία της βα-σίζεται στην αποθήκευση όχι διάφορων δε-δομένων, όπως οι L3 και L2 caches, ούτε μόνο εντολών, όπως η L1-instruction cache. Για να καταλάβουμε ακριβώς τι κά-νει, θα πρέπει να θυμηθούμε πως, εδώ και αρκετές γενιές, οι εντολές του instruction set x86 δεν εκτελούνται αυτούσιες από τις μονάδες εκτέλεσης κάθε πυρήνα, αλλά αποκωδικοποιούνται σε πιο «μικρές» και

πιο «χαμηλού» επιπέδου εντολές RISC. Ετσι, κάθε εντολή x86 που μεταφέρεται από τη μνήμη, αντιστοιχεί σε σετ εντολών (από μία έως... πολλές) του «εσωτερικού» instruction set, τις οποίες η Intel αποκαλεί micro-ops. Ετσι, η u-op cache αποθηκεύει αυτές τις ακολουθίες u-ops, ώστε, αν χρει-αστεί να εκτελέσει την ίδια εντολή, να την έχει έτοιμη και αποκωδικοποιημένη. Το κέρδος, εκτός από το χρόνο αποκωδικο-ποίησης, είναι σημαντικό και από άποψης κατανάλωσης ενέργειας, μια και οι decoders είναι πολύπλοκοι και καταναλώ-νουν πολλή ενέργεια.

Το επόμενο βήμα είναι η προσθήκη μίας νέας οικογένειας εντολών, των AVX (Advanced Vector eXtensions), οι οποίες μπορούμε να πούμε πως είναι (πολύ απλοϊκά) η επόμενη γενιά στις εντολές SSE. Στην πραγματικότητα, όμως, οι δια-φορές τους είναι πολύ πιο θεμελιώδεις. Για να μη σας μπλέξουμε με υπερβολικά πολύπλοκες έννοιες, οι εντολές AVX λει-τουργούν με δεδομένα 256-bit, σε αντίθε-ση με τα 128 bits των SSE1-4.

Η Intel, για να μην αναγκαστεί να «μεγα-λώσει» όλα τα data paths των execution units του Sandy Bridge στα 256 bits, απλώς χρησιμοποίησε τα 128 υπάρχοντα bits των εντολών SSE floating point και τα 128 bits των εντολών SSE integer. Ετσι, οι εντολές AVX στον Sandy Bridge χρησιμοποιούν περισσότερα execution units, μειώνοντας με αυτόν τον τρόπο τόσο την απόδοση σε παράλληλα επεξεργαστι-κά φορτία όσο και την απόδοση του HyperThreading. Εδώ βρίσκεται και μία με-

Μιλάμε για ηλεκτρονικό κατάστημα και συγκεκριμένα για ένα App Store, που ειδικεύεται στις εφαρμογές για netbooks. Το Intel AppUp ( www.appup.com ), όπως ονομάζεται, διαθέτει, δωρεάν ή προς πώληση, εφαρμογές σχετικές με την ψυχαγωγία, την κοινωνική δικτύωση, το gaming και την παραγωγικότητα, οι οποίες έχουν προσαρμοστεί στα χαρα-κτηριστικά ενός netbook και στις διαστάσεις της οθόνης του. Με σκοπό να μπορέσει να προωθήσει νέες εφαρμογές που οι υποψήφιοι πελάτες πιθα-νόν να προσπεράσουν, το Intel AppUp τούς ενθαρρύνει να δοκιμάζουν ό,τι τους ενδιαφέρει, υιοθετώντας το μοντέλο try before you buy. Η παρουσία-ση του Intel AppUp συνδυάστηκε με την ανακοίνωση της έναρξης διάθεσης των AIR εφαρμογών της Adobe, καθώς επίσης διάφορων άλλων εφαρμο-γών από εταιρείες, όπως η Accuweather, η Barnes & Noble, η Funkitron, η Gibson Guitars, η iWin, η Kaplan, η KONAMI και η Lifetime.