مشاهده نسخه کامل
: elias_akhavan
16-06-2006, 12:01
در ايران آخرين نسل پردازنده Pentium 4 با هسته Prescott و فناوري 90 نانو در دو مدل 478 و 775 پيني قابل خربداري مي باشد البته از اواسط تابستان 1383 توليد بردهاي ويژه سوكت 478 متوقف شده است
ويژگيهاي LGA 775
تكنولوژي Hyper- Threading يك پردازنده فيزيكي را قادر مي سازد كه دو كد مستقل را كه Thread ناميده مي شوند بصورت همزمان اجرا كند Thread بخشي از يك برنامه مي باشد كه مستقل عمل مي كند.
يك پردازنده كه از تكنولوژي HT استفاده مي كند در واقع شامل دو پردازنده منطقي است كه هر كدام از اين پردازنده هاي منطقي داراي حالت كاري مخصوص به خود مي باشد اين حالت كاري Architectural State ناميده مي شود منظور از AS اين است كه هر پردازنده منطقي شامل رجسترهاي قطعه، رجسترهاي كنترلي ، رجسترهاي رديابي و رجسترهاي همه منظوره مخصوص به خود مي باشد .
ضمنا هر پردازنده منطقي در حالت AS داراي كنترل كننده پيشرفته قابل برنامه ريزي وقفه APIC مخصوص به خود است اگر يك كامپيوتر داراي پردازنده مبني بر تكنولوژي HT باشد پس از روشن شدن و راه اندازي اوليه كامپيوتر ، هر پردازنده منطقي مي تواند بصورت مستقل از پردازنده هاي ديگر حالت هاي Halt ،وقفه و اجراي مستقيم يك Thread را داشته باشد
در اين وضعيت هر دو پردازنده منطقي در اصل بر روي يك Die قرار گرفته و كامپيوتر در اصل يك پردازنده فيزيكي دارد ضمن اينكه در يك پردازنده فزيكي ميتني بر تكنولوژي HT منابع اجرايي هسته پردازنده را بصورت اشتراكي استفاده نمي كند .
اين منابع شامل موتور اجرايي حافظه نهان واسط گذرگاه سيستم و نرمافزارهاي قرار داده شده در حافظه Rom مي باشد
شركت اينتل براي رسيدن به فركانس بالا در پردازنده طول خط لوله ها را افزايش داده است از يك ديدگاه طولاني تر شدن خط لوله باعث مي شود كه فعاليتي كه در هر مرحله خط لوله انجام مي شود ساده تر انجام پذيرد از ديدگاه ديگر بر روي بازده نهايي پردازنده بصورت مستقيم اثر منفي مي گذارد چرا كه اگر به هر دليل روند عمليات در خط لوله متوقف شود باز سازي عمليات انجام شده زمان زيادي را تلف مي كند .
تلفيق دو ديدگاه شرح داده شده و افزايش راندمان كاري با استفاده از تكنيك هاي پيش واكنشي سخت افزاري و پيش بيني انشعات امكان پذير شده است
پردازنده Pentium 4 با فركانس 800 MHz پهناي باندي معادل با 6.4 GB در ثانيه جهت گذرگاه سيستم فراهم ما نمايد .اين پهناي باند در اصل با استفاده از چهار مسير ارسال داده مستقل كه فركانس 200 مگاهرتزي دارند و با استفاده از عليات بافرينگ حاصل مي شود
با استفاده از پيش بيني انشعاب و اجراي خارج از رده و حدس و گماني دستورات (تا 100 دستور ) اين امكان بوجود مي ايد كه پردازنده كارائي ايده الي داشته باشد
حافظه نهان L2 با ظرفيت 1 مگابايت داراي ATC مي باشد ATC وظيفه هدايت توان عملياتي و تبادل اطلاعات بين هسته پردازنده و حافظه نهان L2 را بر عهده دارد ATC داراي رابط 256 بيتي مي باشد كه باعث تبادل داده در هر سيكل Clock هسته مي شود
هسته Prescott در مقايسه با هسته Northwood كه داراي 512KB حافظه نهان L2 است داراي حافظه نهان L2 به ظرفيت 1MB مي باشد ضمنا با توجه به فناوري ساخت 90 نانو افزايش 512KB به 1MB تاثيري در تغيير اندازه سطح Die پردازنده بوجود نياورده است
با استفاده از يك درگاه 128 بيتي مميز شناور و يك درگاه ثانويه براي انتقال داده ها، اشكال 3 بعدي و گرافيكي داده شده بسيار صاف ، صيقلي و نرم (Smooth) خواهد بود
پردازنده Pentium 4 داراي دو واحد ALU مي باشد كه با دو برابر فركانس هسته پردازنده ،عمليات خود را انجام مي دهند . با وجود اين دو واحد سريع دستورات پايه اي از نوع صحيح ، مانند جمع و تفريق و... در نصف يك سيكل Clock اجرا مي شوند .
بعنوان مثال پردازنده Pentium 4 560 داراي فركانس كاري 3.60 GHz مي باشد و هسته اجرايي آن با سرعت 7.2 GHz عمل مي كند
با افزايش توان عملياتي پردازنده هاي پنتيوم 4 نياز به راه حل هاي مناسب براي كاهش درجه حرارت پردازنده احساس مي شود نسل قبلي Heat sinkهاي پردازنده هاي اينتل كه بعنوان Intel Box شناخته مي شوند در برگيرنده يك مدار جهت كنترل سرعت فن مي باشد اين مدار حاوي يك سنسور حرارتي است كه درجه حرارت محيط را اندازه مي گيرد اين مدار كنترلي سرعت فن خنك كننده را با توجه به درجه حرارت اعلام شده توسط سنسور تنظيم مي نمايد شركت اينتل جهت رفع اشكالات نسل قبلي خنك كننده ها تكنولوژي 4-wire fan speed control را ارائه نموده است .
در اين تكنولوژي كابل مرتبط به heat sink داراي رشته سيم چهرمي شده است اين سيم انتقال دهنده يك سيگنال از طرف برد اصلي به heat sink حهت كنترل سرعت چرخش فن پردازندهاست . همچنين يك ديد حرارتي در پردازنده درجه حرارت واقعي پردازنده را اندازگيري كرده و سپس پردازنده اطلاعات لازم را پيرامون درجه حرارت به برد اصلي ارسال مي نمايد بدين طريق برد اصلي از اطلاعات ارسالي استفاده نموده و در بهينه ترين حلت سرعت فن پردازنده را كنترل مي نمايد
ويژگيهاي LGA 775
تكنولوژي Hyper- Threading يك پردازنده فيزيكي را قادر مي سازد كه دو كد مستقل را كه Thread ناميده مي شوند بصورت همزمان اجرا كند Thread بخشي از يك برنامه مي باشد كه مستقل عمل مي كند.
يك پردازنده كه از تكنولوژي HT استفاده مي كند در واقع شامل دو پردازنده منطقي است كه هر كدام از اين پردازنده هاي منطقي داراي حالت كاري مخصوص به خود مي باشد اين حالت كاري Architectural State ناميده مي شود منظور از AS اين است كه هر پردازنده منطقي شامل رجسترهاي قطعه، رجسترهاي كنترلي ، رجسترهاي رديابي و رجسترهاي همه منظوره مخصوص به خود مي باشد .
ضمنا هر پردازنده منطقي در حالت AS داراي كنترل كننده پيشرفته قابل برنامه ريزي وقفه APIC مخصوص به خود است اگر يك كامپيوتر داراي پردازنده مبني بر تكنولوژي HT باشد پس از روشن شدن و راه اندازي اوليه كامپيوتر ، هر پردازنده منطقي مي تواند بصورت مستقل از پردازنده هاي ديگر حالت هاي Halt ،وقفه و اجراي مستقيم يك Thread را داشته باشد
در اين وضعيت هر دو پردازنده منطقي در اصل بر روي يك Die قرار گرفته و كامپيوتر در اصل يك پردازنده فيزيكي دارد ضمن اينكه در يك پردازنده فزيكي ميتني بر تكنولوژي HT منابع اجرايي هسته پردازنده را بصورت اشتراكي استفاده نمي كند .
اين منابع شامل موتور اجرايي حافظه نهان واسط گذرگاه سيستم و نرمافزارهاي قرار داده شده در حافظه Rom مي باشد
شركت اينتل براي رسيدن به فركانس بالا در پردازنده طول خط لوله ها را افزايش داده است از يك ديدگاه طولاني تر شدن خط لوله باعث مي شود كه فعاليتي كه در هر مرحله خط لوله انجام مي شود ساده تر انجام پذيرد از ديدگاه ديگر بر روي بازده نهايي پردازنده بصورت مستقيم اثر منفي مي گذارد چرا كه اگر به هر دليل روند عمليات در خط لوله متوقف شود باز سازي عمليات انجام شده زمان زيادي را تلف مي كند .
تلفيق دو ديدگاه شرح داده شده و افزايش راندمان كاري با استفاده از تكنيك هاي پيش واكنشي سخت افزاري و پيش بيني انشعات امكان پذير شده است
پردازنده Pentium 4 با فركانس 800 MHz پهناي باندي معادل با 6.4 GB در ثانيه جهت گذرگاه سيستم فراهم ما نمايد .اين پهناي باند در اصل با استفاده از چهار مسير ارسال داده مستقل كه فركانس 200 مگاهرتزي دارند و با استفاده از عليات بافرينگ حاصل مي شود
با استفاده از پيش بيني انشعاب و اجراي خارج از رده و حدس و گماني دستورات (تا 100 دستور ) اين امكان بوجود مي ايد كه پردازنده كارائي ايده الي داشته باشد
حافظه نهان L2 با ظرفيت 1 مگابايت داراي ATC مي باشد ATC وظيفه هدايت توان عملياتي و تبادل اطلاعات بين هسته پردازنده و حافظه نهان L2 را بر عهده دارد ATC داراي رابط 256 بيتي مي باشد كه باعث تبادل داده در هر سيكل Clock هسته مي شود
هسته Prescott در مقايسه با هسته Northwood كه داراي 512KB حافظه نهان L2 است داراي حافظه نهان L2 به ظرفيت 1MB مي باشد ضمنا با توجه به فناوري ساخت 90 نانو افزايش 512KB به 1MB تاثيري در تغيير اندازه سطح Die پردازنده بوجود نياورده است
با استفاده از يك درگاه 128 بيتي مميز شناور و يك درگاه ثانويه براي انتقال داده ها، اشكال 3 بعدي و گرافيكي داده شده بسيار صاف ، صيقلي و نرم (Smooth) خواهد بود
پردازنده Pentium 4 داراي دو واحد ALU مي باشد كه با دو برابر فركانس هسته پردازنده ،عمليات خود را انجام مي دهند . با وجود اين دو واحد سريع دستورات پايه اي از نوع صحيح ، مانند جمع و تفريق و... در نصف يك سيكل Clock اجرا مي شوند .
بعنوان مثال پردازنده Pentium 4 560 داراي فركانس كاري 3.60 GHz مي باشد و هسته اجرايي آن با سرعت 7.2 GHz عمل مي كند
با افزايش توان عملياتي پردازنده هاي پنتيوم 4 نياز به راه حل هاي مناسب براي كاهش درجه حرارت پردازنده احساس مي شود نسل قبلي Heat sinkهاي پردازنده هاي اينتل كه بعنوان Intel Box شناخته مي شوند در برگيرنده يك مدار جهت كنترل سرعت فن مي باشد اين مدار حاوي يك سنسور حرارتي است كه درجه حرارت محيط را اندازه مي گيرد اين مدار كنترلي سرعت فن خنك كننده را با توجه به درجه حرارت اعلام شده توسط سنسور تنظيم مي نمايد شركت اينتل جهت رفع اشكالات نسل قبلي خنك كننده ها تكنولوژي 4-wire fan speed control را ارائه نموده است .
در اين تكنولوژي كابل مرتبط به heat sink داراي رشته سيم چهرمي شده است اين سيم انتقال دهنده يك سيگنال از طرف برد اصلي به heat sink حهت كنترل سرعت چرخش فن پردازندهاست . همچنين يك ديد حرارتي در پردازنده درجه حرارت واقعي پردازنده را اندازگيري كرده و سپس پردازنده اطلاعات لازم را پيرامون درجه حرارت به برد اصلي ارسال مي نمايد بدين طريق برد اصلي از اطلاعات ارسالي استفاده نموده و در بهينه ترين حلت سرعت فن پردازنده را كنترل مي نمايد