mobilná komunikácia - Vitajte na stránkach www.einsty.hostujem.sk

I N F O W A R EHammer: 64−bitové „kladivo“ od AMDLevel 2CacheL2 ECCL2 TagsL2 Tag ECCRegister systémovýchpoiadaviek (SRQ)Prepínaè (XBAR)Radiè pamäte a zberniceHyperTransportInštrukènýTLB1. stupeò dekodéra2. stupeò dekodéraDekodér8-miestnyplánovaèAGUAMD sa u nejaký èas snaí Intelu konkurova vovšetkých moných segmentoch mikroprocesorovéhotrhu. Po desktopoch prišli na rad mikroprocesorypre notebooky. Tu sa však AMD Duronmi aAthlonmi zatia¾ nepodarilo nadviaza na èiastkovéúspechy platformy K6, i keï pod¾a posledných informáciísa situácia aj v tomto segmente miernezlepšuje. Iba prednedávnom sa AMD pustilo aj dosegmentu serverových mikroprocesorov. AthlonyMP sa však viac presadzujú v dvojprocesorovýchpracovných staniciach ako v serveroch. S Hammeroma najmä jeho druhou verziou – Opteronom –by sa však situácia mala zmeni. AMD toti budeschopné poskytnú výrobcom systémov ucelený radmikroprocesorov, ktoré pokryjú poiadavky pouívate¾ov,poèínajúc desktopmi a konèiac výkonnými64-bitovými servermi.64-bitovú platformu vzali v AMD ako vánu výzvu.Na rozdiel od iných spoloèností sa však nepustilido vývoja úplne novej architektúry, ale stavilina osvedèenú platformu x86. Toto rozhodnutie mô-e by pre niekoho zaujímavé, pretoe Intel, ktorývstúpil do sveta 64-bitových mikroprocesorov o nieèoskôr ako AMD, sa rozhodol vytvori úplne novúplatformu, ktorá nie je so svetom x86 nièím spojená.Jestvuje však celkom pragmatické zdôvodnenietohto prekvapujúceho rozhodnutia. V èase, keï vAMD vznikal projekt ôsmej generácie mikroprocesorov,bola spoloènos v èervených èíslach. A ani poúspechu, ktorý znamenal Athlon, si firma nemôedovoli investova do vývoja také obrovské prostriedkyako neporovnate¾ne väèší Intel.KTO JE ZA HAMMEROM? Tím ¾udí pracujúcichna vývoji mikroprocesora má nieko¾ko stoviekèlenov, ktorých mená obyèajne ostávajú verejnostineznáme. Nám sa však aspoò èo-to podarilovypátra. Šéfom projektu vývoja mikroprocesorovHammer bol od poèiatku Dirk Meyer, ktorý sa vAMD podie¾al na vývoji architektúry K7. Svoje prvéskúsenosti získal vo vývojových tímoch spoloènostiDigital, kde sa zúèastòoval na vývoji mikroprocesorovAlpha 21264 a 21064. V súèasnosti u DirkMeyer pôsobí na poste viceprezidenta AMD. ezlomua èíslo jeden vo vývoji mikroprocesorov Hammerpo òom prevzal ïalší ostrie¾aný vývojár – FredWeber, ktorý sa v AMD podie¾al na vývoji mikroprocesorovK6 i Athlon a do AMD prišiel zo spoloènostiNexGen. Nesie podiel na vývoji K6 i Athlonu.Pochopite¾ne, v tíme pracujúcom na vývoji by smenašli ešte nieko¾ko ¾udí, ktorí sa dlhé roky zaoberalivývojom mikroprocesorov tak v AMD, ako aj vNexGene èi Digitali, nedalo nám však nespomenúaspoò tieto dve najvýznamnejšie.SERVERY ALEBO DESKTOPY? OBOJE!Vývoj sa pod¾a neoficiálnych informácií zaèal v roku1997. Pä rokov je v histórii mikroprocesorovéhopriemyslu viac ako dlhý èas. Len si spomeòte, ko¾kogenerácií mikroprocesorov sme za ten èas „odloili“.Vývoj mikroprocesora sa podobá vývoju akéhoko¾vekiného zariadenia a vdy sa pracuje na nieko¾kýchvariantoch súbene. Rovnako to bolo aj sHammermi. Pod¾a dostupných informácií sa pracovalona troch variantoch tohto mikroprocesora, ktoréniesli oznaèenie K8-1a, K8-1b a K8-2. Jednotlivévarianty sa odlišovali nielen rozdielnym stupòompodpory 32 a 64-bitových aplikácií (K8-1a a K8-1b),ale aj implementáciou dvoch mikroprocesorovýchjadier (K8-2). V AMD sa najskôr rozhodli preferovaverziu s jediným jadrom (dvojjadrová verzia K8-2,respektíve niektoré jej èasti sa azda uplatnia v budúcejgenerácii, na ktorej vývoji sa u pracuje). Prifinálnom rozhodovaní medzi rýdzim 64-bitovýmmikroprocesorom a 64-bitovým rozšírením 32-bitovejarchitektúry dostal prednos druhý variant. Hammersa teda viac ako na Alphu podobá na Athlon. Ajv tomto usporiadaní však prináša mnostvo inovatívnychprvkov. Okrem implementáce podpory 64-bitového kódu je teda Hammer (obe jeho verzie) plnohodnotným32-bitovým mikroprocesorom, ktorýje vïaka tomu nielen stopercentne spätne kompatibilnýs 32-bitovými aplikáciami, ale je v nich dokoncaaj výkonnejší ako jestvujúce mikroprocesory AMD.V porovnaní s Intelom a ich 64-bitovým Itaniom èiinými 64-bitovými mikroprocesoromi je to významnýrozdiel. Všetky ostatné 64-bitové mikroprocesory totipodporujú 32-bitové aplikácie iba vïaka softvérovémuemulátoru, a preto je výkon v nich v porovnanís výkonom v 64-bitových aplikáciách degradovaný.Práve táto charakteristická èrta Hammerov bude mapre AMD pravdepodobne rozhodujúci význam.ARCHITEKTÚRA MIKROPROCESORA.U poh¾ad na prvú blokovú schému, znázoròujúcunajhrubšie èlenenie mikroprocesorov rodiny Hammer,naznaèuje, preèo sa tento mikroprocesor povaujeza prelomový (a to nielen z poh¾adu AMD).Mikroprocesor je toti z h¾adiska obvodového èleneniamoné rozdeli na 6 blokov. Prvým je jadromikroprocesora, nasleduje rovnako obvyklá dvojicasegmentov pamäte cache prvej úrovne (oddelenésegmenty pre údaje a inštrukcie) a pamä cachedruhej úrovne (obsah L1 i L2 je zabezpeèený prostredníctvomECC). Oba ostávajúce bloky – radièpamäte DDR a radiè zbernice HyperTransport – súu unikátnymi komponentmi. Jadro mikroprocesoraI keï najväèšie zmeny, ktoré prinášajú mikroprocesoryHammer, sme u pomenovali, novinky sú ukrytéaj v jadre mikroprocesora. Jeho blokovú schémunájdete na obr. è. 2. V jadre mikroprocesora sa nachádzadevä výkonných jednotiek, tri aritmetickologickéjednotky (ALU), tri jednotky generovaniaadresy (AGU) a tri jednotky pre operácie s desatinnýmièíslami (FPU, zastúpené jednou jednotkouFADD, jednou jednotkou FMUL a jednou jednotkouInštrukèná L1 cacheJednotka výberu inštrukciíJednotka usporiadania inštrukcií1. stupeò dekodéra2. stupeò dekodéraJednotka reazenia inštrrukciíDekodér8-miestnyplánovaèDataTLB1. stupeò dekodéra2. stupeò dekodéraDekodér8-miestnyplánovaèLevel 1 Data Cache2k – ciele vetvení16k – tabu¾kavýsledkovvetveniaRAS a cie¾ovéadresy36-miestnyplánovaèALU AGU ALU AGU ALU FADD FMUL FMISCECCObr. 2100 PC REVUE 7/2002