Загального призначення
Тип регістора – 128
Кількість регістрів – 128
Розмір біт – (64+1) біт
Функції – Програмісту доступні 64 біта, додатній біт Nat (Not a Thing)-показує придатність інформації, яка записана в регістрі.Якщо дані признані непотрібними(наприклад у результаті невірного передбачення гілкування), то змінюється тільки Nat.Це дає істотний виграш у часі,так як не вимагає стирання даних в регістрі і доповняльної обробки.
2)Рухома кома
Кількість регістрів – 128
Розмір біт – 82 біт
Функції – Використовується для обчислення з рухомою комою.
3)Предикативний
Кількість регістрів – 64
Розмір біт – 1 біт
Функції – контролює умови виконання інструкції та гілкування
4)Гілкування
Кількість регістрів – 64
Розмір біт – 64 біт
Функції –Вказує адреси гулок програми
Ітаніум мав три рівні кеша!!
1)Передбаченння гулкування
Базується на аналізі компіляторів програми, яка виконується.Після чого компілятор приймає рішення, які з гілок потрібно прорахувати, а які ні.
2)Припущення
Полягає в тому, що інструкція і дані завантажуються в процесор до того, як вони можуть бути придатними, а у деяких випадках навіть якщо вони не будуть потрібні ніколи.Таке попереднє завантаження мусить робитися під час простою процесора.
ІНТЕЛ сказав так – «Архітектура ІА-64 є стратегічним напрямком на найближчі 10-15 рокі»
Ітаніум 2 – 2005 рік, який мав 1,72 млрд транзисторів , частота 1,7 Ггц , тех. процес 90нм – щільність
Кеш з рівня (L3) - 24 МБ . Тепловиділеність 100 Вт.
У 2010 році зявився Ітаніум 9300 – більше 2 млрд транзисторів.
Чудо:
Процесор z 196 (2010 рік) – ІБМ ,
-1.40 млрд транзисторів
- 4- ядра
- технологія CISC
-частота 5.2 ГГц
- технологія 45 нм (щільність)
-площа чіпа 512 мм2 , 26.6 мм * 26.6 мм
-кожне ядро процесора має оснащено двома масивами кеш (Л1) 1 рівня
Л1 – 128кб для інструкцій і для даних
Л2 – 1,5 мб
Л3 – 24 мб
SMP
Для підвищення швидкості в режимі симетричного мультиплексора використовується кеш Л4, і він має обсяг всього 192 мб , взаємодія з яким відбувається зі швидкістю 40ГБ/сек.
NB
Цей процесор був розроблений до мейфреймів z eterprize (2010 рік)
В чіпах вирішуються питання для сучасних потужних мікропроцесора – збільшення швидкості між компонентних звязків
Чіпи
Діапазон 18……28 мм (прямокутний)
Використання радіохвиль
Фіра Соні використала такий підхід найперше
Бездротовий підхід
Трансивер(ресивер) – прийомо передавач, це передавач і приймач в одному.
Зв'язок на міліметрових хвилях:
F=30………300 ггц
Антена – 1 мм
Пристрій(трансивер) споживає 70 мВт.
Дозволяє передвати дані із швидкістю 11 Гбіт/мек на відстань до 14 мм.
Застосовуючи направлену антену можна забезпечити зв'язок до 50 мм.
2)Оптичний зв'язок
А) Роботи фірми інтел
Фотонні інтегральні схеми
Є трансивер(приймач-передавач) та є оптичний модулятор
Тобто перетворювач
Оптичний мультиплексор MS
Оптичний демультиплексор DMS
Мультиплексор і демультиплексор.Перетворення параельного коду в посудовроаі код.
Все робиться з кремнію.
Тепер рекламує 100 гбіт/сек
В перспективі оптичні канали з терабітною здатністю передавання на вузлі до 100 м.
Б) IBM
Потрібно передавати дані із швидкістю 100 гігабіт в секунду.
Канал транссивера, який об'єднює електричні і оптичні частини займає всього 0,5 мм квадратного
Технологія: Integrate Silicon Nanophotonics –інтегрована кремнієва нанофотоніка.
Дослідницький одночіповий транссивер дозволяє обробляти і передавати дані на швидкості більше 1 тбіт/сек
ІБМ хоче буде створювати ексафлонсний комп, який має 10 в 18 степені флопс
В) Роботи МТІ (масачусецьких технологічний інститут)
МТІ розробляє лазерний модулятор на гермонії.
В табличці Мінділєєва є 8 груп , так от германій і кремній є 4 група , а сполука арсенід галія.
Швидкодія арсенід-галію краще ніж швидкодія германію і кремнію.
Г) Рекорд Гінесса
АТ енд Е – американська та японська фірма НЕС зробили таке чудо
Зробили передачу даних на рівні 32 тбіт/сек на віддалі всього 580 км.
Вони взяли спочатку лазери зі швидкістю 100тбіт/сек на кремнії , а далі вони взяли 320 каналів і скинули все в одну купу.
ПАРАЛЕЛЬНА ОБРОБКА ІНФОРМАЦІЇ
Потрібна висока продуктивність.
У світі є більше 20 натофлоксних каналів.
Суміщення в часі різних станів різних задач.
Це є мультипрограмна оброка інформації.Вона можлива навіть в однопроцесорній ЕОМ і широко використовується в сучасних системах обробки даних.
2)Одночасне розвязання різних задач або частин однієї задачі.
Цей шлях можливий тільки за наявності декількох пристроїів обробки.Використовуються ті, або інші особливості задач, або потоків задач, що дає можливість створити той або інший паралелізм.
Виділяють декілька типів паралелізму—
2.1природний паралелізм незалежних задач
2.2паралелізм незалежних гілок
2.3паралелізм обєктів або даних
3) Конвеєрна обробка інформації
Розглянемо