- •2. Введение в архитектуру Intel ® Itanium ™
- •2.1 Работа вычислительной среды
- •2.2. Краткий обзор набора инструкций переходов.
- •2.3. Свойства набора инструкций IntelItanium
- •2.4. Параллелизм уровня инструкций
- •2.5. Связь между компилятором и процессором
- •2.6. Спекулятивность
- •2.6.1. Спекулятивность по управлению
- •2.6.2. Спекулятивность по данным.
- •2.6.3. Предикация
- •2.7. Стек регистров
- •2.8. Переходы
- •2.9. Ротация регистров
- •2.10. Архитектура работы с плавающей точкой
- •2.11. Поддержка мультимедиа
- •2.12. Особенности системной архитектуры Intel ® Itanium ™
- •2.12.1. Поддержка в операционных системах модели множественного адресного пространства
- •2.12.2. Поддержка в операционных системах модели единого адресного пространства
- •2.12.3. Производительность и масштабируемость систем
- •2.12.4. Безопасность и поддерживаемость систем
- •2.13. Терминология
2. Введение в архитектуру Intel ® Itanium ™
Архитектура Itanium была разработана для преодоления ограничений производительности традиционных архитектур и обеспечения максимальных резервов для будущего развития. Чтобы достичь этого, архитектура Itanium была разработана с множеством новых особенностей для извлечения большего параллелизма уровня инструкции, включая спекулятивность выполнения, предсказуемость переходов, большие файлы регистров, стек регистра, продвинутую архитектуру ветвления и многое другое. Была добавлена 64-битовая адресуемость памяти, чтобы удовлетворить увеличивающиеся большие требования к памяти со стороны приложений хранения данных, e-бизнеса, и других высокопроизводительных серверных приложений. Архитектура Itanium имеет новую архитектуру с плавающей точкой и другие улучшения, которые поддерживают высокие требования производительности приложений рабочих станций, например создание цифрового образа, инженерного проектирования, и научного анализа.
Архитектура Itanium также обеспечивает двоичную совместимость набором инструкций IA-32. Процессоры, основанные на архитектуре Itanium, могут управлять IA-32 приложениями в операционной системе типа Itanium, которая поддерживает выполнение IA-32 приложений. Такие процессоры могут выполнять двоичные приложения IA-32 в операционных системах наследующих IA-32 и принимающих платформу и микропрограммную поддержку, существующую в системе. Архитектура Itanium также обеспечивает способность поддержать смешанные коды выполнения и IA-32, и базирующиеся на Itanium.
2.1 Работа вычислительной среды
Архитектура Itanium поддерживает работу двух систем работы вычислительной среды:
Система работы IA-32: поддерживает работу в 32-битной системе IA-32.
Система работы Itanium: поддерживает работу в системе типа Itanium.
Архитектурная модель также поддерживает смешивание приложений IA-32 и Itanium внутри одной операционной системы типа Itanium. В табл.2.1 описаны основные поддерживаемые операционные среды.
|
Система типа IA-32 |
Система типа Intel Itanium | |||||||||||
Среда Приложения |
|
| |||||||||||
Среда операционной системы
|
|
| |||||||||||
|
|
|
Рис.2.1. Связи среды приложения и операционной системы.
Табл. 2.1. Основные операционные среды
Среда системы |
Среда приложения |
Как выполняется |
IA-32 |
Набор инструкций IA-32 |
Приложения IA-32 в режимах R, P, V86 и операционная система. Совместимость с IA-32 Intel-процессорами Pentium, Pentium Pro, Pentium II и Pentium III. |
|
Набор инструкций Itanium |
Не поддерживается, приложения типа Itanium не могут выполняться в среде IA-32. |
Itanium |
P-режим IA-32 |
IA-32 P-режим в среде Intel Itanium |
|
R-режим IA-32 |
IA-32 R-режим в среде Intel Itanium |
|
V-режим IA-32 |
IA-32 V-режим в среде Intel Itanium |
|
Набор инструкций Itanium |
Выполняется как Itanium-приложение в операционной системе Intel Itanium |