прогрес в області апаратних засобів на якийсь час випередив прогрес у галузі програмного забезпечення. Напрямок SMT у розвитку архітектури мікропроцесорів базується на тому, що одне завдання не в змозі повністю завантажити всі зростаючі ресурси мікропроцесора. Тому на одному процесорі здійснюється запуск декількох завдань одночасно, при цьому розпаралелювання програм здійснюється апаратними засобами МП. Це дозволяє більш рівномірно завантажити ресурси процесора. Паралельно в різних пристроях МП можуть виконуватися команди з різних завдань. Так, мікропроцесор Alpha двадцять одна тисяча двісті шістьдесят чотири підтримує виконання до 4 завдань одночасно. За підтримки SMT на 4 нитки кожен процесор з погляду операційної системи виглядає як 4 логічних процесора. Дослідження показали, що SMT дозволяє збільшити продуктивність даного процесора до двох разів, а додаткові схеми управління займають лише близько 10% площі кристала.
Деякі мікропроцесори для максимального підвищення своєї продуктивності використовують обидва вище названих підходу. Так, компанія Sun Microsystems представила новий процесор ULTRaSPARC T2. Напрямок EPIC фактично використовує відому технологію VLIW (Very Large INsTRuction Word) - дуже довгого командного слова. Розпаралелювання алгоритму між виконавчими модулями проводиться компілятором на етапі створення машинного коду, коли команди об'єднуються в зв'язки і не конкурують між собою за ресурси мікропроцесора. При цьому спрощується блок управління на кристалі.
Використання технології Hyper Threading в сучасних мікропроцесорах. Hyper-threading (HTT) - це торгова марка компанії Intel для реалізації технології одночасної мульти поточности на мікроархітектурі Pentium 4. Розширена форма супер поточности, що вперше з'явилася в процесорах Intel Xeon і пізніше додана в процесори Pentium 4. Ця технологія збільшує продуктивність процесора при певних робочих навантаженнях шляхом надання корисної роботи виконавчим пристроям (англ. execution units), які інакше будуть сидіти склавши; наприклад, у випадках кеш-промаху.
Процесори Pentium 4 з включеним Hyper-threading операційна система визначає як два різних процесора замість одного.
Переваги Hyper-threading представлені як:
. Покращена підтримка багатопотокового коду, дозволяючи запускати потоки одночасно;
. Покращена реакція і час відгуку; збільшено кількість користувачів, яке може підтримувати сервер.
. 4 Покоління процесорів
Існує сім поколінь процесорів.
Перше покоління (процесори 8086 і 8088 і математичний співпроцесор 8087) задало архітектурну основу - набір нерівноправних 16-розрядних регістрів, сегментну систему адресації в межах 1 Мб з великою різноманітністю режимів, систему команд, систему переривань і ряд інших атрибутів. У процесорах застосовувалася мала конвеєризація: поки одні вузли виконували поточну команду, блок попередньої вибірки вибирав з пам'яті наступну.
Втричі покоління (80286 і співпроцесор 80287) додало в сімейство так званий захищений режим raquo ;, що дозволяє вживати віртуальну пам'ять розміром до 1Гб для кожного завдання, користуючись адресуемой фізичною пам'яттю в межах 16 Мб. Захищений режим є основою для побудови багатозадачних операційних систем, в яких система привілеїв жорстко регламентує взаємини завдань з пам'яттю, операційною системою і один з одним. Продуктивність процесорів 80286 зросла не тільки у зв'язку із зростанням тактової частоти, але і за рахунок значного удосконалення конвеєра.
Третє покоління (80386/80387 з суфіксами DX і SX, визначальними розрядність зовнішньої шини) ознаменувалося переходом до 32-розрядної архітектури. Крім розширення діапазону подаються величин (16 біт відображають цілі числа в діапазоні від 0 до 65535 або від - 32768 до 32767, а 32 біта - більше чотирьох мільярдів) подаються величин (16 біт відображають цілі числа в діапазоні від 0 до 65535 або від -32768 до 32767, а 32 біта - більше чотирьох мільярдів), збільшилася ємність адресується пам'яті. На цих процесорах почала широко використовуватися система Microsoft Windows.
Четверте покоління (80486 також DX і SX) не внесло істотних змін в архітектуру, проте був прийнятий ряд заходів для підвищення продуктивності. У цих процесорах значно ускладнений виконавчий конвеєр. У даному поколінні відмовилися від зовнішнього співпроцесора - він став розміщуватися на одному кристалі з центральним (або його немає зовсім).
П'яте покоління (процесор Pentium у фірми Intel і К5 у фірми AMD) дало суперскалярну архітектуру. Для швидкого постачання конвеєрів командами і даними з пам'яті шина даних цих процесорів зроблена 64-розрядної, через що їх перший час іноді помилково на...
