AMD Zen 2 mimari kriptografilerine daha yakından bakın

Agner Fogg, düşük seviyeli altyapı özelliklerini ve işlemcilerin yazılım mimarisini araştırır. Agner, İşlemci El Kitabında farklı AMD ve Intel mimarilerini karşılaştıran periyodik güncellemeler yayınlamaya devam ediyor. Bulguları, AMD’nin ürettiği Zen 2 yongalarında daha önce bahsedilmeyen bir özelliği ortaya koyuyor.

Agner, deneyleri için çip performansının tüm ayrıntılarını çıkarmak için uzun bir mikro operasyonel kıyaslama listesi derledi. Intel ve AMD tarafından yayınlanan resmi talimat diyagramları yanlıştır ve Agner geçmişte Piledriver mimarisindeki AVX2 kod işlemleriyle ilgili sorunlar ve çekirdek çekirdek ardışık düzenindeki sorunlar dahil olmak üzere x86 işlemcilerinden açıklanmayan hatalar buldu. Kayan nokta birimi (FPU) Bu mümkün.

Düşük seviyeli ayrıntıların veya altyapının çoğu, Zen’den Zen 2 mimarisine nasıl evrildiğini inceleyenlere aşinadır. Ölçülen maksimum verim hala 16 bayttır. Ancak, işlemcinin teorik olarak getirme / saat döngüsü başına 32 bayta kadar talimat alabildiğini söylemeye gerek yok. İşlemci, saat döngüsü (IPC) başına 4 komutluk sabit bir kod çözme oranıyla sınırlıdır; Ancak, komutların yarısının her birinin iki mikro işlem üretmesi koşuluyla, bu miktar döngü başına 6 talimata yükseltilebilir. Bu durumda, iki tek talimat ve iki çift talimatla karşı karşıya kalacağız. Tabii ki, bu sürecin çoğu zaman gerçekleşmediğini unutmayın.

Teorik olarak, mikro işlemlerin önbellek boyutu 4.096’dır. Dükkan bahsedilen; Ancak, tek bir iş parçacığı veya iş parçacığındaki mikro işlemlerin efektif oranı, Agner hesaplamalarına dayalı olarak 2.500 işlemde ölçülür; Bu nedenle, bu rakam iki egzersizde iki kat etkili olacaktır. Önbellekteki komut döngüleri 5 IPC ile de çalıştırılabilir (döngü talimatları); Elbette belirli koşullar altında IPC seviyesinin 6’ya kadar çıkabileceğini unutmayın.

Düşük seviyeli deneyler, Zen 2’nin Zen’e göre bazı mimari avantajlarını da doğruladı. Zen mimarisinde çip aynı anda iki okuma alabilir veya gücünü aynı döngüde bir okuma ve bir yazma arasında bölebilir; Çip, Zen 2 mimarisinde iken iki okuma ve bir yazma gerçekleştirebilir. Örneğin, aşağıdaki tablo, göreve göre farklı çalıştırılabilir borulara göre kayan nokta komutlarının nasıl kullanıldığını gösterir.

İlgili Makaleler:

AMD’nin Zen 2’de sunduğu bir diğer fark, işlenen belleğini yansıtma yeteneğidir. Bazı işlemlerde bu özellik, bir işlemi gerçekleştirmek için saat döngülerinin sayısını önemli ölçüde azaltabilir, örneğin 15’ten 2’ye. Yansıtma işleminin başarılı bir şekilde uygulanması birkaç ön koşul gerektirir, örneğin bunlardan birkaçından bahsedilebilir. Birincisi, komutların genel amaçlı yazmaçları kullanması gerektiğidir, işlenenler aynı adrese sahip olmalıdır, işlenenler 32 veya 64 bit boyutunda olmalıdır: Bununla birlikte, 64 bitlik bir paket yazdıktan sonra 32 bitlik bir paket oluşturulabileceğini unutmayın. Aynı adrese okuma işleminin altına koyun. Tabii ki tersten okuma ve yazma sürecinin hiç de mümkün olmadığını söylemeye gerek yok.

Bu özellik bir yerde kayıtlı olmadığı için, birisinin kodu gönderirken pratik bir şekilde kullanıp kullanamayacağı açık değildir. Agner, bu özelliğin 32 bit modunda daha kullanışlı olacağını kaydetti. İşlemcinin belirli yanlışlıklarla karşılaşırsa performansını kaybedeceğini de sözlerine ekledi. Bu başarısızlık, bu özelliğin kaydedilmemesinin ve tanıtılmamasının nedeni olabilir. AMD, geliştiricilerin bu özelliği kullanmasını engellemeyi amaçlamış olabilir, bu da performans sorunlarına yol açabilir.

Sis nihayet Zen hakkında genel fikrini veriyor:

Son olarak, Zen mikro mimarisinin verimli bir tasarıma sahip olduğu ve çok sayıda önbellek ve mikro önbellek sunduğu ve çok yüksek verim ve düşük gecikme süresine sahip büyük yürütülebilir birimler içerdiği sonucuna varılabilir.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *