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Corso di Hardware

La CPU - caratteristiche tecniche - Parte II
Lezione 8
Parte 2 di 2

 

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    Pensate alla pipeline come ad una catena di montaggio in cui ogni singola unità compie il suo lavoro eseguendo una determinata parte di codice; per farvi un esempio provate a pensare al tempo che un solo operaio sta per costruire una macchina ( è solo un esempio ) e al tempo che 5 operai impiegano per costruire la stessa macchina solamente che ognuno di loro ha un determinato compito ( uno monta il motore, l’altro le ruote ecc ). Di conseguenza il tempo impiegato per la costruzione della macchina dipende dal tempo del singolo operaio ( assumendo che i 5 operai impieghino lo stesso tempo ); per cui nel tempo che l’operaio solo soletto ha costruito la macchina, gli altri 5, lavorando simultaneamente o più correttamente, in parallelo, ne hanno costruite 5. In questo caso si parla di pipeline a 5 stadi.

    Queste Cpu vengono anche definite superscalari in quanto superano i limiti dei processori andando ad eseguire più di una istruzione per volta, ossia più di un’istruzione per ciclo di clock; queste Cpu però non sono ottimizzate per eseguire calcoli vettoriali ( grafica tridimensionale ) e per questo vengono definite scalari ( nome non nuovo a chi studia matematica o fisica.
    Fino ad ora l’architettura di riferimento per il mondo del personal computer era la IA32 ossia Intel Architecture 32bit; questa utilizza un set d’istruzioni x86 per un processore che opera con dati e indirizzi di memoria a 32bit. Ora, novità di dicembre ’02, l’AMD ha realizzato il suo processore a 64bit che sta per invadere il mercato. Con la multimedialità si è pensato di aggiungere nel processore, oltre ai già presenti set d’istruzioni, ulteriori set dedicati all’elaborazione dei dati multimediali come l’Mmx di Intel e i 3Dnow! di casa AMD; questi set aggiunti, vengono sfruttati solamente se il codice ne prevede l’utilizzo, altrimenti rimangono completamente inutilizzati. La conformità all’architettura IA32 è un limite per le Cpu dei Pc e la compatibilità rappresenta un limite alle prestazioni; questo è un problema che tocca sia hardware che software in quanto bisognerebbe effettuare una ricompilazione delle applicazioni e dei sistemi operativi.

    Più avanti esamineremo la nuova architettura a 64bit di AMD, nella prossima lezione invece parleremo di schede madri.

     


       
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    A Cura di Matteo Del Colle (©)

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