▷ Co to jest avx i jak wpływa na twój procesor?

Porozmawiamy o tym, czym jest AVX i jak wpływa na twój procesor, a także niektóre jego implementacje. A jeśli chodzi o wiele elementów tworzących zespół, niewielu twierdzi, że procesor jest jednym z tych, które mają największy wpływ na zespół.

Wewnątrz procesora jednym z elementów, który ma największy wpływ na działanie komponentu, są zestawy instrukcji i ich implementacja. Dziś chcemy spędzić czas z jednym z najbardziej wpływowych spośród obecnych modeli. Zróbmy to!

Indeks treści

Instrukcje dotyczące naszego procesora

Przed kontynuowaniem uważamy, że pomocne będzie zdefiniowanie, jakie instrukcje (lub wszystkie z nich) znajdują się w procesorze. Instrukcje są najbardziej podstawową operacją, którą nasz procesor może wykonać z danymi niezbędnymi do wykonania akcji przez program lub aplikację.

Zestaw tych i ich implementacja określa zarówno sposób, w jaki nasz procesor zarządza informacjami, oraz jakie programy lub aplikacje mogą być uruchomione. Istnieje kilka rodzajów instrukcji, ale główne z nich są arytmetyczne i logiczne.

Co to są zaawansowane rozszerzenia wektorowe

AVX to akronim od Advanced Vector Extension , nazwa, pod którą zestaw instrukcji jest znany jako rozszerzenie już i tak obszernego zestawu instrukcji IA-32 (x86). Zestaw, który Intel i AMD zaczęłyby karmić pod koniec lat dziewięćdziesiątych po ujrzeniu światła innych, takich jak MMX lub AMD64.

AVX jest znacznie bardziej rozwinięty niż jego przodkowie, a zestaw instrukcji SSE4 zastępuje go. Koncentruje się na poprawie wydajności podczas wykonywania obliczeń wektorowych (głównie obliczeń zmiennoprzecinkowych), ale dzięki wdrożeniu ulepszonego schematu kodowania i nowych instrukcji jest w stanie wykonać kod przed jego wdrożeniem, który Stało się to w 2011 roku z procesorami Sandy Bridge i FX-Jaguar.

Charakterystyka AVX

Rozszerzenie rejestru długości bitów. Zdjęcie: colfaxresearch

W AVX instrukcje są gromadzone przez rejestry w wektorach o wielkości od 128 do 256 bitów (YMM i XMM) w zależności od ich trybu. Zapewnia to zgodność z zestawem instrukcji SSE i można użyć własnego schematu kodowania trzech argumentów (VEX), który jest bardziej wydajny w przypadku procesorów wielowątkowych. Istnieją dwa świetne dodatki do zestawu instrukcji AVX: AVX2 i AVX-512.

• AVX2 jest najdłużej działający od czasu zastosowania od 2013 roku. Wprowadza ważne innowacje w sposobie zarządzania procesorem przez elementy znajdujące się w wektorach i rozszerza zestaw instrukcji do 256-bitów w tych opartych na AVX i SSE. AVX-512 pochodzi również z 2013 roku, ale jego implementacja w procesorach domowych (poza Xeon i Threadripper) jest nieco nowsza. Składa się z szeregu rozszerzeń dla argumentów AVX2 i może działać z rejestrami do 512 bitów (ZMM).

ZALECAMY: Test spalania wewnętrznego: jak sprawdzić stabilność procesora

Do czego służy AVX

AVX to ewolucja, która towarzyszyła zestawom instrukcji procesorów Intel w pierwszej dekadzie 2000 roku. Jako naturalny następca pakietu SSE, jego aplikacje obracają się również wokół multimediów (głównie dźwięku i wideo), dlatego też niezastąpione wymaganie w wielu programach, które wykorzystują renderowanie obrazu, rysowanie 3D lub pracę z dźwiękiem.

Mapa drogowa AVX w firmie Intel. Zdjęcie: wikimedia commons; Lambtron

Dobrym przykładem może być Blender, który obecnie obsługuje tylko procesory kompatybilne z AVX. To samo dotyczy programów takich jak Massive dla dźwięku lub interaktywnej rozrywki z niektórymi grami wideo. AVX jest obecny w całym środowisku obecnych programów i aplikacji multimedialnych.

Kilka ostatnich słów

Chociaż istnieje więcej odmian i zestawów instrukcji związanych z AVX, te wymienione tutaj dzisiaj są najbardziej rozpowszechnione wśród procesorów elektroniki użytkowej i dlatego skupiliśmy się na nich na innych propozycjach.

Zalecamy przeczytanie najlepszych procesorów na rynku

Jeśli uznasz za interesujące dowiedzieć się, czym jest AVX i jak wpływa on na procesor w zespole, zapraszamy do zapoznania się z naszym artykułem na temat działania naszych procesorów. Gorąco polecam lekturę dla wszystkich ciekawskich zainteresowanych tematem.

Czcionka Colfaxresearch