Słyszymy sporo o zestawach instrukcji, przy czym zestaw instrukcji x86 jest jednym z najbardziej popularnych; jednak zestawów instrukcji jest znacznie więcej niż tylko x86. W rzeczywistości istnieje wiele zestawów instrukcji specyficznych dla producenta, takich jak zestaw instrukcji Intel SSE3. Będziemy przyglądać się SSE3 konkretnie w tym przeglądzie, więc wykonaj poniższe czynności, aby dowiedzieć się wszystkiego na ten temat.
Co to jest zestaw instrukcji?
Aby zrozumieć SSE3, ważne jest, aby zrozumieć, czym jest zestaw instrukcji i co robi. Zestaw instrukcji, często nazywany architekturą zestawu instrukcji (ISA), jest zasadniczo językiem maszynowym - językiem programowania komputerowego, na który komputer może bezpośrednio reagować (np. Instrukcja binarna lub szesnastkowa). To powiedziawszy, zestaw instrukcji zasadniczo zawiera instrukcje lub polecenia dla procesora. Te polecenia w zasadzie mówią procesorowi, aby przełączył się na określone tranzystory. Instrukcje mogą być tak proste, jak polecenia odczytu, zapisu i przenoszenia , ale stają się o wiele bardziej techniczne, ponieważ są podstawową częścią architektury komputera, pomagając obsługiwać typy danych, architekturę pamięci, rejestry, obsługę wyjątków, zewnętrzne I / O i wiele więcej.
Co robi zestaw instrukcji SSE3?
A konkretnie, co robi SSE3? SSE3 oznacza Streaming SIMD Extensions 3, z „3” wskazującym, że jest to trzecia generacja lub iteracja zestawu instrukcji Steaming SIMD Extensions (SSE).
W starszych procesorach można przetwarzać tylko jeden element danych na instrukcję. Jednak wraz z wprowadzeniem SSE ten zestaw instrukcji pozwala instrukcjom obsługiwać i zarządzać wieloma elementami danych, co ostatecznie przyspiesza przetwarzanie w niektórych aplikacjach. Przede wszystkim SSE naprawdę zaczyna się, gdy chodzi o bardziej intensywne aplikacje, szczególnie tam, gdzie potrzebna jest grafika 3D. Dobrym przykładem mogą być gry wideo, programy do edycji wideo, oprogramowanie do modelowania 3D i wiele innych aplikacji.
Trzecia generacja - SSE3 - przynosi jedną poważną zmianę: możliwość pracy w poziomie w rejestrze procesora. W przeszłości byliśmy w stanie wykonywać operacje tylko w pionie. Dzięki wprowadzeniu tej możliwości możemy przetwarzać operacje cyfrowego przetwarzania sygnału (DSP) i operacje 3D w znacznie szybszym tempie.
SSE3 przynosi kolejną zgrabną zmianę - nową instrukcję konwersji liczb zmiennoprzecinkowych na liczby całkowite bez konieczności mieszania się w tryb globalnego zaokrąglania. Dzięki zwiększeniu wydajności tego procesu dzięki SSE3, potok instrukcji jest znacznie mniej zatkany, a tym samym unika się utknięcia w rurociągu, co opóźnia obsługę instrukcji w celu uniknięcia zagrożenia.
Co z SSE4?
SSE4 jest czwartą iteracją zestawu instrukcji Streaming SIMD Extensions. Ten zestaw instrukcji zawiera 54 instrukcje, chociaż dostępny jest podzbiór - o nazwie SSE4.1 - zawierający 47 instrukcji, ale ten podzbiór można znaleźć tylko w Penryn. Podobny podzbiór - SSE4.2 - z pozostałymi 7 instrukcjami znajduje się w procesorze Core i7 opartym na Nehalem.
Jak już wiemy, SSE3 (i poprzednie wersje) są specjalnymi instrukcjami dla aplikacji opartych na „multimediach”. Możesz spojrzeć na SSE4 jako nową i ulepszoną wersję tego, zasadniczo jeszcze bardziej zoptymalizowanego programowania, które pozwala na wykonywanie zadań znacznie szybciej.
Zamknięcie
Postępując zgodnie z tym artykułem, mieliśmy nadzieję, że pomogliśmy Ci zrozumieć niektóre bardziej techniczne aspekty zestawów instrukcji SSE3 i SSE4. Masz pytania? Dołącz do nas w sekcji komentarzy poniżej lub na forach PCMech!
