• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • AMD64



    Podstrony: 1 [2] [3] [4]
    Przeczytaj także...
    NX-bit to znak towarowy rozszerzenia technologii stronicowania pamięci, zastosowany w niektórych procesorach rodziny K8 firmy AMD. Polega ono na zastosowaniu w tablicy stron dodatkowego bitu nazwanego NX (ang. No eXecute – "nie wykonuj"), pozwalającego oznaczyć pojedyncze strony. Gdy bit NX dla danej strony jest ustawiony, próba wykonania zawartości tej strony jako kodu kończy się wygenerowaniem wyjątku, zgłaszanego systemowi operacyjnemu, co powoduje przerwanie wykonywania programu. Mechanizm ten chroni aplikacje przed niektórymi wersjami ataku typu przepełnienie bufora, nie pozwalając wykonać szkodliwego kodu z zablokowanej strony. Bit NX powinien być ustawiony dla wszystkich stron procesu, z wyjątkiem programu i bibliotek oraz świadomie dozwolonych przez program wyjątków.Tryb wirtualny (zwany także V86 lub Virtual 8086) — specjalny tryb pracy procesorów o architekturze IA-32, dostępny w trybie chronionym, który umożliwia uruchamianie programów przeznaczonych dla trybu rzeczywistego. W trybie wirtualnym symulowane jest działanie analogiczne dla procesora Intel 8086 (faktycznie można uruchamiać kod także dla 8088, 80186 i 80188), tzn. otrzymuje dostęp do 1 MB pamięci i rejestrów procesora i może wykonywać te rozkazy, które mają sens w takim otoczeniu.
    AMD Athlon 64 w podstawce Socket 939
    AMD Athlon 64 w podstawce Socket 754

    x86-64 (AMD64 lub x64) – 64-bitowa architektura procesorów firmy AMD, przeznaczona dla komputerów osobistych (procesory AMD Athlon 64, Athlon 64 FX, Athlon 64 X2, Phenom, oraz ostatnie wersje procesorów Sempron), komputerów przenośnych (Sempron, Turion 64, Turion 64 X2) oraz serwerów i wydajnych stacji obliczeniowych (AMD Opteron). Jest ona rozszerzeniem architektury x86 głównie o 64-bitowe rozkazy oraz rejestry. Umożliwia także bezpośrednie wykonywanie 16- i 32-bitowego kodu x86.

    RISC (Reduced Instruction Set Computer) – nazwa architektury mikroprocesorów, która została przedstawiona pod koniec lat 70. w teoretycznych pracach na uniwersytecie Berkeley oraz w wynikach badań Johna Cocke z Thomas J. Watson Research Center.Rejestry procesora to komórki pamięci o niewielkich rozmiarach (najczęściej 4/8/16/32/64/128 bitów) umieszczone wewnątrz procesora i służące do przechowywania tymczasowych wyników obliczeń, adresów lokacji w pamięci operacyjnej itd. Większość procesorów przeprowadza działania wyłącznie korzystając z wewnętrznych rejestrów, kopiując do nich dane z pamięci i po zakończeniu obliczeń odsyłając wynik do pamięci.

    Opis architektury[ | edytuj kod]

    Zestaw instrukcji x86-64 (nazwę zmieniono później na AMD64) jest rozszerzeniem zestawu instrukcji x86 głównie o rozkazy operujące na 64-bitowych operandach. Główną techniczną motywacją rozszerzenia tego najpopularniejszego w świecie procesorów zestawu instrukcji, było zapotrzebowanie ze strony użytkowników zaawansowanego oprogramowania operującego na dużych ilościach danych, na zwiększoną przestrzeń adresową – w klasycznej już architekturze x86 liniowa przestrzeń adresowa ma wielkość bajtów = 4 GiB. Wraz z PAE procesory x86 mają 36-bitową szynę adresu, czyli mogą adresować 64 GiB pamięci, jednak oprogramowanie korzysta z pamięci powyżej 4 GiB prawie jak kiedyś z rozszerzeń EMS. Poniżej wymieniono najważniejsze zmiany wprowadzone przez AMD64:

    Phenom - linia wielordzeniowych mikroprocesorów firmy AMD z serii AMD K10, opartej na architekturze AMD64, wypuszczona na rynek w 2007 roku. Mimo że konkurencyjna firma Intel w tym samym czasie proponowała mikroprocesory wykonane w technologii 45 nm, AMD pozostała przy wykorzystywanej wcześniej, w procesorach Athlon 64 Lima i Athlon 64 X2 Brisbane, technologii 65 nm. Produkcja procesorów Phenom w technologii 45 nm została zapowiedziana na 4 kwartał 2008 roku. Cała seria K10 wykorzystuje podstawki AM2 oraz AM2+ (późniejsze modele także AM3) oraz F+. Procesory Phenom charakteryzują się współdzieloną 2 MB pamięcią cache trzeciego poziomu (L3), wykorzystaniem technologii HyperTransport 3.0 o szybkości 3,6 GHz (najszybsza szyna w procesorach Intel Core 2 osiąga 1,6 GHz, dla Core i7 6,4GT/s) i 3DNow!, zwiększonym IPC, sporymi usprawnieniami architektury, zwiększoną wydajnością (do 30% w stosunku do K8), natywną czterordzeniowością, oraz dodaniem instrukcji SSE4A (brak wsparcia dla SSSE3, SSE4.1 oraz SSE4.2). Phenom jest następcą serii procesorów Athlon64. Konkurentami procesorów AMD Phenom są procesory Intel Core 2, Intel Core 2 Duo i Core 2 Quad. Phenom obsługuje następujące technologie:Operand – w matematyce argument operatora, tj. funkcji danej przestrzeni w siebie (tzw. endomorfizm). Przykładowo dla działania dodawania + , {displaystyle +,} będącego operatorem w ustalonym ciele (np. liczb rzeczywistych) postaci
  • Nowe rejestry procesora. Liczba rejestrów ogólnego przeznaczenia (General Purpose Registers – GPR) została zwiększona z 8 w architekturze x86 do 16, a maksymalna wielkość operandów – do 64 bitów. Dodatkowo, liczba 128-bitowych rejestrów SSE (używanych w instrukcjach SIMD) została zwiększona z 8 do 16. Powiększenie liczby widocznych dla użytkownika rejestrów pozwoliło na 5–15% zwiększenie wydajności.
  • Większa przestrzeń adresowa. Architektura AMD64 definiuje przestrzeń adresową ograniczoną do 48 bitów (w aktualnych implementacjach używa się 40 bitów, co przekłada się na możliwość zaadresowania do 1 TiB pamięci operacyjnej). Architektura x86 pozwala na zaadresowanie jedynie 4GiB, z czego dostępne dla użytkownika (i aplikacji) jest najczęściej 2 lub 3 GiB (podział ten zależny jest od systemu operacyjnego). Z uwagi na rozszerzenia wprowadzone w Pentium Pro możliwe jest zainstalowanie do 64 GiB RAM, jednak nie jest to pamięć liniowo równocześnie dostępna. W przyszłości, implementacje architektury AMD64 mogą używać pełnych 48 bitów, co pozwoli na bezpośredni dostęp do 256 TiB pamięci operacyjnej. Przy użyciu systemu operacyjnego korzystającego z architektury AMD64 możliwe jest zwiększenie dostępnej pamięci operacyjnej dla pojedynczego 32-bitowego procesu do 4 GiB, bez potrzeby rekompilacji i zmian w kodzie programu.
  • Adresowanie „RIP-relative”. Rozkazy AMD64 mogą odwoływać się do danych zawartych pod adresami określonymi względem wskaźnika programu (Instruction Pointer – IP). Zwiększa to efektywność kodu, który został zaprojektowany jako niezależny od miejsca wykonania (tj. miejsca umieszczenia w pamięci operacyjnej) – kod taki używany jest często przez biblioteki uruchomieniowe.
  • Rozkazy SSE. Architektura AMD64 zawiera zestawy instrukcji SIMD Intela pod nazwą SSE i SSE2. Nowsze implementacje AMD64 (od wersji E) zawierają również instrukcje SSE3. Wszystkie implementacje architektury AMD64 są kompatybilne jednocześnie z zestawami instrukcji MMX, x87 – a w przypadku procesorów AMD również 3DNow! i 3DNow! Enhanced.
  • NX-bit. Bit ten (NX – No Execute) jest odpowiedzialny za włączenie/wyłączenie zabezpieczenia obszaru pamięci operacyjnej przed traktowaniem go przez procesor jako zbioru instrukcji do wykonania (z reguły zarządzanie pamięcią operacyjną powierza się systemowi operacyjnemu). W architekturze AMD64 ochrona obszaru pamięci jest dostępna zarówno w trybie 32-bitowym, jak i 64-bitowym, i jest wspierana przez Linux, Solaris, Windows XP SP2, Windows Server 2003 SP1 oraz nowsze ich wersje. Wraz z systemem operacyjnym korzystającym z ochrony obszaru pamięci przed wykonywaniem, bit NX jest opisywany przez AMD jako rozszerzona ochrona antywirusowa (EVP – Enhaced Virus Protection). Mimo że technologia ta uniemożliwia uruchamianie dużej części szkodliwego oprogramowania (korzystającego często z błędu przepełnienia bufora), nie rozwiązuje ona całkowicie problemu ochrony antywirusowej komputerów (podobnie jak żadna inna obecnie istniejąca technologia). Istotnym jest fakt, że funkcjonalność bitu NX była obecna od dawna w 32-bitowej architekturze x86 w trybie PAE (Physical Address Extension), wprowadzonym wraz z procesorem Pentium Pro Intela. Tryb PAE jest jednak od dawna traktowany jako relikt przeszłości przez większość producentów i twórców systemów operacyjnych (głównie ze względu na skomplikowane adresowanie i związaną z nim niską wydajność). AMD jako pierwszy producent wprowadziło tryb ochrony obszaru pamięci przed wykonywaniem w trybie adresowania liniowego. Wkrótce potem pozostali producenci procesorów x86 (w tym Intel) również wprowadzili tego typu rozwiązania do swoich produktów.
  • Intel 80386 – 32-bitowy procesor opracowany przez firmę Intel, zaprezentowany w 1985 roku. Później odpowiedniki tego procesora produkowały również firmy AMD oraz Cyrix (VIA).Windows XP (nazwa kodowa Whistler) – wersja systemu operacyjnego Microsoft Windows z rodziny Windows NT (oparty na jądrze NT) firmy Microsoft, wydana oficjalnie 25 października 2001 roku. Koniec wsparcia technicznego dla tego systemu operacyjnego planowany jest na 8 kwietnia 2014.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]




    Warto wiedzieć że... beta

    W komputerologii Physical Address Extension (PAE) jest rozszerzeniem umożliwiającym procesorom x86 (32-bitowym) dostęp do fizycznej przestrzeni adresowej (w tym pamięci o dostępie swobodnym RAM) o rozmiarze większym niż 4 gigabajty.
    Definicja intuicyjna: SSE to dodatkowe rozkazy rozpoznawane przez mikroprocesory firmy Intel oraz kompatybilnych, które pozwalają znacznie szybciej wykonywać obliczenia matematyczne, szczególnie te wykorzystywane w dziedzinie multimediów, co przekłada się na zwiększenie efektywności działania m.in. gier komputerowych, programów graficznych, muzycznych, kodowania filmów i muzyki.
    MMX (MultiMedia eXtensions lub Matrix Math eXtensions) to zestaw 57 instrukcji SIMD dla procesorów Pentium i zgodnych. Rozkazy MMX mogą realizować działania logiczne i arytmetyczne na liczbach całkowitych. Pierwotnie wprowadzone w 1996 przez Intela dla procesorów Pentium MMX, aktualnie dostępne również na procesory innych producentów – wraz z rozwojem procesorów i dodawaniem nowych rozszerzeń (np. SSE) zbiór rozkazów MMX powiększał się. Instrukcje te są wykorzystywane przez procesory od Intel Pentium MMX i AMD K6 wzwyż.
    Intel 64 – architektura procesorów firmy Intel, będąca implementacją architektury x86-64. Do drugiej połowy 2006 roku nosiła nazwę EM64T. Są to nałożone na architekturę x86 dodatkowe instrukcje umożliwiające obsługę 32- i 64-bitowych aplikacji.
    Pentium Pro to mikroprocesor szóstej generacji należący do rodziny x86, zaprojektowany i produkowany przez firmę Intel.
    BSD (ang. Berkeley Software Distribution, czasami nazywany Berkeley Unix) – odmiana systemu operacyjnego Unix wywodząca się ze stworzonych na Uniwersytecie Kalifornijskim Berkeley rozszerzeń dla systemu rozwijanego przez firmę AT&T. Także potoczna nazwa licencji BSD, na której te systemy są wydawane oraz pokrewnych licencji tego typu (np. licencja MIT).
    Microsoft Windows (ang. windows „okna”, IPA: [maɪkɹoʊsɑːft ˈwɪndoʊz]) – rodzina systemów operacyjnych stworzonych przez firmę Microsoft. Systemy rodziny Windows działają na serwerach, systemach wbudowanych oraz na komputerach osobistych, z którymi są najczęściej kojarzone.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.043 sek.