• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • SIMD

    Przeczytaj także...
    Lista rozkazów procesora (ang. instruction set) – zestaw podstawowych instrukcji, jakie dany procesor potrafi wykonać.Architektura komputera – sposób organizacji elementów tworzących komputer. Pojęcie to używane jest dosyć luźno. Może ono dzielić systemy komputerowe ze względu na wiele czynników, zazwyczaj jednak pod pojęciem architektury komputera rozumie się organizację połączeń pomiędzy pamięcią, procesorem i urządzeniami wejścia-wyjścia.
    Streaming SIMD Extensions 4 (SSE4) to kolejne rozszerzenie zestawu instrukcji SSE opublikowane w kwietniu 2007 przez firmę Intel. SSE4 wprowadza 54 nowe instrukcje, podzielone na dwie podgrupy (wersje): SSE4.1 zawierający 47 rozkazów oraz SSE4.2 zawierający dodatkowe 7.

    SIMD (ang. Single Instruction, Multiple Data) – jeden z podstawowych rodzajów architektur komputerowych według taksonomii Flynna, obejmujący systemy, w których przetwarzanych jest wiele strumieni danych w oparciu o pojedynczy strumień rozkazów. Architektura SIMD jest charakterystyczna dla komputerów wektorowych.

    Supplemental Streaming SIMD Extension 3 (SSSE3) - zestaw instrukcji SSE czwartej generacji, rozszerzenie SSE3. SSSE3 jest błędnie nazywane jako SSE4, Tejas New Instructions (TNI) lub Merom New Instructions (MNI).AltiVec to stało- i zmiennopozycyjny zestaw instrukcji klasy SIMD zaprojektowany przez konsorcjum AIM (Apple, IBM i Motorola), zaimplementowany w mikroprocesorach PowerPC serii G4 (Motorola) oraz G5 (IBM). AltiVec jest zarezerwowanym znakiem handlowym firmy Motorola, więc pozostali członkowie konsorcjum używają nazw Velocity Engine (Apple) oraz VMX (IBM).

    Pierwsze komputery o architekturze SIMD stosowano głównie do obliczeń naukowo-technicznych (np. Geometric-Arithmetic Parallel Processor czy superkomputery CM-1 i CM-2 z serii Connection Machine). Obecnie jednostki realizujące zadania zgodnie z metodologią SIMD obecne są także w stosowanych w domowych komputerach procesorach opartych na architekturze x86 (i386) oraz x86-64 (amd64). Procesory te oferują listę rozkazów poszerzoną o zestawy rozkazów typu SIMD, takie jak: MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE5, AVX, AltiVec.

    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.
    x86-64 (nazywane też amd64 i x64) – opracowane przez AMD rozszerzenie architektury IA-32, którego głównym celem było ułatwienie zarządzania pamięcią operacyjną powyżej 4GiB poprzez dodanie obsługi 64-bitowych liczb stałoprzecinkowych do jednostki arytmetyczno-logicznej. Ze względu na zachowanie wysokiej zgodności wstecznej, możliwe jest jednoczesne uruchamianie aplikacji 32- i 64-bitowych. Pierwszymi procesorami implementującymi nową architekturę były zaprezentowane w roku 2003 Opteron i Athlon 64. Później swoje implementacje wprowadziły firmy Intel (Intel 64) i VIA.AVX (Advanced Vector Extensions) – rozszerzenie zestawu instrukcji SSE opublikowane w marcu 2008 przez firmę Intel. Jako pierwszy procesor zawierający ten zestaw instrukcji miał się pojawić w pierwszym kwartale 2011 roku i być oparty na układzie Sandy Bridge firmy Intel. AMD zapowiadał wprowadzenie procesora z AVX na trzeci kwartał 2011 roku - miałby być to układ BullDozer.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    3DNow! – rozszerzenie architektury procesorów x86 stworzone przez firmę AMD w 1998 roku dla procesora AMD K6-2, znacznie zwiększające wydajność obliczeń zmiennoprzecinkowych, potrzebne do odtwarzania grafiki trójwymiarowej i multimediów. Był to pierwszy przypadek wprowadzenia takich istotnych zmian przez firmę inną niż Intel. Technologia 3DNow! uzupełnia i rozszerza możliwości akceleratorów graficznych, przyspieszając obliczenia zmiennoprzecinkowe występujące w początkowych etapach przetwarzania grafiki. Technologia ta pozwala uzyskać do 4 wyników zmiennoprzecinkowych w ciągu jednego cyklu pracy procesora.
    Connection Machine - seria superkomputerów produkowanych przez Thinking Machines Corporation w latach 80. i 90. XX wieku. Oparte były o architekturę alternatywną do architektury von Neumanna, programowane w języku Lisp i w zamierzeniu miały umożliwić uzyskanie sztucznej inteligencji. W 1993 roku wersja CM-5 FROSTBURG była najszybszym superkomputerem na świecie, uzyskując wydajność 65 GFLOPS.
    Streaming SIMD Extensions 5 (SSE5) - planowane rozszerzenie listy rozkazów SIMD dostępnych w procesorach x86, zdefiniowane przez firmę AMD 30 sierpnia 2007 roku; pierwszym procesorem implementującym SSE5 będzie "Bulldozer" produkowany od 2011 roku. Szczegóły na temat sposobu kodowania instrukcji zostały zrewidowane w maju 2009, ze względu na lepszą kompatybilność z zestawem instrukcji AVX autorstwa Intela.
    Strumień danych definiowany jest w źródłach literaturowych w różny sposób. Poniżej przedstawiono kilka stosowanych definicji:
    Streaming SIMD Extensions 3 (SSE3, oznaczany również przez firmę Intel jako Prescott New Instructions lub PNI) to kolejny zestaw instrukcji SIMD wykorzystywany w architekturze IA-32. Wcześniejsze zestawy SIMD stosowane na platformie x86, od najstarszej to: MMX, 3DNow! (używany tylko przez AMD), SSE i SSE2.
    Komputer wektorowy - zgodnie z taksonomią Flynna komputery wektorowe należą do grupy SIMD. Cecha wyróżniającą je w tej grupie jest to, że zawierają procesor wektorowy wykonujący w sposób potokowy rozkazy wektorowe. Polega to na powtarzaniu ciągu elementarnych operacji arytmetycznych na strumieniach danych tworzących wektor.
    Taksonomia Flynna jest klasyfikacją architektur komputerowych, zaproponowaną w latach sześćdziesiątych XX wieku przez Michaela Flynna, opierającą się na liczbie przetwarzanych strumieni danych i strumieni rozkazów.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.015 sek.