O sadách instrukcí slyšíme docela dost, s instrukční sadou x86, která je jednou z nejběžnějších; existuje však mnohem více instrukčních sad než jen x86. Ve skutečnosti existuje mnoho instrukčních sad specifických pro výrobce, například instrukční sada Intel SSE3. V tomto přehledu se konkrétně podíváme na SSE3, takže se o tom vše dozvíte níže.
Co je sada instrukcí?
Abychom porozuměli SSE3, je důležité pochopit, co je sada instrukcí a co dělá. Instrukční sada, která se často označuje jako architektura instrukčních sad (ISA), je v podstatě strojový jazyk - počítačový programovací jazyk, na který počítač může reagovat přímo (např. Binární nebo hexadecimální instrukce). To znamená, že instrukční sada v podstatě poskytuje instrukce nebo příkazy pro procesor. Tyto příkazy v podstatě říkají procesoru, aby přepnul na konkrétní tranzistory. Pokyny mohou být stejně jednoduché jako příkazy pro čtení, zápis a přesouvání , ale jsou mnohem techničtější než to, protože jsou základní součástí počítačové architektury, pomáhají zpracovávat datové typy, architekturu paměti, registry, zpracování výjimek, externí I / O a mnohem víc.
Co dělá instrukční sada SSE3?
Co konkrétně dělá SSE3? SSE3 je zkratka pro Streaming SIMD Extensions 3, kde „3“ znamená, že se jedná o třetí generaci nebo iteraci instrukční sady Steaming SIMD Extensions (SSE).
U starších procesorů lze na jednu instrukci zpracovat pouze jeden datový prvek. Se zavedením SSE však tato instrukční sada umožňuje instrukcím zpracovávat a spravovat více datových prvků, což v některých aplikacích nakonec zrychluje zpracování mnohem rychleji. Především SSE opravdu začíná, pokud jde o náročnější aplikace, zejména tam, kde je potřeba 3D grafika. Dobrým příkladem by byly videohry, programy pro úpravy videa, software pro 3D modelování a spousta dalších aplikací.
Třetí generace - SSE3 - přináší jednu zásadní změnu: schopnost horizontálně pracovat v registru procesorů. V minulosti jsme byli schopni pouze vertikálních operací. Se zavedením této schopnosti můžeme zpracovávat pomocí zpracování digitálních signálů (DSP) a 3D operací mnohem rychleji.
SSE3 přináší další úhlednou změnu - nová instrukce pro převod čísel s pohyblivou desetinnou čárkou na celá čísla, aniž by se musel pohrávat s režimem globálního zaokrouhlování. Zefektivněním tohoto procesu s SSE3 je potrubí instrukcí mnohem méně ucpané, a tak se vyhýbá zablokování potrubí, což je zpoždění při manipulaci s pokyny, aby se zabránilo nebezpečí.
A co SSE4?
SSE4 je čtvrtou iterací instrukční sady Streaming SIMD Extensions. Tato sada instrukcí obsahuje 54 instrukcí, ačkoli je k dispozici podmnožina - zvaná SSE4.1 -, která obsahuje 47 instrukcí, ale tuto podmnožinu najdete pouze v Penrynu. Podobná podmnožina - SSE4.2 - se zbývajících 7 instrukcemi je nalezena v procesoru Core i7 na bázi Nehalem.
Jak již víme, SSE3 (a předchozí verze) jsou speciální pokyny pro „multimediální“ aplikace. Můžete se podívat na SSE4 jako na novou a vylepšenou verzi tohoto, v podstatě ještě více optimalizovaného programování, které umožňuje provádět úkoly mnohem rychleji.
Uzavírání
Sledováním tohoto článku jsme doufali, že vám pomůžeme porozumět některým technickým aspektům instrukčních sad SSE3 a SSE4. Máte otázky? Nezapomeňte se k nám připojit v sekci komentářů níže nebo znovu na fórech PCMech!
