APX ή Advanced Performance Extensions είναι η επόμενη εξέλιξη του x86 καθώς η Intel και η AMD αναπτύσσουν από κοινού νέα πρότυπα για την αρχιτεκτονική.
Το APX επεκτείνει το σετ εντολών x86, φέρνοντας ταχύτερη απόδοση και νέες δυνατότητες που θα ωφελήσουν τόσο την Intel όσο και τα τσιπ επόμενης γενιάς της AMD
Πριν από δύο ημέρες, μιλήσαμε για το ACE (AI Compute Extensions), το οποίο είναι ένα ενοποιημένο σύνολο εντολών που στοχεύει στην αύξηση της απόδοσης πολλαπλασιασμού matrix για τσιπ x86 επόμενης γενιάς. Το ACE είναι μόνο ένα μέρος του μεγαλυτέρου σχήματος στο οποίο τόσο η Intel όσο και η AMD εργάζονται από κοινού για να εξελίξουν την αρχιτεκτονική x86 κάτω από ένα ενιαίο ενιαίο πλαίσιο μέσω της πρόσφατα συσταθείσας x86 EAG ή του Ecosystem Advisory Group.
Τώρα, η EAG μοιράζεται περισσότερες λεπτομέρειες για το APX (Advanced Performance Extensions). Το APX ονομάζεται το επόμενο βήμα στην εξέλιξη της αρχιτεκτονικής x86 και αυτό που κάνει είναι να επιτρέπει σε ολόκληρο το σύνολο εντολών x86 να έχει πρόσβαση σε περισσότερους καταχωρητές. Οι καταχωρητές είναι μικρές αλλά εξαιρετικά γρήγορες μονάδες αποθήκευσης εντός της CPU που περιέχουν δεδομένα, οδηγίες και διευθύνσεις μνήμης για εργασίες που εκτελούνται αυτήν τη στιγμή. Το σύνολο εντολών που έχει πρόσβαση σε περισσότερους καταχωρητές είναι ευεργετικό για την απόδοση του επεξεργαστή.
Το ACE προσθέτει επίσης νέα χαρακτηριστικά που βελτίωσαν την απόδοση γενικής χρήσης. Οι νέες επεκτάσεις βελτιώνουν επίσης την απόδοση με αποτελεσματικό τρόπο σε διάφορους φόρτους εργασίας και το πιο σημαντικό είναι ότι το κάνουν χωρίς σημαντική αύξηση της επιφάνειας πυριτίου ή της κατανάλωσης ενέργειας του πυρήνα. Έτσι, μπορείτε να έχετε ουσιαστικά το ίδιο μέγεθος/ισχύ πυρήνα και να επιτύχετε υψηλότερη απόδοση.
Επιστρέφοντας στους καταχωρητές, το APX διπλασιάζει τον αριθμό των καταχωρητών γενικής χρήσης (GPR) από 16 σε 32. Αυτό καθιστά την ενημερωμένη αρχιτεκτονική x86 έναν εξαιρετικό στόχο για τους μεταγλωττιστές, καθώς ο μεταγλωττιστής μπορεί πλέον να διατηρεί περισσότερα δεδομένα και τιμές μέσα στους καταχωρητές.
| Χαρακτηριστικό / Βελτίωση | Πριν από το APX | Με APX | Βασικό όφελος |
|---|---|---|---|
| Μητρώα γενικής χρήσης (GPR) | 16 μητρώα | 32 μητρώα (διπλασιάστηκαν) | Οι μεταγλωττιστές μπορούν να διατηρούν περισσότερα δεδομένα σε γρήγορους καταχωρητές αντί για αργή μνήμη |
| Λειτουργίες μνήμης | Μεγαλύτερος αριθμός φορτίων/αποθηκών | 10% λιγότερα φορτία 20% λιγότερα καταστήματα | Ταχύτερος κωδικός + σημαντικά χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας |
| Έντυπα Οδηγιών | Κυρίως καταστροφικό (αντικαθιστά την πηγή) | Νέες μη καταστροφικές εκδόσεις | Λιγότερα προσωρινά αντίγραφα, απλούστερος και ταχύτερος κώδικας |
| Εκτέλεση υπό όρους | Περιορισμένη (μόνο CMOV/SET) | Φόρτωση υπό όρους, αποθήκευση, σύγκριση/δοκιμή + κατάργηση σημαίας | Πολύ ευρύτερη χρήση του if-conversion → λιγότεροι κλάδοι και λανθασμένες προβλέψεις |
| Λειτουργίες στοίβας | Ενιαία εγγραφή PUSH/POP | Νέες οδηγίες PUSH2 / POP2 | Μεταφορά δύο καταχωρητών με μία λειτουργία μνήμης (γρηγορότερες κλήσεις λειτουργιών) |
| Πυκνότητα κώδικα | Βασική γραμμή | Παρόμοια με τα υπάρχοντα δυαδικά | Καμία σημαντική αύξηση στο μέγεθος του προγράμματος |
| Κόστος ισχύος και πυριτίου | – | Ελάχιστη αύξηση | Κέρδη απόδοσης χωρίς υψηλότερη ισχύ ή κόστος |
| Αρμονία | – | Πλήρης διαλειτουργικότητα με κώδικα παλαιού τύπου | 10% λιγότερα φορτία, 20% λιγότερα καταστήματα |
Μόνο για τη μεταγλώττιση κώδικα, το APX μειώνει τα φορτία κατά 10% και αποθηκεύει κατά 20% έναντι ενός κώδικα που έχει μεταγλωττιστεί για έναν στόχο x86-64. Έτσι, το APX δεν προσφέρει απλώς ταχύτερη πρόσβαση σε καταχωρήσεις, αλλά καταναλώνει επίσης σημαντικά χαμηλότερη δυναμική ισχύ από τις λειτουργίες φόρτωσης/αποθήκευσης εντός του τσιπ. Όλη αυτή η αξιολόγηση έγινε εντός του ακέραιου σημείου αναφοράς SPEC GPU 2017 χρησιμοποιώντας μια προσομοίωση πρωτότυπου. Τα πραγματικά αποτελέσματα τσιπ x86 με το APX θα ποικίλλουν, αλλά δίνει μια ιδέα για το τι να περιμένετε με το APX.
Αυτό που κάνει το APX ιδιαίτερα εντυπωσιακό είναι το πώς σέβεται το παρελθόν ενώ προετοιμάζεται για το μέλλον. Το λογισμικό παλαιού τύπου συνεχίζει να λειτουργεί απρόσκοπτα παράλληλα με τον νέο κώδικα με δυνατότητα APX και η ευέλικτη σχεδίαση της αρχιτεκτονικής συνεχίζει να αποδεικνύει γιατί το x86 παρέμεινε κυρίαρχο για τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα.
Καθώς η τεχνητή νοημοσύνη, η επεξεργασία δεδομένων και οι καθημερινοί υπολογιστές γίνονται πιο απαιτητικοί, επεκτάσεις όπως το APX διασφαλίζουν ότι το x86 θα συνεχίσει να προσφέρει καλύτερη απόδοση και αποτελεσματικότητα για τα επόμενα χρόνια. Σε έναν κόσμο που λειτουργεί όλο και περισσότερο με πυρίτιο, αυτή η συνεχής εξέλιξη σημαίνει ταχύτερους, εξυπνότερους και πιο συνειδητοποιημένους υπολογιστές για όλους. Η ιστορία του x86 απέχει πολύ από το να τελειώσει.
Σχετικά με τον συγγραφέα: Μηχανικός Λογισμικού με εκπαίδευση και λάτρης των Η/Υ με πάθος, ο Hassan Mujtaba υπηρετεί ως Senior Editor της Wccftech για το τμήμα υλικού. Με πολυετή εμπειρία στον κλάδο, ειδικεύεται στην τεχνική ανάλυση σε βάθος της επόμενης γενιάς αρχιτεκτονικών CPU και GPU, μητρικών πλακών και λύσεων ψύξης. Η δουλειά του περιλαμβάνει όχι μόνο έκτακτες ειδήσεις για τις επερχόμενες τεχνολογίες, αλλά και εκτενείς πρακτικές κριτικές και συγκριτική αξιολόγηση.
Ακολουθώ Wccftech στο Google για να λαμβάνετε περισσότερες από τις ειδήσεις μας στις ροές δεδομένων σας.
VIA: wccftech.com
