Názory k článku Techniky zvýšení výkonu mikroprocesorů 2

Co nejaky FPGA kde se naprogramuje digitalni obvod a ten pak dela potrebne prace s daty?

Napr. implementovat funkci Ronji Twistera by v mikroradici udelat neslo, protoze jsou extremni pozadavky na ryzhlost reakce na prochazejici data. Behem par set nanosekund se musi rozpoznavat zacatky a konce paketu spravne sestrihavat ruzne digitalni dignaly atd. Zvladne to ale mnohem jednodussi obvod architektury "vrabci hnizdo", slozeny z jednotlivych primitivnich jednotek, ktere jsou zapojeny do "grafu".

Kdyby se programaticky daly ty dratky prepojovat (coz se presne deje ve FPGA), dalo by se to zobecnit na libovolnou ulohu a vznikl by turingovsky ekvivalentni stroj ktery je koncepcne jednoduchy a ma dobry vykon.

Tak můžeš udělat FPGA, co má ochranu paměti a stránkování a pak se na to může napsat kompilátor a pouštět nad tím obyčejné operační systémy a programy :)

No, to bude az druha faze myslim. Ono je totiz tezke uz jenom udelat prostou alokaci toho FPGA, mala zmena v tom software muze zpusobit, ze se to tam nevejde nebo se nevejde s necim jinym. Jasne, muzete to vzdycky cele to FPGA naalokovat a nahrat znova, ale to je jako pred kazdou alokaci pameti pamet defragmentovat. Takze FPGA by melo obrovsky overhead pri prepinani uloh.

Nicmene, vubec nejsem proti te myslence, spis naopak.

FGPA jsou drahé, v porovnaní s tím, co umí třeba mikrořadič (a to výrazně). Pokud člověk zrovna nechce dělat něco ala hardcopy a vyrobit si svých pár miliónů čipů teda. To co píšeš, je běžná praxe a high end DSP maji celé bloky, už od výrobce, kde jsou mikrořadiče (typicky nějaké PPC). Ono z hlediska plochy, výkonu, spotřeby, ... je FPGA plýtvání, proto tak už jsou ty PPC bloky od výrobce. A to pomíjím, že se dělají bloky, ktere obsahují třeba celou MAC jednotku (ETH). Nebo řadiče pro PCIex, DDR, ... A to jen proto, aby se ušetřila ta plocha a zvedl výkon.... Ale ty ceny. A ceny dobrých syntetizátorů, to je taky kapitolka sama pro sebe. Nemám FPGA rád, ikdyž faktem je to, že se jim člověk často nevyhne....

Jinak tady párkrát padlo DSP. Krásné "hybridy" mezi DSP a klasickým CPU dělá třeba analog, Blackfin procesory. Krásné, levné stroje. 400-600MHz core, až 3 instrukce za takt, spotřeba menší cca 1W, na čipu 100K RAM na plné frekvency jádra, integrovaná SDRAM/DDR. A je to za pár dolarů. Dá se to na řadě míst použít místo kombinace DSP+CPU. Navíc na tom pěkně běží ucLinux.

R.

Jsem se uklik, mělo to být jako reakce na post od Pavla :)

R.

Nekdy staci i malickost, napriklad se pokusit implementovat na FPGA treba FP nasobicku, delicku, scitacku se saturaci atd. Samozrejme to jde, ale zabere to strasne velkou cast plochy cipu a pritom to stejne (cele FPU) maji mnoha DSPcka, ktere se daji sehnat za par dolaru.

No myslím, že zrovna tohle by byla skoro ideální aplikace pro Mooreův zázrak jménem x25. ;-) Pár set nanosekund? Za tu dobu stihneš pár desítek tisíc operací. :-)

neni nekde vice informaci ? Zni to zajimavje a navic to obsahuje muj "rodny" CPU O:-)

To musel bejt frmol, jak na tom behal Jet Set Willy? A byla kazeta s Manic Minerem v zakladni vybave?

Fajny clanok :) Akurat som si myslel, ze SIMD neexistuje :) a ze to je len teoreticky dosiahnutelna architektura..

U dvojbitovej predikcie Vam tam chyba obrazok automatu, nie?

Sorry MISD som myslel... :)

genialny serial.

skoda, ze nebol spomenuty (a porovnany s Pentiom) aj dost dobry rival na poli superskalarnych CPU -- MC 68060.

> Například první Pentia s dvojicí pipeline dokázaly zpracovat maximálně dvě instrukce v jednom taktu

Proc tedy M. Brandejs v "Mikroprocesory INTEL Pentium a spol." uvadi u nekterych instrukci dobu zpracovani 1/3 taktu?

Vetsina pouziti ADC, ADD, AND, OR, INC, DEC, NEG, NOT a dalsi. U toho NOT a NEG to jsou vsechna uvadena uziti.

Na to je známý dokument od Agnera: http://www.agner.org/optimize/instruction_tables.pdf

Pěkně napsané. Sice to přináší nové informace jen sporadicky, ale je to pěkný přehled daného tématu. A taková slova ode mne, to je dost neobvyklá věc :)

Odstavce popisujici SISD SIMD MISD MIMD jsou o nicem, nevim jaky procesor nebo program si mam za tim predstavit.

Nebylo by vubec na skodu uvest nejaky priklad, misto vysvetlovani zkratky na nekolika radcich. Byl by nekdo ze ctenaru schopen a ochoten nejake priklady tak 2-3 ke kazdemu typu uvest? Urcite by zvysilo iformacni hodnotu jinak celkem dobre napsaneho clanku.

Dekuji moc