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发信人: trunks (深蓝的海), 信区: Hardware
标 题: CPU软加速--全面剖析Intel下一代SSE技术(一)
发信站: 荔园晨风BBS站 (Tue Apr 1 20:36:47 2003), 站内信件
在不久前结束的IDF论坛上，Intel正式宣布了下一代处理器：
Prescott，它将采用0.09微米工艺，频率会提升到4－5GHz，同时
还将集成1MB二级缓存，FSB频率进一步提高到800MHz。从这些指
标来看，新一代的处理器将取得全方位的技术进步，同时也将给
软件开发者带来新的惊喜：因为拥有更大的二级缓存，你将不必
担心CPU向内存的读写速度会成为瓶颈，但这也并非万能，毕竟有
一些数据传输即使成倍的二级缓存也爱莫能助。
更高的前端总线频率将使处理器获得很好的性能平衡，由于
在以前的产品中，FSB往往成为明显的系统瓶颈，这让我们无法
体会到与CPU频率提升成正比的性能表现。
对于软件开发者来说，这些硬件上的变化或许无关痛痒，他们更
在乎全新的架构能给软件应用带来什么，软件将通过何种优化技
术来提升CPU的性能表现，从而体现出新一代产品应有的实力。
作为Intel现今的主打产品，Pentium 4需要明显的软件优化才能
有更好的表现，这造成了在许多应用中，Pentium 4甚至不敌主
频较低的Pentium III。这个原因我们后面会有详细的分析。这
里我们也不得不指出，Intel推出全新架构的Pentium 4，其主要
目的是为了大幅拉升CPU的频率。
Intel新一代的CPU核心并没有任何革新之处，这个90nm工艺
的继任者几乎保留了Pentium 4的所有缺陷，甚至情况会真糟。
为了进一步提升CPU的频率，Intel将继续增加Prescott的流水线
(pipeline)阶数，然而，对于较大阶数的流水线也有个致命伤，
如果在流水线的末端，软件分支跳跃至预测单元并未预测到的地
方，则整个流水线内容需清除并重新填满。在这种情况下，流水
线阶数越大，越多在流水线内的指令会被清掉，而且所花重新让
流水线填满的时间也会越多。因此Prescott将面临更大的性能损
失。
但是令人欣慰的是，新的处理器会加入13条全新的扩展指令，
就像MMX, SSE以及SSE2指令集一样，软件开发者利用它们可以为
程序作最大的优化，现在Prescott可以让他们更进一步。
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