Архитектура на хетерогени системи - што е тоа всушност Hardwareluxx

AMD продолжува да зборува за HSA, но што е тоа HSA? Архитектурата на хетерогениот систем беше официјално објавена од AMD на AFDS (AMD Fusion Developer Summit) 2011 со цел забрзување на идниот софтвер со истовремена употреба на графичката единица и процесорот. Постојат задачи што процесорот може да ги преземе поефикасно и има и други задачи што графичкиот процесор може да ги направи подобро. Од тогаш се случи многу, бидејќи AMD е четири генерации пред APU (единица за забрзана обработка). Чиповите "Llano" и "Bobcat" припаѓаат на првата генерација на APU, кои во класична смисла се едноставно процесорот и графичкиот процесор на истата матрица. Овие имаат или немале никакви карактеристики на HSA. И покрај сето ова, тие беа важен чекор за AMD.

всушност

Втората генерација се состои од „Троица“ и „Ричленд“ APU базирани на јадра „Piledriver“. Овие веќе нудат едноставни карактеристики на HSA, но сè уште не се крај на приказната. Само со „Јагуар“ и технологијата ХУМА, вклучително и графичкиот дел од GCN, беше достигнато следното повисоко ниво. GCN-засенувачите можат да се програмираат со употреба на C ++ и затоа можат да се програмираат на поефикасен начин отколку кога инженерите на софтвер треба да користат комплицирани јазици на засенчувачи. Со „Кавери“ и наследникот на „Јагуар“ „Пума“, AMD ја достигна тековната фаза на развој во областа на одликите на HSA.

Фондацијата ХСА е асоцијација на производители на чипови, развивачи на микрочипови и развивачи на софтвер од целиот свет. Најпознатите имиња вклучуваат, се разбира, основачите Advanced Micro Devices (AMD) од Калифорнија, ARM Limited од Англија, ARM во тешка категорија Qualcomm, исто така од Калифорнија и други компании кои првенствено се потпираат на ARM, како што се Samsung и MediaTek.

Со оваа фондација, AMD и останатите членови сакаат дополнително да ги оптимизираат сопствените чипови со заедничко знаење и, како голема тешка категорија, да ја придвижат софтверската индустрија за да оптимизираат за HSA. Пред сè, ова е потребно за AMD од една страна и исто така можност, бидејќи процесорите од Интел се јасно супериорни во однос на чиста компјутерска изведба x86. Компаниите исто така работат со голем број универзитети кои ги поддржуваат со знаење и знаење.

Фондацијата HSA се обидува да користи заеднички развиени алатки за развивачи за да го направи програмирањето за овој архитектонски пристап што е можно поедноставно и меѓу-платформско за програмерите. Кога алатките се целосно развиени, не треба да е важно дали програмата подоцна е составена за процесори со архитектура на ARM или за APU со архитектура x86. Компајлерот потоа ги прави оптимизациите специфични за архитектурата. Покрај тоа, претпоставувајќи ги соодветните множества на инструкции, може да се испратат RISC инструкциите директно во јадрата, бидејќи за многу генерации, дури и во x86 процесори, комплексот CISC инструкциски сет е преведен во RISC инструкциски сет преку повеќе или помалку брзи декодери. Овој чекор може да се изостави и на тој начин прво да се поедностави истовременото програмирање за процесорите ARM и x86 повторно и времето што е потребно за превод преку декодерот да биде елиминирано.

hUMA е технологија што им овозможува на процесорот и графичкиот процесор да пристапат до истата мемориска област. Пред тоа не беше можно затоа што процесорот и графичкиот процесор резервираа мемориска област во RAM меморијата и ова веќе не беше достапно за другата единица. Со хума, можно е процесорот и графичкиот процесор да имаат пристап до истите датотеки без да одземаат многу време копирање на податоците напред и назад и, во случај на сомнеж, да се задеваат малку повеќе перформанси. Ова може да се случи само ако софтверот експлицитно го поддржува ова. Само преку хУМА стана можно да се надминат слоевите на апстракција како што се DirectCompute или OpenCL и да се програмира директно со јазик на високо ниво C ++.

Програмите како што се Фотошоп или општо програми што се занимаваат со рендерирање на процеси или графики може да имаат огромна корист од оваа технологија, затоа што тука задачите што може да ги направи некој засенувач подобро од јадрото на процесорот, не треба да бидат управувани исклучиво од процесорот. Филтрите Adobe Photoshop се веќе достапни денес што се забрзани со OpenCL или CUDA на графичката картичка. Но, не сите, бидејќи според Adobe, копирањето на податоците ја уништува (временската) добивка што се постигнува со компјутери на графичката картичка.

[h3] hQ (хетерогени редици) [/ h3]

hQ беше објавен неодамна од AMD. Оваа технологија, која ќе се користи само во процесорите „Кавери“ што ќе бидат објавени во јануари, им овозможува на процесорот и графичкиот процесор да ги обработуваат задачите на еднакво рамниште. Претходно, процесорот секогаш ги доделуваше задачите на графичкиот процесор. Значи, таа беше господар меѓу двете единици. И тука, софтверот мора да поддржува hQ, бидејќи ги дистрибуира задачите без директно влијание на оперативниот систем. Таканаречените редици за задачи ги извршува програмата директно во режим на корисник, што пред сè го скратува времето што би било потребно доколку задачите се извршуваат само преку оперативниот систем во режим на јадрото. Самиот Мајкрософт има сличен интерфејс во својот ракав, имено C ++ AMP, но ова работи преку DirectCompute и Мајкрософт скоро го запре понатамошниот развој.

Стратегијата на AMD е јасна: Дури и ако сегашните APU изгледаат помалку брзи од конкуренцијата на прв поглед, тие се посоодветни за одредени задачи отколку што се чини. Само соодветно оптимизиран софтвер може целосно да го искористи овој потенцијал и тука AMD се обидува да ги донесе различните технологии подобро на пазарот преку интеракција со други големини на бизнисот. Времето ќе мора да покаже дали ова ќе успее.

Нашите совети за купување на тековните процесори на Intel и AMD ќе ви помогнат да не ја изгубите трагата. Таму покажуваме кои процесори се моментално најдобриот избор - без оглед дали станува збор за чиста изведба или односот цена - перформанси.