Что такое наборы инструкций SSE и что они делают?

Мы довольно много слышим о наборах инструкций, причем набор инструкций x86 является одним из самых распространенных; однако наборов инструкций намного больше, чем просто x86. На самом деле существует множество наборов инструкций, специфичных для производителя, таких как набор инструкций Intel SSE3. Мы собираемся рассмотреть SSE3 специально в этом обзоре, поэтому следуйте ниже, чтобы узнать все об этом.

Что такое набор инструкций?

Чтобы понять SSE3, важно понять, что такое набор инструкций и что он делает. Набор команд, который часто называют архитектурой набора инструкций (ISA), по сути является машинным языком — языком программирования, на который компьютер может реагировать напрямую (например, двоичные или шестнадцатеричные инструкции). Тем не менее, набор инструкций в основном предоставляет инструкции или команды для процессора. Эти команды в основном говорят процессору переключаться на определенные транзисторы. Инструкции могут быть такими же простыми, как команды чтения, записи и перемещения, но они становятся гораздо более техническими, поскольку они являются основной частью компьютерной архитектуры, помогая обрабатывать типы данных, архитектуру памяти, регистры, обработку исключений, внешний ввод-вывод. О и многое другое.

Что делает набор инструкций SSE3?

Итак, что конкретно делает SSE3? SSE3 означает Потоковые SIMD-расширения 3, где «3» означает, что это третье поколение или итерация набора команд Steaming SIMD Extensions (SSE).

На более старых процессорах только один элемент данных мог быть обработан для каждой инструкции. Но с введением SSE этот набор инструкций позволяет командам обрабатывать и управлять несколькими элементами данных, что в конечном итоге значительно ускоряет обработку в определенных приложениях. В первую очередь, SSE действительно помогает, когда дело доходит до более интенсивных приложений, особенно там, где требуется трехмерная графика. Хорошим примером могут служить видеоигры, программы для редактирования видео, программное обеспечение для 3D-моделирования и множество других приложений.

Третье поколение — SSE3 — вносит одно важное изменение: способность работать горизонтально в регистре процессора. В прошлом мы были способны только на вертикальные операции. С введением этой возможности мы можем обрабатывать операции цифровой обработки сигналов (DSP) и 3D намного быстрее.

SSE3 вносит еще одно аккуратное изменение — новую инструкцию для преобразования чисел с плавающей запятой в целые числа без необходимости связываться с режимом глобального округления. Делая этот процесс более эффективным с SSE3, конвейер команд намного меньше забивается и, таким образом, избегает останова конвейера, что является задержкой в ​​обработке инструкций, чтобы избежать опасности.

Что насчет SSE4?

SSE4 — четвертая итерация набора инструкций потокового SIMD. Этот набор инструкций содержит 54 инструкции, хотя доступно подмножество — SSE4.1, которое содержит 47 инструкций, но вы найдете его только в Penryn. Аналогичное подмножество — SSE4.2 — с остальными 7 инструкциями находится в процессоре Core i7 на базе Nehalem.

Как мы уже знаем, SSE3 (и предыдущие версии) представляют собой специальные инструкции для приложений, основанных на «мультимедиа». Вы можете смотреть на SSE4 как на новую и улучшенную версию этого, по сути, еще более оптимизированного программирования, которое позволяет выполнять задачи намного быстрее.

закрытие

Следуя этой статье, мы надеялись, что помогли вам понять некоторые технические аспекты наборов инструкций SSE3 и SSE4. Есть вопросы? Обязательно присоединяйтесь к нам в разделе комментариев ниже или позже на форумах PCMech!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector