▷ Was ist avx und wie beeinflusst es Ihren Prozessor?

Wir werden darüber sprechen, was AVX ist und wie es Ihren Prozessor beeinflusst, sowie einige seiner Implementierungen. Und ist dies die der mehreren Komponenten, aus denen ein Team besteht? Nur wenige würden argumentieren, dass der Prozessor einer der Komponenten ist, die den größten Einfluss auf das Team haben.

Innerhalb des Prozessors sind die Befehlssätze und ihre Implementierung eines der Elemente, die den größten Einfluss auf die Leistung der Komponente haben. Heute wollen wir Zeit mit einem der einflussreichsten unter den aktuellen Modellen verbringen. Lass es uns tun!

Inhaltsverzeichnis

Anleitung zu unserem Prozessor

Bevor Sie fortfahren, halten wir es für hilfreich, die Anweisungen (oder alle) in einem Prozessor zu definieren. Anweisungen sind die grundlegendste Operation, die unser Prozessor mit den Daten ausführen kann, die für eine Aktion eines Programms oder einer Anwendung erforderlich sind.

Die Menge dieser und ihre Implementierung bestimmen sowohl, wie unser Prozessor die Informationen verwaltet, als auch welche Programme oder Anwendungen ausgeführt werden können. Es gibt verschiedene Arten von Anweisungen, aber die wichtigsten sind Arithmetik und Logik.

Was sind erweiterte Vektorerweiterungen?

AVX ist eine Abkürzung für Advanced Vector Extension , den Namen, unter dem der Befehlssatz als Erweiterung des bereits umfassenden IA-32 (x86) -Befehlssatzes bezeichnet wird. Ein Set, das Intel und AMD Ende der neunziger Jahre zu füttern beginnen würden, nachdem sie das Licht anderer wie MMX oder AMD64 erblickt hatten.

AVX ist viel weiter entwickelt als seine Vorfahren, ebenso wie der SSE4-Befehlssatz, den es ersetzt. Es konzentriert sich auf die Verbesserung der Effizienz bei der Durchführung von Vektorberechnungen (hauptsächlich Gleitkommaberechnungen), kann jedoch dank der Implementierung eines verbesserten Codierungsschemas und neuer Anweisungen Code vor seiner Implementierung ausführen Dies geschah 2011 mit den Prozessoren Sandy Bridge und FX-Jaguar.

Die Eigenschaften von AVX

Bitlängenregistererweiterung. Bild: colfaxresearch

In AVX werden die Anweisungen je nach Modus über Register in Vektoren mit einer Größe von 128 Bit bis 256 Bit (YMM und XMM) gesammelt. Dies stellt die Kompatibilität mit dem SSE-Befehlssatz sicher und Sie können Ihr eigenes Drei-Operanden-Codierungsschema (VEX) verwenden, das auf Multithread-Prozessoren effizienter ist. Der AVX-Befehlssatz enthält zwei großartige Ergänzungen: AVX2 und AVX-512.

• AVX2 ist das am längsten laufende seit seiner Anwendung seit 2013. Es bringt wichtige Neuerungen bei der Verwaltung der in den Vektoren gefundenen Elemente durch den Prozessor und erweitert den Befehlssatz in den auf AVX und SSE basierenden Elementen auf 256 Bit. AVX-512 stammt ebenfalls aus dem Jahr 2013, seine Implementierung in Heimprozessoren (außerhalb von Xeon und Threadripper) ist jedoch etwas jünger. Es besteht aus einer Reihe von Erweiterungen für AVX2-Operanden und kann mit Registern von bis zu 512 Bit (ZMM) betrieben werden.

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Wofür wurde AVX verwendet?

AVX ist die Weiterentwicklung der Befehlssätze von Intel-Prozessoren im ersten Jahrzehnt der 2000er Jahre. Als natürliche Nachfolger des SSE-Satzes drehen sich seine Anwendungen auch um Multimedia (hauptsächlich Ton und Video) und sind daher ein unverzichtbare Voraussetzung in vielen Programmen, die Bildwiedergabe, 3D-Zeichnung oder Arbeit mit Ton verwenden.

AVX-Roadmap bei Intel. Bild: Wikimedia Commons; Lambtron

Ein gutes Beispiel hierfür könnte Blender sein, das derzeit nur AVX-kompatible Prozessoren unterstützt. Wir haben den gleichen Fall mit Programmen wie Massive for Sound oder interaktiver Unterhaltung mit einigen Videospielen. AVX ist in der gesamten Umgebung aktueller Multimedia-Programme und -Anwendungen präsent.

Ein paar letzte Worte

Obwohl es im Zusammenhang mit AVX mehr Variationen und Befehlssätze gibt, sind die heute hier genannten unter den Prozessoren der Unterhaltungselektronik am weitesten verbreitet, weshalb wir uns auf andere Vorschläge konzentriert haben.

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Wenn Sie es interessant fanden, mehr darüber zu erfahren, was AVX ist und wie es Ihren Prozessor in Ihrem Team beeinflusst, laden wir Sie ein, unseren Artikel über den Betrieb unserer Prozessoren zu lesen. Eine sehr empfehlenswerte Lektüre für alle Neugierigen, die sich für das Thema interessieren.

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