Поддержка AVX инструкций в процессоре - зачем это нужно


Поддержка AVX инструкций в процессоре - зачем это нужно

Сообщение k0ttee »

Сегодня хочу завести разговор на тему, что такое avx инструкции в процессоре, где и для чего они используются.

Среднестатистический покупашка идет в магазин и хочет купить компьютер / ноутбук для работы и для игр. На практике это - помощней и подешевле, чтоб реферат в ворде написать после чего играть.
Что касается процессоров - на полках лежат сердитые пеньки равные по мощности ай-третьим. Неужели i3 это маркетинговый заговор? Неужели Pentium это "такой ай три только дешевле"? И да и нет. А дело вот в чем.

Чтобы написать реферат в ворде - хватит самого дешевого Celeron (причем можно взять "процессор затычку" еще дешевле, если брать его на барахолке с чеком и остатком гарантии).
Чтобы после реферата сыграть во все игры - подойдет Pentium обладающий задатками ай-третьего (2 ядра 4 потока). Для игр AVX-инструкции не обязательны (лишь бы нужные SSE были).

амудэ.png
амудэ.png (84.06 КБ) Просмотров: 8701


А вот для профессиональных задач, пригодится аппаратная виртуализация и поддержка AVX-инструкций, поэтому - лучше взять минимум ай-третий.

Зачем нужны AVX инструкции

Что входит в ряд профессиональных задач? Как правило, лишенные AVX камни так же лишены и аппаратного ускорения виртуализации.
Разработка под android, которая потребует виртуалку этого самого ведроида (некоторые эмуляторы даже не запустятся, некоторые будут работать уныло сильно загружая ядра).
Пережевывание мультимедийных данных (от обработки фоточек до кодирования видео и запиливания трехмерной графики, так что - уже летсплейщикам стоит раскошелиться на процессор подороже).

Если без AVX

В процессоре есть регистры для инструкций.
SSE-регистр 128-битный, а AVX-регистр 256-битный.
Таким образом, чтобы не выносить ничей мозг анатомией камня, скажем просто - 256 не влезет в 128.

Зачем нужно AVX.png
Зачем нужно AVX.png (2.96 КБ) Просмотров: 8701


Без AVX тоже можно обрабатывать фоточки, жевать видео и пилить три-дэ. Но есть нюансы...
Если по-проще, то старый 8-ядерный Xeon (не умеющий AXV) будет пилить видосы с той же скоростью что современный i3 (умеющий AVX).

У процессора есть конвейер: узнал откуда брать из памяти, взял из памяти, вычислил, отправил результаты в память.
Упрощенно конвейер с и без AVX можно изобразить так.

что дает AVX.png
что дает AVX.png (10.46 КБ) Просмотров: 8701


Как видите - операций во втором случае меньше. Из чего логично предположить, что AVX-считалочка работает быстрее (в каждом вычислительном такте). А раз быстрее в каждом такте - тогда имея меньше гигагерц можно вычислять быстрее.

Еще одна вкусность AVX это дополнительный операнд. Используется не 2 операнда а 3, что так же сокращает конвейер. Допустим мы хотим сложить X и Y.
Код: Выделить всё
Обычная операция, где 2 операнда (X=X+Y) заставит перезаписывать один из операндов.
AVX операция, где 3 операнда (Z=X+Y) позволяет записать результат в третий операнд.

Сложна? Ок, давайте бум прощэ.

Пилить видосы имея AVX получится быстрее. Ибо, помимо вышеописанного, добавляется плюшка оптимальной разбивки кадров.
Комп пересчитывает не каждый кадр. Он разбивает кадр на прямоугольники и сравнивает их, а если находится подходящий - использует готовый кусочек.
Тут AVX научился работать с видосиками оптимальнее (кому интересно - почитайте у профессионалов, а я ограничусь красивой картинкой).

Раньше разбивка была - как показано слева. AVX-разбивка умеет более умно - как показано справа.
AVX для рендеринга.png
AVX для рендеринга.png (30.82 КБ) Просмотров: 8699


Подводя итог

Чтобы писать реферат в ворде - сойдет вообще любой процессор.
Чтобы после вместо реферата сыграть в игру - подойдет пень с задатками ай-третьего.
Чтобы пилить контент - лучше раскошелиться на ай-третий.

Сбор на вискас
btc: 3Hq7X9CosVftRFPqWis1Dkk5MdtM1u6jj9
ltc: LTsZ8f261j5qS5QUjn7ihzr37hziTvXeA4

За это сообщение автора k0ttee поблагодарили: 2
birds, prohojy
Аватара пользователя
k0ttee

 
Группа: Специалист ruSEO
Сообщения: 12039
Рефералы: 2
Зарегистрирован: 02 май 2014
Средств на руках: 5.95
Re: Поддержка AVX инструкций в процессоре - зачем это нужно

Сообщение birds »

Аватара пользователя
birds
Администратор
 
Группа: Зарегистрированные пользователи
Сообщения: 20672
Рефералы: -208
Зарегистрирован: 24 авг 2010
Откуда: местный житель
Средств на руках: -7.67
Статус: летящий вперед
Спонсор
 

Вернуться в Железо и софт

 


  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 32

cron