گردآوری:مسعودقاضی
مقدمه: یکی از مباحثی که متأسفانه همواره درمورد انتخاب پردازنده اصلی سیستم توسط کاربران نادیده گرفته میشود، معماری (Micro architecture) و نام رمز (Code Name) پردازنده مورد نظر آنها است. معمولاً تنها، مواردی مانند فرکانس کاری، میزان کش و همچنین تعداد هستههاست که تعیینکننده پردازنده مورد نظر آنها میباشد، حال آنکه معماری و نام رمز هم نقش بسیار مهمی در انتخاب پردازنده بازی میکنند. معماری در کنار نام رمز در یک پردازنده، نحوه چیدمان ترانزیستورها روی برد پردازنده (Die) را تعیین کرده و همچنین مشخص میکنند که هر منقطه از Die با چیدمان ترانزیستوری خاص آن، چه نقشی در عملکرد پردازنده باید ایفا کند. در یک معماری ممکن است چند سری از پردازندهها با نام رمزهای متفاوت عرضه شوند، به عنوان نمونه در معماری Core اینتل، پردازندهها با نام رمزهای Wolfdale، Allendale، Conroe و همچنین Kensfield و Yorkfield عرضه شدهاند، اما مثلاً تفاوت پردازندههای Kensfield با Yorkfield در تکنولوژی ساخت آنهاست، درحالیکه هر دو، 4هستهای بوده و از معماری Core برخوردار هستند.
اینتل، پردازندههایش را در سه سری Laptops (لپتاپها و UMPSها)، Desktops (کامپیوترهای رومیزی) و Servers (سرورها و سوپر کامپیوترها) طبقهبندی میکند. پردازندههای جای گرفته در هریک از این دستهها به دلیل خصوصیات خاصی که باید داشته باشند، از معماری مخصوص به خود هم بهره میبرند. به عنوان نمونه، در معماری پردازندههای لپتاپ، باید به فاکتور حرارت و مصرف انرژی توجه ویژهای شود.
اصلاً چرا ما باید به معماری و یا اسم رمز پردازندهها توجه کنیم؟
در جواب به این سؤال، در ابتدا باید بدانیم که توجه به معماری در کنار اسم رمز پردازنده میتواند کاملاً مشخصات سختافزاری آن را با کاملترین جزئیات در اختیار شما بگذارد و شما بدانید که پردازندهتان دقیقا با چه تکنولوژی ساخت و برای چه کاربردی تولید شده، چقدر توان مصرف میکند، FSB آن چقدر است و خیلی اطلاعات دیگر! با استفاده از این اطلاعات، میتوانید به خوبی، پردازندهها را با دقیقترین دقت ممکن باهم مقایسه کرده و دقیقا پردازندهای را انتخاب کنید که پاسخگوی نیاز شماست.
برای مثال، هر دو پردازنده 6850E Duo2Core و 8400E Duo2Core دارای 2هسته پردازشی بوده و از فرکانس کاری 3گیگاهرتز بهره میبرند؛ ولی بسیار باهم تفاوت دارند! مهمترین تفاوتهای آنها این است که 6850E با تکنولوژی ساخت 65 نانومتر تولید شده و کش2 L آن 4 مگابایت است. درمقابل،8400 E با تکنولوژی ساخت 45 نانومتر تولید شده و از کش2 L شش مگابایتی بهره میبرد. برای پی بردن به این دو تفاوت اساسی در این دو پردازنده به ظاهر مشابه، تنها کافی است بدانید که6850 E در سری پردازندههای با نام رمز Conroe و8400 E در سری پردازندههای با نام رمز Wolfdale جای دارند.
جالب است بدانید که پردازندههای با یک نام رمز، خصوصیات یکسانی هم دارند و تکنولوژی ساخت آنها یکی است. بنابراین، اگر با نام رمز Conroe آشنا باشید، میدانید که پردازندههای با این نام رمز با تکنولوژی 65 نانومتر و همچنین اگر پردازندههای Wolfdale را بشناسید، میفهمید که آنها با تکنولوژی 45 نانومتر تولید شدهاند.
نکتة دیگر این است که اگر معماری پردازندهها مناسب نباشد، در عملکرد نهایی سیستم شما تأثیر منفی میگذارد. پردازنده4 Pentium اینتل (با معماری NetBurst) را همگی به یاد داریم. این پردازنده، زمانی عرضه شد که AMD، پردازندههای سری Athlon XP (با معماری7 K) خود را به کاربران معرفی کرده بود. نقطه ضعفی که موجب توجه بیشتر کاربران انیمیشنکار (بخصوص افرادی که با Dmax3 کار میکردند)، به Athlon XP شد، این بود که 4 Pentium به دلیل معماری ضعیفش در بارپردازشی خیلی زیاد در پردازش 3بعدی، نسبت به Athlon XP کم میآورد. جالب اینجاست که در بیشتر موارد کش پردازندههای AMD نسبت به پردازندههای اینتل کمتر بود! همین عامل هم موجب شد که اینتل به پردازندههای سری CoreXduo روی آورده و در معماری پردازندههایش یک تجدیدنظر کلّی نماید. ازسوی دیگر، معماری نامناسب پردازندههای چهار هستهای AMD با نام Phenom، موجب شد که کاربران حرفهای، بیشتر به سمت پردازندههای چهار هسته Quad2Core اینتل بروند. چنانکه میبینیم، هردو شرکت اینتل و AMD، تجربههای ناموفقی در زمینة معماری نادرست پردازندههایشان دارند.
باتوجه به دلایل فوق، حال این وظیفة کاربران است که قبل از خرید پردازنده، علاوه بر فاکتورهایی مانند فرکانس کاری، تعداد هستهها و میزان کش، به معماری در کنار نام رمز پردازنده مورد نظرشان هم، توجه ویژهای داشته باشند تا بتوانند به طور دقیق ازلحاظ سختافزاری آن را ارزیابی کنند.
حال که به اهمیت معماری و نام رمز پردازندهها پی بردیم، در مطالب بعدی به معرفی معماری پردازندههای حال حاضر اینتل میپردازیم.
منبع:نشریه دنیای کامپیوتر و ارتباطات ،شماره 80