Войти
Система воспроизведения - это подсистема в процессоре Intel Pentium 4. Его основная функция - перехватывать операции, которые были ошибочно отправлены на выполнение планировщиком процессора. Операции, обнаруженные системой воспроизведения, затем повторно выполняются в цикле до тех пор, пока не будут выполнены условия, необходимые для их правильного выполнения.
Система воспроизведения появилась в результате стремления Intel к постоянно увеличивающимся тактовым частотам. Эти более высокие тактовые частоты требовали очень длинных конвейеров (до 31 ступени в ядре Prescott ). Из-за этого между планировщиком и исполнительными модулями в ядре Prescott есть шесть этапов. В попытке сохранить приемлемую производительность инженерам Intel пришлось разработать планировщик с большим оптимизмом.
Планировщик в процессоре Pentium 4 настолько агрессивен, что отправляет операции на выполнение без гарантии их успешного выполнения. (Среди прочего, планировщик предполагает, что все данные находятся в кэше ЦП «кэша трассировки » уровня 1.) Самая распространенная причина сбоя выполнения заключается в том, что необходимые данные недоступны, что, скорее всего, связано с промахом в кэше. Когда это происходит, система воспроизведения сигнализирует планировщику об остановке, а затем повторно выполняет неудачную цепочку зависимых операций, пока они не завершатся успешно.
Неудивительно, что в некоторых случаях система воспроизведения может очень плохо сказаться на производительности. В нормальных условиях исполнительные блоки Pentium 4 используются примерно 33% времени. Когда система воспроизведения запущена, она будет занимать исполнительные единицы почти в каждом доступном цикле. Это расходует энергию, которая становится все более важной метрикой архитектурного проектирования, но не приводит к снижению производительности, потому что исполнительные блоки в любом случае будут бездействовать. Однако, если используется гиперпоточность, система воспроизведения не позволит другому потоку использовать исполнительные блоки. Это истинная причина любого снижения производительности, связанного с гиперпоточностью. В Prescott Pentium 4 получил очередь воспроизведения, которая сокращает время, в течение которого система воспроизведения будет занимать исполнительные блоки.
В других случаях, когда каждый поток обрабатывает разные типы операций, система воспроизведения не будет мешать, и может появиться повышение производительности. Это объясняет, почему производительность с гиперпоточностью зависит от приложения.
