بعد إنتظار دام 3 سنوات ظهرت بعض الملامح الأساسية لمعمارية AMD الشهيرة المسماه Bulldozer وسأقوم بهذا المقال بشرح التغيرات الاساسية التي قامت بها هذه الشركة في سبيل تحسين صورتها امام متابعيها و امام صديقتها اللدود Intel
حيث قامت شركة AMD بطرح بعض النقط الاساسية التي ستحدد اداء معماريتها الجديدة اليوم في مؤتمر Hot chip 2010

نظرة إلى المستقبل القريب :

بعد المؤتمر اليوم يمكن لنا رسم خارطة طريق لهذه الشركة على مستوى المعالجات وستصبح هذه الخارطه أمرا واقعا في منصف عام 2011 حيث سيكون للشركه ثلاث معماريات في سوق المعالجات وهم "من الأضعف إلى الأقوى":
1-معمارية Bobcat وهي معالجات قليلة الإستهلاك وستكون مخصصه للأجهزة الصغيرة كـ
Netbook , nettops , ultra thin notebook وسيكون لها موضوع مخصص لمقارنتها بـ Atom
2- معمارية Liano وسيكون مخصص لأجهزة الmainstream notebook و لن تكون معمارية جديده بالكامل بل ستكون مشابه لمعمارية الPhenom II
3- معماريةBulldozer وهي مخصصة للخوادم و الأجهزة المكتبيه وهي التي سنتكلم عنها في هذه المقاله

المشهد العام:

بعد ما شهدناه من AMD اليوم نستطيع أن نقول أنها قدمت معمارية جديدة بالكامل كما وعدت من ثلاث سنوات "أن تصل متاخرا خير من أن لا تصل "
المعمارية الجديدة غيرت العديد من المفاهيم وأولها النواة إذ اعادت تسميتها بـModule ولها الحق بذلك لأنه قامت بتغير البنيه الداخليه للنواة المعروفه سابقا


صورة صندوقيه لBulldozer Module

نلاحظ ان كل Module يحوي على وحدة لحسابات الفاصلة العائمة و وحدتي حساب للأرقام الصحيحة منفصلين عن بعضهما البعض بشكل كامل و ستحوي كل وحده على ذاكرة مخبئية Level 2 مشتركه بينما ستكون الذاكره من Level 3 مشتركة بين جميع الوحدات داخل المعالج الواحد كما في معالجات الPhenom II و يحوي كل Module على دارات مشتركه لعملتي الFetch & Decode "سأشرح هذه العمليات في حال طلب أحد شرحها"
لقد زادت وحدة معالجة الارقام الصحيحة من حجم الmodule بنسبة 12% فقط حيث توضح هذه الصوره مظهر المعالج بشكل كامل حيث أنها تقول أن هذا التصميم سيساعد على توفير الطاقه و زيادة الاداء ونلاحظ وجود متحكي ذاكره للمعالج وسيدعم المعالج ثلاث أو أربع أقنيه للذاكره
وبقي أن نذكر أنه سيتم تصنيعه بدقة 32nm وفي مسابك GF
اللون الأصفر يعبر عن مقاس الmodule
و اللون الأحمر يعبر عن مقاس وحدة حساب الأرقام الصحيحه


صوره للمعالج المنتظر

HT vs Module:

إن هدف AMD الأساسي من هذا التصميم المبتكر للModule هو التفوق في اداء Core vs Core التي تفوقت به Intel من ايام الCore 2 ثم اكتسحته في معماريتها nehalem بسبب التطوير الذي قامت به على مستوى الHT
حيث كان المسار الوهمي (HT) عند Intel هو عبارة عن تكرار لدارات الDecode & Fetch وذلك لتسريع عملية جلب التعليمات و الإقلال من التأخير نتيجة حدوث خطا اثناء النقل أي أنه لم يكن يستطيع أن يقوم بتنفيذ أي تعليمه بحد ذاته وهذا هو الامر الذي استطاعت AMD تحطيمه عن طريق إضافة وحدة الحساب للأرقام الصحيحه الثانيه إلى ال Module أي أن الModule وفي دورة المعالجه الواحدة يجب ان يستطيع أن ينفذ تعليمتي حساب أرقام صحيحة أو تعليمه واحده من تعليمات حساب الفاصله العائمه و صورة توضح الفكره


SMT vs CMP

نظره إلى العمق :

منذ اصدار الK8 لم نشاهد تحسينات في طريقة تنفيذ معالجات AMD للتعليمات وهذا ما دعى لحاجه لتغيرات جذريه وخاصة بعد تقدم Intel بهذا المجال في السنوات الماضيه.




سأقوم بشرح الفروقات الأساسية بين الBulldozer و الPhenom II و أدع الباقي للنقاط الأخرى
التعداد من اعلى الصورة و إلى الأسفل و ليس حسب أهمية التغيير:
1-تغيير نوع المتنبئ من Branch prediction إلى Prediction queue
2-الإنتقال من 3way decoder الموجوده منذ الK7 إلى 4way decoder مما سيسمح للمعالج بدمج تعليمات X86 الفرعيه كما تقوم Intel بدمج الMicro-ops لزيادة كفاءه دورة المعالجه
3- هذه الDecoders ستغذي ثلاث schedulers مستقلين عوضا عن اثنان فقط بالسابق حيث لم يكن هناك حاجة لهم في السابق بسبب وجود وحدتي حساب فقط FP,Integer
4- دمج وحدتي الSched الموجوده في الInteger schedule عوضا عن اثنان مستقلان أحدهما للحساب و الأخر للعنونه.
5-إنقاص عدد الALU\AGU ليصبحوا 2\2 عوضا عن 3\3 وقد ذكرت AMD أنه رغم هذه العملية مازل اداء المعالج في العمليات الحسابيه اعلى وذلك بسبب التحسنات التي قامت بها.
6- بسبب بعض التحسينات على عمليتي الfetch & Decode ستسطيع الFPU العمل و كأنها تستخدم الHT
أي يجب أن يكون أدائها مقارب لأداء الوحدة الموجوده في معالجات Intel الحديثه

أعلم ان الكلام السابق يبدوا كلاما مبهم لذلك أي سؤال أنا جاهز إذ أن كل نقطه من هذه النقاط بحاجه إلى موضوع خاص:eek:

هذه بعض الصور التوضيحية لل module الجديد

اتحاد الأعداء:


حسب الأخبار المسربه فإن هذا المعالج سيدعم جميع اطقم التعليمات التي تدعمها معالجات Intel كـ
1- تعليمات SSE4.1 & SSE4.2 حيث أن هذه التعليمات تفيد في عمليات معالجة الصوت و الصوره
2- تعليمات (AVX (Advanced Vector Extensions
3- تعليمات (AES (Advanced Encryption Standard
4- تعليمات(LWP (Light Weight Profiling
أي أنه لن يكون هناك اختلاف في التعليمات المدعومه من قبل الشركتين ولكن هناك بعض الإشاعات أن Bulldozer سيحوي على بعض التعليمات الإضافيه أي أن ال (ISA (Instruction set architecture فيه ستكون أقوى


Real turbo mode
حيث أن المعمارية الحديثة ستسمح بالتحكم الكامل في كل Module وبشكل مستقل من ناحية التردد و التغذيه
فهذا يعني انه سيكون بإمكاننا إيقاف الModule الغير مستخدم بشكل كامل او تخفيض التردد في حال عدم الحاجه إلى العمل على التردد الكامل وبذلك سنحصل على أفضل أداء ممكن من ناحية استهلاك الطاقه


نعم أم لا:
هذه الأجوبه المتاحة حاليا أمام AMD لتختار منها للسؤال الصعب "هل سوف يتفوق الBulldozer على معالجات Intel الحالية أم ستعود الأولى إلى اللعب ببطاقة الأداء امام السعر

تم و الحمد لله
أخوكم خير الدين
هذا الموضوع حصري لعرب هاردوير ويمنع النقل دون اذن من صاحب الموضوع أو مشرفي الموقع