【コラム】

セカンド・オピニオン

177 Core MicroArchitectureをもうすこし(1)

 

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承前

この連載、ほぼ4年近くに渡って延々とハードウェアの下回りばっかりやってて、いい加減飽きてきた事もあり、「次はソフトウェア」と決めていた。で、そのための仕込みも順調に進んでいる(というか、概ね準備も出来た)のだが、それとは無関係に最近盛り上がったのがコチラの記事。読者の方からの反応もよく、あちこちで色々言及いただき、それに対して筆者のblogでお返事(123)させていただいたりしたのだが、これを見て担当編集者から「勿体無いのでこちらに送ってください。次からは本当に記事にするので(笑)」というメールが。いや別に勿体無いとは思わないんだが(笑)。

焦点となっているのは「Core MicroarchitectureのIPCって一体幾つよ?」という話で、これだけをネタに特集をやるのはいくらなんでもちょっと難しいし、レビューという感じでもない。「んじゃセカンド・オピニオンでやるか」という事で、「息抜き」にこのあたりをもう少し考察してみたいと思う。

で、連載しょっぱなからアレであるが、しばらく実験には入りません。これは純粋に筆者の都合なのだが、9月25日の週はIDF Fall 2006、10月9日の週はMPF Fall 2006の取材で渡米してしまう関係で、おちついてベンチマークをやってる暇がない。かつてIDFの取材の時、現地(つまりアメリカのホテルだ)までモニター以外の全ての機材を持参し、Fry'sかどっかでモニター買ってきて、取材をしながら夜にベンチマークを廻すという曲芸をみせたライターが居たが(だれとは言わないが、時期的にはこの記事の時だ)、そんなしんどいことはとてもやってられない。ということで、実験に入るのは10月後半以降の予定。しばらくは座学が続くことになるが、ご了承いただきたい。

問題点の整理

ということで、まずは問題になっている事をまとめてみよう。最大のテーマは筆者が特集の考察で述べた「実質的にはx86命令で3命令/Cycleを狙ったアーキテクチャである」が妥当か否か、というあたりであろう。で、具体的にはここで触れた、Core MicroArchitectureのフェッチ/デコード・スケジュール・実行という各ブロックのどれがボトルネックになって、3命令/Cycleになっているか、が焦点である。特に突っ込みが多く入ったのは、Core MicroArchitectureではx86命令換算で4命令/Cycleのデコード能力を持っている筈で、例えばグラフ3の性能がピークで3命令/Cycleそこそこなのは、実行ユニット側がボトルネックになってしまっているためではないか? というあたりだ。実のところ、この指摘は間違ってはいない。Photo01を見ていただくと判るとおり実行段は5つのユニットから構成されるが、このうち汎用の実行ユニット(ALU)は3つしか用意されていない。従ってLoad/Storeを伴わない命令(例えばNOPなんか典型例だろう)の場合、どんなに頑張っても1サイクルあたり3命令までしか実行できない。従って実行ユニットがボトルネックになっている事そのものは間違いない。では、ボトルネックは実行ユニット「だけか?」というのが、次なる問題である。簡単なALU命令では判らないが、複雑な命令になってくるとデコーダ部やスケジューラにも当然何らかの制約が出てくると思われる。実際、こちらでもいくつか触れている通り、デコード段やスケジューラにも割と制約がいくつかある。こうしたものがどの程度ボトルネックになっているか、は特集のテストだけでは不可能である。まずは、このあたりをじっくりと見てゆくのが最初のステップとなるだろう。

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インデックス

連載目次
第421回 MCUで遊ぼう Part2 (12)
第420回 MCUで遊ぼう Part2 (11)
第419回 MCUで遊ぼう Part2 (10)
第418回 MCUで遊ぼう Part2 (9)
第417回 MCUで遊ぼう Part2 (8)
第416回 MCUで遊ぼう Part2 (7)
第415回 MCUで遊ぼう Part2 (6)
第414回 MCUで遊ぼう Part2 (5)
第413回 MCUで遊ぼう Part2 (4)
第412回 MCUで遊ぼう Part2 (3)
第411回 MCUで遊ぼう Part2 (2)
第410回 MCUで遊ぼう Part2 (1)
第409回 MCUで遊ぼう(57)
第408回 MCUで遊ぼう(56)
第407回 MCUで遊ぼう(55)
第406回 MCUで遊ぼう(54)
第405回 MCUで遊ぼう(53)
第404回 MCUで遊ぼう(52)
第403回 MCUで遊ぼう(51)
第402回 MCUで遊ぼう(50)
第401回 MCUで遊ぼう(49)
第400回 MCUで遊ぼう(48)
第399回 MCUで遊ぼう(47)
第398回 MCUで遊ぼう(46)
第397回 MCUで遊ぼう(45)
第396回 MCUで遊ぼう(44)
第395回 MCUで遊ぼう(43)
第394回 MCUで遊ぼう(42)
第393回 MCUで遊ぼう(41)
第392回 MCUで遊ぼう(40)
第391回 MCUで遊ぼう(39)
第390回 MCUで遊ぼう(38)
第389回 MCUで遊ぼう(37)
第388回 MCUで遊ぼう(36)
第387回 MCUで遊ぼう(35)
第386回 MCUで遊ぼう(34)
第385回 MCUで遊ぼう(33)
第384回 MCUで遊ぼう(32)
第383回 MCUで遊ぼう(31)
第382回 MCUで遊ぼう(30)
第381回 MCUで遊ぼう(29)
第380回 MCUで遊ぼう(28)
第379回 MCUで遊ぼう(27)
第378回 MCUで遊ぼう(26)
第377回 MCUで遊ぼう(25)
第376回 MCUで遊ぼう(24)
第375回 MCUで遊ぼう(23)
第374回 MCUで遊ぼう(22)
第373回 MCUで遊ぼう(21)
第372回 MCUで遊ぼう(20)
第371回 MCUで遊ぼう(19)
第370回 MCUで遊ぼう(18)
第369回 MCUで遊ぼう(17)
第368回 MCUで遊ぼう(16)
第367回 MCUで遊ぼう(15)
第366回 MCUで遊ぼう(14)
第365回 MCUで遊ぼう(13)
第364回 MCUで遊ぼう(12)
第363回 MCUで遊ぼう(11)
第362回 MCUで遊ぼう(10)
第361回 MCUで遊ぼう(9)
第360回 MCUで遊ぼう(8)
第359回 MCUで遊ぼう(7)
第358回 MCUで遊ぼう(6)
第357回 MCUで遊ぼう(5)
第356回 MCUで遊ぼう(4)
第355回 MCUで遊ぼう(3)
第354回 MCUで遊ぼう(2)
第353回 MCUで遊ぼう(1)
第352回 MCUで遊ぼう(0)
第351回 USB 3.0の研究(78)
第350回 USB 3.0の研究(77)
第349回 USB 3.0の研究(76)
第348回 USB 3.0の研究(75)
第347回 USB 3.0の研究(74)
第346回 USB 3.0の研究(73)
第345回 USB 3.0の研究(72)
第344回 USB 3.0の研究(71)
第343回 USB 3.0の研究(70)
第342回 USB 3.0の研究(69)
第341回 USB 3.0の研究(68)
第340回 USB 3.0の研究(67)
第339回 USB 3.0の研究(66)
第338回 USB 3.0の研究(65)
第337回 USB 3.0の研究(64)
第336回 USB 3.0の研究(63)
第335回 USB 3.0の研究(62)
第334回 USB 3.0の研究(61)
第333回 USB 3.0の研究(60)
第332回 USB 3.0の研究(59)
第331回 USB 3.0の研究(58)
第330回 USB 3.0の研究(57)
第329回 USB 3.0の研究(56)
第328回 USB 3.0の研究(55)
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第321回 USB 3.0の研究(48)
第320回 USB 3.0の研究(47)
第319回 USB 3.0の研究(46)
第318回 USB 3.0の研究(45)
第317回 USB 3.0の研究(44)
第316回 USB 3.0の研究(43)
第315回 USB 3.0の研究(42)
第314回 USB 3.0の研究(41)
第313回 USB 3.0の研究(40)
第312回 USB 3.0の研究(39)
第311回 USB 3.0の研究(38)
第310回 USB 3.0の研究(37)
第309回 USB 3.0の研究(36)
第308回 USB 3.0の研究(35)
第307回 USB 3.0の研究(34)
第306回 USB 3.0の研究(33)
第305回 USB 3.0の研究(32)
第304回 USB 3.0の研究(31)
第303回 USB 3.0の研究(30)
第302回 USB 3.0の研究(29)
第301回 USB 3.0の研究(28)
第300回 USB 3.0の研究(27)
第299回 USB 3.0の研究(26)
第298回 USB 3.0の研究(25)
第297回 USB 3.0の研究(24)
第296回 USB 3.0の研究(23)
第295回 USB 3.0の研究(22)
第294回 USB 3.0の研究(21)
第293回 USB 3.0の研究(20)
第292回 USB 3.0の研究(19)
第291回 USB 3.0の研究(18)
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第272回 Xilinx Japan, Sam Rogan氏インタビュー(13)
第271回 Xilinx Japan, Sam Rogan氏インタビュー(12)
第270回 Xilinx Japan, Sam Rogan氏インタビュー(11)
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第177回 Core MicroArchitectureをもうすこし(1)
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第48回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(9)
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第46回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(7)
第45回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(6)
第44回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(5)
第43回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(4)
第42回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(3)
第41回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(2)
第40回 バスのアーキテクチャ - 過去から未来へ(1)
第39回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(8)
第38回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(7)
第37回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(6)
第36回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(5)
第35回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(4)
第34回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(3)
第33回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(2)
第32回 NuCORE Image Processor - Embedded Processorの一断層(1)
第31回 パーソナルな64bit環境はいつ手に入る?
第30回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(10)
第29回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(9)
第28回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(8)
第27回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(7)
第26回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(6)
第25回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(5)
第24回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(4)
第23回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(3)
第22回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(2)
第21回 64bit Rhapsody 新しい地平を切り開くItanium(1)
第20回 64bit Rhapsody OSを持たないハードウェアの悲劇(4)
第19回 64bit Rhapsody OSを持たないハードウェアの悲劇(3)
第18回 64bit Rhapsody OSを持たないハードウェアの悲劇(2)
第17回 64bit Rhapsody OSを持たないハードウェアの悲劇
第16回 64bit Rhapsody IA-32とYamhill(5)
第15回 64bit Rhapsody IA-32とYamhill(4)
第14回 64bit Rhapsody IA-32とYamhill(3)
第13回 64bit Rhapsody IA-32とYamhill(2)
第12回 64bit Rhapsody IA-32とYamhill(1)
第11回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(7)
第10回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(6)
第9回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(5)
第8回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(4)
第7回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(3)
第6回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(2)
第5回 64bit Rhapsody Hammerの理想と現実(1)
第4回 64bit Rhapsody それでもある64bitの需要(2)
第3回 64bit Rhapsody それでもある64bitの需要(1)
第2回 64bit Rhapsody 一人歩きする64bit(2)
第1回 64bit Rhapsody 一人歩きする64bit(1)

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