MMX - това

предпоставки

MMX технология е компромисно решение, което съчетава пътя използван на SPARC системи и Silicon Graphics (технология RISC - риск архитектура, компютър с опростен набор от инструкции), както и в паралелна компютърни архитектури (SIMD технология: една инструкция, множество данни - екип, много данни): класически Pentium (CISC процесор) с добавянето на няколко прости (RISC) инструкция за обработка паралелно (SIMD).







MMX технология

Набор от 57 нови команди е основната разлика; а останалите пет - не повече от случайни промени. Въпреки увеличението на размера на кеша и вътрешни буфери и оптимизирана конвейера донякъде се ускори изпълнението на всяко приложение, но основното нарастване на производителността - до 60% - е възможно само при използване на програмата правилно прилагане MMX технологии при обработката на данните.

Обработката на данните в MMX

Както вече споменахме, в Pentium MMX добавени 57 нови команди и данни, съответно - четири нов тип данни. В една операция MMX команда обработва 64-битова двоична дума (т.нар четворна дума или QWORD). Нови видове данни се получават от опаковката в конвенционални видове Четворна дума - байта (8) думи (4), или двойни думи (2). Четвъртият вид е самата четворна дума.

По този начин, MMX-една елементарна операция или трябва да се справи с една четворна дума, която е подобна на нормалната работа на по-голям капацитет, или с две двойни думи, четири думи или осем байта, където изпълнението се прави едновременно и всеки елемент данни се обработват отделно. Подобна група преобладават по време на работа на обработка на изображението (точка група) и звук (група амплитудни стойности).

Задайте MMX-екипи

MMX-Set команда включва трансфер на данни команди, опаковане / разопаковане, добавяне / изваждане, умножение, смяна, сравнение и побитовото логично. опаковане и / Изваждане команди могат да работят в два режима: нормален, когато преливане малко мрежа предизвиква "амбалаж» (маншет) резултат стойност, както и специална, когато това води до ограничение (изрезка) в резултат на минималната или максималната стойност. ограничения режим Intel терминология се нарича Saturation (наситеност) - това е особено лесно да се проведе за смесване на цветовете на изображението или амплитуда на аудио сигнали, тъй като нормално преливане резултат няма смисъл.

умножаване на екипа представена от три вида: първите две изпълнява по двойки умножение от четири думи с възможност за избор на някоя от по-старите или по-младото част от резултата, и третите това осъществява АВ тип + CD за всяка двойка от четири думи операнди, което е много удобно при изчисляване на математически серия.

измести инструкции за изпълнение логично и аритметика смени своя операнди (аритметика логична смяна се различава от това при преминаването към правото освободените битове са пълни с копие знак малко, не е нула, което го прави подходящ за умножение / деление емблематични операнди до степен на две). Логическите инструкции изпълняват побитова операция (И) ИЛИ (OR), изключителен ИЛИ (XOR) и комбинираната команда и инверсия на един от операндите (А НЕ), лесни за изпълнение на "обратната изберете" в маската за малко.

сравняване на екипи работят малко по-необичайни в сравнение с конвенционалната логика: вместо да задавате атрибути за следващите екипи преход те генерират едно малко маска за устройствата, които отговарят на условието, а нула - за другия операнд. След побитови логически операции могат да заделят, за да гасят или иначе лечение операнди маркират така, че в този случай може да бъде точка в изображението или аудио проби.

Особености на прилагането на MMX

обработка и съхранение на междинни резултати в Pentium MMX данни се използват осем 64-битови регистъра MM0..MM7 които физически се изравни с стека регистрира математика копроцесор. При извършване на някое от MMX-команда инсталира «MMX режим" с бележка за това в състоянието на дума копроцесор на (FPU Tag Word). От тази гледна точка копроцесор регистър стека се разглежда като съвкупност от MMX-регистри; затваря в MMX команден режим EMMS (мултимедия членка). От една страна, подобна реализация е позволил да се осигури нормална работа на приложения, използващи MMX, в мултитаскинг системи, които не поддържат тази технология, тъй като всички тези системи създават свое собствено копие на съдържанието на стека на копроцесор и словото на статута му за всеки процес. От друга страна, преходът между режимите отнема значително време, а комбинацията от, например, в една инструкция цикъл копроцесор, инструкции MMX не може само да ускори, а дори и значително забавят програмата. Поради това, за най-добри резултати се препоръчва да групирате тези команди отделно един от друг, че в действителност не представлява никаква трудност.







производителност MMX

Тъй като MMX - доста силно съобразена разширение на системата инструкции на процесор, не можем да очакваме драстично ускоряване на работата само на обстоятелството, че преходът към процесор MMX. Както беше казано, за общи приложения, запознати с MMX, реалното повишение на производителността на само няколко процента, но тестове могат да покажат, че да се увеличи с 20-30% - това се дължи на цикличността на по-голямата част от тестовете, когато голяма част от цикъла влиза в Разширеното вътрешен кеш. При използване на "чист" MMX-кодът е идеално подходящ за конкретния проблем да бъде решен, изпълнение пренаписва част може да се увеличи с 5-6 пъти, но това ще ускори местно и неизбежно се компенсира от "типични" области на програмата, така че не трябва веднага да се очаква от програмата, използване MMX, ускоряване на работата на моменти. Според резултатите от теста максимална Intel Media Benchmark и Norton Media Benchmark за Windows 95, обработка на изображения с MMX технология е по-бързо от почти пет пъти, но средната стойност е приблизително 1.5..3-кратно ускорение.

Между другото, един от класовете на програми, които използват MMX помага много, са игри; но вече не е тайна, че в момента на компютъра ", достатъчен за игри", в много случаи значително надвишава сложността и разходите "достатъчно, за да работят", защото съвременни игри са подобни по структура на сложни операционни системи в реално време. Поради това, в близко бъдеще, всеки един мач, като се прилагат анимации и звук, ще подкрепи (и много от тях - и търсенето) технология MMX.

MMX регистрите

Разширяване MMX включва осем 64-битови регистри общ MM0-MM7. За да бъдат съвместими с методите на опазване в съществуващата операционна система Intel процесор състояние е бил принуден да се слеят в модела на софтуер осем MMX регистрира процесорни мантиса осем FPU регистрите (математика копроцесор). Хардуер може да е друго устройство, но от гледна точка на програмист на - това е една и съща регистри. Така, че не може едновременно да се използват инструкциите за математика копроцесор и MMX.

Видове MMX данни

MMX технологични команди работят с 64-битови данни число и с данни опаковани в групи (вектори) от общата дължина 64 бита. Такива данни могат да бъдат в паметта или в осем MMX-регистри.

MMX технологични екипи работят със следните типове данни:

  • опаковани байт (осем байта в регистър на 64-битова) (инж опаковани байт.);
  • опаковани думи (четири 16-битови думи в 64-битов регистър) (опаковани с думи);
  • опаковани двойна дума (две 32-битови думи в 64-битов регистър) (опаковани двойна дума);
  • 64-битови думи (четворна дума).

MMX -commands имат следния синтаксис: инструкция [Цел, SRC] Ето инструкция - име на команда, Цел означава мощност операнд, SRC - вход операнд.

57 допълнителни инструкции за едновременно обработване на няколко елемента от данни, въведени в набор инструкции. Повечето отбори имат наставка. който определя типа на данните, използвани и аритметика:

  • САЩ (неподписана насищане) - насища аритметика, данни неподписан.
  • S или SS (подписан насищане) - насища аритметика, данни за вход. Ако не наставка S, или SS, като се използва цикличен аритметика (обгръщащ).
  • В, W, D, Q посочва типа данни. Ако има две от тези букви в суфикса, първият съответства на входния операнд, а вторият - на изхода.

Новите правила включват следните групи:

  • пренос на данни команди (инструкции) за прехвърляне на данни между регистрите и MMX целочислени регистри и памет;
  • команда тип реализация
  • Аритметични (Аритметични инструкции), включващ добавяне и изваждане в различни режими, умножение и комбинация на умножение и добавяне;

MMX в вградени процесори

Intel XScale семейство процесори, като се започне с PXA270 модел съдържа допълнение към набора от ARM инструкция. наречен iwMMXt, като разширяването на IA-32 MMX.

бележки

  • инструкции за сравнение (сравнение Инструкции) елементи от данни на равенство или стойност;
  • Логически операции (логически инструкции) - и NAND или и изключителни или извършени на 64 битови операнди;
  • операции Изместване (Shift инструкциите) логично и аритметика;
  • държавни контролни команди (Empty членка MMX) почистване MMX - определяне на характеристиките на празни регистри в словото на маркер.

литература

Тази заготовка статия за компютрите. Можете да помогнете на Уикипедия, като я разширява.
Тази бележка трябва да се заменят с по-прецизни възможности.

Вижте това, което "MMX" в други речници:

MMX - [ABK. für Мултимедия Extension, DT. »Multimediaerweiterung«], направете Prozessortechnologie фон Intel, welche умре Ausführung фон мултимедиен софтуер beschleunigt. MMX umfasst einen Satz фон 57 neuen График. Аудио унд Videobefehlen унд wurde ... ... Universal-Lexikon

MMX - Cette страница d'homonymie répertorie ле différents sujets ЕТ статии partageant ООН мем Ном. Sigles г Тунер seule Lettre Sigles дю дю Lettres> Sigles де Trois проза ... Уикипедия на френски

MMX - ЕС ЕЛ acrónimo де мултимедийни разширения, ООН Juego де instrucciones introducidas POR Intel ен SUS procesadores Pentium MMX. Су función ове mejorar ел rendimiento ен ел procesamiento де лас tareas мултимедия. Ал ello incorporan един лос ... ... Enciclopedia Universal

MMX - steht für: Flughafen Малмьо, EIN Flughafen в Schweden (IATA код) Опит на Майкелсън-Морли, physikalisches Експериментирайте Mineração д Metalicos С.А. Bergbaufirma фон Айке Батиста Multi Media Extension, фон Intel entworfene Prozessortechnik Das ... ... Deutsch Wikipedia

MMX - (Multi Media Extensions) подобрена и много бърз процесор Pentium за работа мултимедийни програми ... английски съвременен речник

MMX - Este artículo о sección necesita referencias Que aparezcan самостоятелен Уна publicación acreditada Комо revistas especializadas, monografías, Пренса diaria о páginas де интернет fidedignas. Puedes añadirlas Аси о avisar Ал ... Wikipedia Español

MMX - Cette страница d'homonymie répertorie ле différents sujets ЕТ статии partageant ООН мем Ном. Sigles d'Тунер seule Lettre Sigles дю дю проза> Sigles дьо Троа Lettres Sigles де Quatre проза ... Уикипедия на френски