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标题: 关于CPU之“位”的指标定义的一点疑惑 [打印本页]

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 18:32
标题: 关于CPU之“位”的指标定义的一点疑惑
1。关于CPU“位”的指标定义，一般看法是指指令字长，但是我们大学的一位国家计算机实验室的老师在给我们上课时说：“这是代表着CPU每个时钟周期可以处理32位的数据。”我觉得这很扯淡:p ，32位的奔腾4还不是可以同时钟周期处理64位浮点乘和浮点加，我对之提出疑问时，老师却说：“这是软件的模拟。”我彻底无语了:funk: :funk: ，唉，这是我第一次听说这样的解释，各位大虾，开发者，小弟想问问这个说法对不对。
2。但是经过一番找资料，我也发现指令字长这个说法有问题，X86指令是变长的，这是不是说，X86的指令最长仅可以到32位？而且奔腾四的通用寄存器只有32位，可是它的定长微操作码为118位:funk: :funk: ，这似乎放不进control unit的通用寄存器里，这到底是怎么回事:huh: :huh: ？？
望各位大虾达人指教，小弟不胜感激，谢了！！！

作者: maxmusic 时间: 2007-11-15 18:41
只知道所谓的64位程序在32位的系统上不能用，其它的不知道哦，我是文盲呢，这会用的手写板上网的

作者: maxmusic 时间: 2007-11-15 18:42
不小心竟给我占到了沙发？

作者: potomac 时间: 2007-11-15 18:46
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作者: Prescott 时间: 2007-11-15 18:47
所谓的字长，现在已经没有什么意义了。所以，定义多少“位”，主要就是指通用寄存器宽度。

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 18:56
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作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 19:00
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作者: 夜里睡觉的猫 时间: 2007-11-15 19:01
好复杂啊
还是不问了啊
大多数人就是使用而已

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 19:03
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作者: 罗菜鸟 时间: 2007-11-15 19:14
一般还是以通用寄存器宽
现在的CPU都采用了哈佛结构的思想，数据总线可以做很宽（前提是有相应的指令支持），而指令长度决定的是指令的信息量，但是CPU一般只需要32位的指令长度就可以了，X86的指令不止32位，其长度不固定。118位微码怎么来的我也觉得不可思议，intel的核心技术没有人能接触到

作者: 鲁爾 时间: 2007-11-15 19:17
主要就是指通用寄存器宽度

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 19:23

原帖由 Prescott 于 2007-11-15 06:47 PM 发表
所谓的字长，现在已经没有什么意义了。所以，定义多少“位”，主要就是指通用寄存器宽度。

:wub: :wub: 又见老大，问好！
那个118位的微操作码到底放哪里呢？？我看了P4 的寄存器组织，没有那么大的寄存器的说。。。。。

作者: 罗菜鸟 时间: 2007-11-15 19:25

原帖由 complexmind 于 2007-11-15 19:23 发表

:wub: :wub: 又见老大，问好！
那个118位的微操作码到底放哪里呢？？我看了P4 的寄存器组织，没有那么大的寄存器的说。。。。。

晕，寄存器是存数据的好不好？

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 19:28

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 06:56 PM 发表
标准定义来自计算机组成原理 CPU 位就是cpu字长的位数。
即使cpu一次能处理多少位的数据。。你们老师说对了的 .这里的一次指一个电路周期。。P4 能处理64浮点是因为有专门的多媒体指令里面的寄存器有12 ...

电路周期和时钟周期是一回事么:a) ？？
P4 内部的总线是L2到L1是256位的，直接连到指令调度站的是128位的，而且它的整数ALU好像有64位的啊，大虾，这怎么解释？
谢谢！！

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 19:31

原帖由 罗菜鸟 于 2007-11-15 07:25 PM 发表

晕，寄存器是存数据的好不好？

也可以放指令啊，通用寄存器是通用的，，，，控制和状态寄存器也有放指令的地方

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 19:34
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作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 19:37
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作者: Prescott 时间: 2007-11-15 19:45

原帖由 complexmind 于 2007-11-15 19:23 发表

:wub: :wub: 又见老大，问好！
那个118位的微操作码到底放哪里呢？？我看了P4 的寄存器组织，没有那么大的寄存器的说。。。。。

微指令不放在你能看见的寄存器里，这种寄存器是程序不可见的。
P4的trace cache就是用来存微指令的。

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 19:46

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 07:34 PM 发表
电路周期和时钟周期是一回事么:a) ？？
P4 内部的总线是L2到L1是256位的，直接连到指令调度站的是128位的，而且它的整数ALU好像有64位的啊，大虾，这怎么解释？
指令调度站？是指的CPU 内部控制器吗？
CACHE 的 ...

一个时钟周期只能处理32位数据我有些接受不了啊:a) :a) ，那不是一个128位的声卡DSP比P4在某种意义上还厉害些，，，，而且P4有那么多ALU，累加起来也改不止区区32位吧:a) :a) ，不理解，希望大虾别怪我笨啊，，，，小弟今年高考才完，，，刚刚自学硬件。:a) :a)
指令调度站是P4out of order开始的地方。
至于硬件模拟，我就更有些摸不着头脑了，，，，，按我的观念看，可以以时一钟周期处理完64位的数据，不管内部结构是什么，都算真实的一时钟周期处理64位数据啊，，，，怎么又成了只能处理32位呢？？
恳请赐教:a) :a)

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 19:49

原帖由 Prescott 于 2007-11-15 07:45 PM 发表

微指令不放在你能看见的寄存器里，这种寄存器是程序不可见的。
P4的trace cache就是用来存微指令的。

哦，明白了，谢谢:wub: :wub: ，P4一时钟周期真的只能处理32位的数据么，，感觉接受不了，，，太少了啊，光靠ALU累加起来也不止区区32位啊。。。:a)

作者: Prescott 时间: 2007-11-15 19:54

原帖由 complexmind 于 2007-11-15 19:49 发表

哦，明白了，谢谢:wub: :wub: ，P4一时钟周期真的只能处理32位的数据么，，感觉接受不了，，，太少了啊，光靠ALU累加起来也不止区区32位啊。。。:a)

一个周期能处理多少数据并不重要，Larrabee中的小核心一次能处理512bit的数据，难道他就厉害了吗？
重要的是虚拟地址宽度，这决定了一个程序的寻址空间大小，也决定了能够处理多大的问题。

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 19:59
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作者: complexmind 时间: 2007-11-15 20:12

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 07:59 PM 发表

不是1个时钟周期是1个电路周期。。
你要这么想的话。。。。声卡的dsp 又不是通用的。。我记得PS 2 是256位的CPU 。。能说PS 2 很厉害吗？
所谓硬件模拟就是用专门的微电路通过专门的大数算法实现。。 ...

PS2是64位的ＭＩＰＳ　Ｒ４０００改。
感觉既然是已经做到了硬件，那就无所谓模拟吧，不过是这么定义的话，我就没什么疑问了。
我是道桥专业的，业余爱好是计算机硬件，而且对软件特别没有爱:sweatingbullets:
最近在看《计算机结构体系》，还有什么关于ＣＰＵ，ＧＰＵ硬件结构的书么？希望大虾介绍，我喜欢相当硬的书，软的最好仅稍稍触即及:sweatingbullets: 谢谢了！

[ 本帖最后由 complexmind 于 2007-11-15 20:14 编辑 ]

作者: complexmind 时间: 2007-11-15 20:19

原帖由 Prescott 于 2007-11-15 07:54 PM 发表

一个周期能处理多少数据并不重要，Larrabee中的小核心一次能处理512bit的数据，难道他就厉害了吗？
重要的是虚拟地址宽度，这决定了一个程序的寻址空间大小，也决定了能够处理多大的问题。

哦，明白了，但是这个指标在从理论上看最能代表ＣＰＵ处理问题的速度啊，就像ＩＰＣ一样，不重要么？？小弟不明白啊，难道这是表明了实际运用中对于ＣＰＵ数据吞吐一般满足不了ＡＬＵ的需求么？

[ 本帖最后由 complexmind 于 2007-11-15 20:20 编辑 ]

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 20:24
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作者: complexmind 时间: 2007-11-15 20:30

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 08:24 PM 发表
哦就看计算机专业的书吧按顺序来模拟电路数字电路计算机组成计算机体系结构差不多 ~~！！！GPU 还没看过 cpu 哎就是8086、386 很多其实主要是讲汇编了

是硬件可以做到的
区别是32位cpu 可以 ...

十分感谢！！:thumbsup: :thumbsup:

作者: aeondxf 时间: 2007-11-15 20:32
:lol: 其实我现在觉得看一块Ｕ是多少位还是看整数寄存器好了．

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 20:32
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作者: complexmind 时间: 2007-11-15 20:45

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 08:32 PM 发表

运1次处理512位就很快吗？ 1次也要看需要好多时间哦 ~~！！~~
下面的1次均指1个电路周期需要多次时钟周期假设都是4次这只是我举个例子
比如一个500MHZ的 64位cpu 一次处理64位数据用了4个时钟周期需要 ...

谢谢！！大虾解决了我好久以来心里不明白的问题，再次感谢！！

作者: yzsxlijunjun 时间: 2007-11-15 21:17
其实和大家说的，这个人家产有9位数的位一个意思。^_^

作者: samhrc 时间: 2007-11-15 21:53

原帖由 potomac 于 2007-11-15 18:46 发表
凡是位高的就快。
凡是针脚多的就先进。
:devil:

PATA 比SATA 针脚多，位数也高。 RS 232 比 USB 针脚多，位数一样高。:w00t):

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-15 23:58
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作者: itany 时间: 2007-11-16 00:05

原帖由 complexmind 于 2007-11-15 19:49 发表

哦，明白了，谢谢:wub: :wub: ，P4一时钟周期真的只能处理32位的数据么，，感觉接受不了，，，太少了啊，光靠ALU累加起来也不止区区32位啊。。。:a)

P4在跑x64指令的时候，是一个指令能处理32bit的数据，而不只是一个周期
P4的2个倍速ALU在一个周期最多可以执行4个指令，也就是处理4*32bit的数据……

作者: itany 时间: 2007-11-16 00:07

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-15 23:58 发表
一般说来cpu 娇娇多的比较先进
如321

报告，LGA 775没有针脚……

:sweatingbullets:

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-16 00:18
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作者: itany 时间: 2007-11-16 00:32

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-16 00:18 发表

不是没有脚啊只是脚很短很短 .....不到1mm

在下以为，能折断，能扎手的才是针脚，呵呵

作者: 晶晶守护神 时间: 2007-11-16 00:41
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作者: itany 时间: 2007-11-16 00:52

原帖由 晶晶守护神 于 2007-11-16 00:41 发表

:p 好嘛 775 没脚不过有点~ 而且不只2点

其实，我想说的是，
想要修真，必先断针……

:ph34r:

作者: james0258 时间: 2007-11-19 12:03

原帖由 potomac 于 2007-11-15 18:46 发表
凡是位高的就快。
凡是针脚多的就先进。
:devil:

很好，很强大！！！

作者: PeachMMX 时间: 2007-11-19 12:32
对哦，这样的问题很专业哦。有这么多高人来回答，能学到很多东西。

虽然偶是搞ARM的，不过有些底层的东西还是要补补。

作者: 动力音熊II 时间: 2007-11-19 15:38
告诉楼主一个邪恶的事情。。。。扣肉6300，是32位的U。。。

含泪飘过～ :crying:

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