Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
NetBurst, İntel'in 2000 yılında piyasaya sürdüğü Pentium 4 işlemci markasının mikromimarisine verilen isimdir. 2006 Temmuz'unda Core mikromimarisinin çıkışına kadar İntel işlemcilerin mikromimarisi olmuştur. Selefi mikromimarisine göre en önemli özelliği derin boru hattı yapılanmasıyla avantaj sağladığı yüksek saat sıklığıdır. Temel olarak dört ana parçadan oluşmaktadır: Sıralı(ing. In-order) Ön-Uç(ing. Front-end), Sırasız(ing. out-of-order) yürütme birimi, Tam sayı ve kayan nokta yürütme birimleri ve bellek altdizgesi.
Sıralı Ön-Uç
İz Önbelleği
Pentium 4'ün 1. seviye buyruk önbelleğine iz önbelleği (ing. Trace cache) adı verilmiştir ve bir saat vuruşu içerisinde 3 adet UOP İntel buyruğunu sırasız yürütme birimine gönderebilmektedir. Bİr programdaki buyrukların büyük çoğunluğu iz önbelleğinden ulaşılabilmektedir, fakat buyruk iz önbelleğinde bulunamadığı zaman ikinci seviye önbellek ve ana bellekte aranmaktadır. İz önbelleği 12K'lık UOP kapasitesine sahiptir ki bu geleneksel seviye 1 önbelleklerde 8K-16K'lık bir bellek hacmine denkgelmektedir. İz önbelleği, kod çözücü tarafından daha önce çözülmüş buyrukları program sırasının dinamik akışına göre sıralayarak izler oluşturmaktadır ve sırasız yürütme birimine bu izlerin içinden sırayla buyrukları göndermektedir. İz önbelleği özellikle dallanma buyruklarını takip eden bağımlı buyruklar bellekte çok uzak bir yerde ise büyük performans kazanımı sağlamaktadır. İz önbelleğinin performansının artması için Pentium 4'te dallanma hedef tamponu (ing. Branch target buffer) dallanma buyruklarının sonuçlarını tahmin ederek tahmine dayalı yürütüm sağlar. Bu tahmin algoritmaları o kadar kuvvetlidir ki doğru tahmin oranı %99'un üzerindedir.
Mikrokodlu ROM
IA-32 buyrukları düzenli yapıda değildirler, mesela bir buyruk 1 bayt uzunluğunda iken bir başka buyruk 19 bayt uzunluğunda olabilir. Bu durumda IA-32 buyruklarını çözmek oldukça zahmetli bir iş haline dönüşmektedir. Bazı çok karmaşık buyrukları (örn. string move, fault&interrupt handling) çözüp UOP'lara sıralamak normal kod çözücü için performansı düşürecek seviyede uzun sürebilir, bu tarz buyruklar için önceden kodlanmış bir bellek birimi hızlı bir şekilde UOPlara ayırıcı olarak kullanılabilir. Pentium 4, bu iş için mikrokodlu ROM'u kullanmaktadır.
Buyruk Etkin Sayfalar Önbelleği ve Dallanma Hedef Tamponu
Etkin sayfalar önbelleği, sanal bellek kullanan işlemcilerde sanal adresleri gerçek adrese dönüşüm işlemini hızlandırmak için tasarlanmıştır. Dallanma hedef tamponu, dallanma buyruklarının tahmin edilerek işlemcinin beklemesinin önüne geçmek için tasarlanmıştır. Pentium 4'te dallanma hedef tamponu 4K'lık bir dallanma buyruğu girişine sahiptir ve oldukça büyüktür. Pentium 4'te, dallanma hedef tamponunda bulunamayan dallanma buyrukları, eğer dallanma buyruğunun atlayacağı adres dallanma buyruğundan geride ise durağan olarak atlar, dallanma buyruğundan daha ileride ise durayan olarak atlamaz olarak tahmin edilir.
IA-32 Kod Çözücüsü
Kod çözücü, IA-32 buyruklarını ikinci seviye buyruk önbelleğinden bir saat çevriminde 64-bit boyutunda alır ve boru hattının anlayacağı UOP'lara çevirir. Birçok IA-32 buyruğu bir adet UOP'a dönüşürken daha karmaşık buyruklar birden daha fazla UOP'a çevrilebilir. Eğer gerekli UOP sayısı 4'ten fazla ise kod çözücü bu buyruğu mikrokodlu ROM'a gönderir. Dizi taşıma buyruğu binlerce UOP'a ihtiyaç duyabilir, bu tarz buyruklar kod çözücü tarafından mikrokodlu ROM'a gönderilir.
Sırasız Yürütme Birimi
Ayırıcı
Pentium 4'te ayırıcı birimi (ing. allocator), sırasız yürütme biriminde bulunan tamponlarda UOP'lar için yer ayırır. Eğer istenen birimde yeteri kadar alan yoksa, isteyen UOP'ları bekletir, yer boşaldığı zaman UOP'ları tamponlara atar. Ayırıcı birimi, sırasız yürütme birimine gelen her bir buyruk için 126 adet buyruk taşıyabilen sıralayıcı tampondan (ing. Reorder buffer(ROB)) yer alır. Böylece boru hattı içerisinde 126 adet buyruk aynı anda işleniyor durumda olur.
Yazmaç Yeniden Adlandırma
IA-32 buyruk kümesi mimarisinde 8 adet mantıksal yazmaç bulunmaktadır. Bu 8 adet yazmaçtan oluşan mimari 1978 yılında piyasaya çıkarılan 8086 mikroişlemcisinden kalma bir özelliktir. İntel firması, yeni çıkan geriye yönelik uyumlu olabilmesi için bu mantıksal 8 adet yazmacı koruma yoluna gitmiştir. Fakat gelişen teknolojiyle birlikte büyüyen yazılımlar ve programlar için 8 adet yazmaç çok yetersiz kalmıştır. Yazmacın yetersiz kaldığı noktalarda bellek işlemleri artar ve bu da işlemcinin performansında büyük bir düşüşe sebep olur. İntel, bu problemi ortadan kaldırmak için mantıksal yazmaçları fiziksel yazmaçlar olarak yeniden adlandırma (ing. register renaming) yöntemine gitmiştir. Bu yöntemde boru hattına giren mantıksal yazmaçlar, boş bir fiziksel yazmaca atanır ve gerçek olmayan veri bağımlılıklarından kurtulunmuş olunur. Pentium 4 içerisinde 128 adet tam sayı ve 128 adet kayan nokta yazmacı içeren fiziksel yazmaç dosyaları bulunmaktadır.
UOP Zamanlayıcı
Zamanlayıcı (ing. ) birimi buyrukların yürütme aşamasına geçebilmesi için hazır olup olmadıklarını kontrol edip hangi yürütme birimine gönderilecekse oraya gönderen bir birimdir ve sırasız işlem yürütme biriminin kalbi olarak nitelendirilmiştir. İşlenenleri hazır olan herhangi bir buyruk ilgili yürütme birimi müsait durumda ise program sırasından kendisinden önde bulunan buyruklar olmasına rağmen yürütme birimine girebilir. Eğer birden fazla buyruk aynı anda hazırsa ve yürütme birimi için bir rekabet varsa, bu durumda zamanlayıcı hazır buyruklar içerisinden birisini seçer. Bu seçme algoritması ise İntel sırrı olarak bilinmektedir ve kamuoyuna açık durumda değildir.
Tamsayı ve Kayan Nokta Yürütme Birimleri
Düşük Gecikmeli Tamsayı AMB
Pentium 4'te program çalışmasını hızlandırmak için izlenen yol, sürekli tekrar eden durumları hızlandırarak daha fazla performans artışı sağlamaktır. AMB'yi kullanan buyrukların tüm buyruklara oranla yaklaşık olarak %60-70'lik bir oranda olduğu gözlemlenmiştir. Pentium 4'te AMB islemleri normal saat hızının yarısında tamamlanabilecek şekilde tasarlanmıştır. Aşamalı toplama işlemi (Staggered Add) olarak tanımlanan AMB operasyonunda 32-bitlik iki sayının toplanması 3 aşamada gerçekleşir ve her aşamanın gerçekleşme zamanı sistem periyodunun yarısı kadardır. İlk aşamada 16-bitlik ilk kısmın toplama işlemi yapılır ve sonuç ve elde üretilir, daha sonraki aşamada diğer 16-bitlik kısım toplanır, son aşamada ise işlemcinin bayrak bitlerinin değişmesi gereken bir durum varsa bu durum halledilir. İlk 16-bitlik toplamanın sonucu genellikle 1. seviye önbelleğe erişim işleminin başlayabilmesi için gereklidir ve erişimin başlangıcı böylece sistem periyodunun yarı zamanında başlamış olur. Düşük gecikmeli işlemler bu birimde işlenirken daha karmaşık tam sayı buyrukları için ise farklı bir donanım birimi ayrılmış ve bu karmaşık buyrukların hızlı AMB'yi işgal etmesi engellenmiştir.
Karmaşık Tamsayı İşlemleri
Pentium 4 işlemcisinde basit ve sık rastlanan tam sayı işlemleri Düşük Gecikmeli Tamsayı AMB birimine yönlendirilirken karmaşık buyruklar için farklı bir donanım modülü oluşturulmuştur. Bu karmaşık buyruklar genel olarak tam sayı kaydırma ve döndürme (shift & rotate) buyrukları, çarpma ve bölme buyruklarıdır. Kaydırma buyruğu 4 saat vuruşu kadar sürmekteyken, çarpma buyruğu 14, bölme buyruğu ise 60 saat vuruşu kadar sürebilmektedir.
Düşük Gecikmeli S1 Veri Önbelleği
Pentium 4'te veri için ayrılmış birinci seviye önbellek boyutu 8 KB'dir. Bu veri önbelleğinde hem tam sayı, hem de kayan nokta verileri ve SSE verileri birlikte tutulmaktadır. Önbellek veri öbeği, 64 bayttır ve önbellek mimarisi kümeli ilişkili olarak düzenlenmiştir ve 4 adet kümeden meydana gelmektedir. 1. seviye önbellleğe yazılan her veri, otomatik olarak 2. seviye önbelleğe de yazılmaktadır. 16 bitlik verilerin yükleme ve saklama işlemleri 1 saat vuruşunda tamamlanabilmektedir. Tam sayı verileri için ise 1. seviye önbellekten yükleme yapmak 2 saat vuruşu, kayan nokta ve SSE verileri içinse 6 saat vuruşu sürmektedir. Zamanlayıcı birimi (scheduler), yükle buyruklarının her zaman 1. seviye önbellekte aradığı veriyi bulacağını tahmin ederek bu veriye bağlı buyrukları da boru hattına yollar. Eğer önbellekte aranan veri bulunamazsa buna bağlı buyrukların tekrar zamanlayıcıya geri dönmesi gerekir, bu duruma da İntel içerisinde tekrar çalma (replay) ismi verilmiştir. Yükle buyruklarının tahmin edilme özelliğinden dolayı Pentium 4 işlemcisi sadece 4 adet yükle buyruğunun yanlış tahmin edilebilmesine izin vermiştir.
Sakla-Yükle Yönlendirmesi
Sırasız yürütme yapan bir işlemcide, sakla buyruklarının tamamlanabilmesi için emekli olma aşamasını (retire) geçmesi gerekmektedir. Sakla buyruğunun emekli edilmesi binlerce vuruş sürebilir ve kendisinden önceki sakla buyruklarının da işlerini tamamlamasını beklemesi gerekir. Sakla buyruğu emekli olmadan buyruğun yazacağı adres modifiye edilmez, bu yüzden bu adresteki veriyi kullanacak olan yükle buyruğu da beklemede kalır. Bu durumu engellemek için Pentium 4'te yükle buyruklarının, sakla buyrukları emekli olmadan bunların verilerine erişebileceği bir tampon tasarlanmıştır.
Kayan Nokta/SSE Yürütme Birimleri
Kayan nokta, MMX, SSE ve SSE2 buyruklarının işlenmesi için Pentium 4'te bunlara özel farklı bir donanım birimi tasarlanmıştır. Bu buyruklar 32-bitle işlem yapan tam sayı buyrukları yerine genelde 64 veya 128-bitlik işlenenler üzerinde işlem yapmaktadır. Kayan nokta/SSE yazmaç dosyası 128 adet, 128-bitlik yazmaç saklayabilecek bir kapasiteye sahiptir. Birçok kayan nokta ve çokluortam (ing. multimedia) programı üst üste gelen toplama ve çarpma buyruklarının dengeli bir dağılımına sahiptir ve Pentium 4 bu durumu hızlandıracak şekilde ayrı donanım birimleri hazırlamıştır.
Bellek Altdizgesi
S2 Buyruk ve Veri Önbelleği
Pentium 4'te 1. saviye veri önbelleğinde yalnızca veri değerleri, iz belleğinde de IA-32 buyruklarından çözülmüş UOP'lar tutulmaktaydı. Fakat 256 KB'lık 2. seviye önbellekte veri ve buyruklar aynı yerde tutulmaktadırlar. İkinci seviye önbellek kümeli ilişkili olarak tasarlanmıştır ve 8 adet kümeden meydana gelmektedir. Veri öbeği, 2 adet 64 baytlık birimden oluşur 128 bayttır. Yükle işleminin tamamlanması ikinci seviye önbellekte 7 saat vuruşu kadar sürmektedir. Önceden yakalama (ing. prefetch) algoritmalarıyla Pentium 4, boru hattında işlenecek olması muhtemel verileri henüz çağrılmamışken ana bellekten ikinci seviye önbelleğe getirir ve boru hattında işlenen verilerin 256 bit önünde olmaya çalışır.
400 MHz Sistem Yolu
Pentium 4 sistem yolu, 3.2 GB/saniyelik bir bant genişliğine sahiptir. 64-bit genişliğindeki sistem veri yolu 400 MHz saat sıklığında çalışır.
Kaynakça
- Glenn Hinton et al., A 0.18-um CMOS IA-32 Processor With a 4-GHz Integer Execution Unit, IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol 36, No 11, Nov 2001
- Eric Rotenberg et al. Trace cache: a low latency approach to high bandwidth instruction fetching, MICRO 29
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
NetBurst Intel in 2000 yilinda piyasaya surdugu Pentium 4 islemci markasinin mikromimarisine verilen isimdir 2006 Temmuz unda Core mikromimarisinin cikisina kadar Intel islemcilerin mikromimarisi olmustur Selefi mikromimarisine gore en onemli ozelligi derin boru hatti yapilanmasiyla avantaj sagladigi yuksek saat sikligidir Temel olarak dort ana parcadan olusmaktadir Sirali ing In order On Uc ing Front end Sirasiz ing out of order yurutme birimi Tam sayi ve kayan nokta yurutme birimleri ve bellek altdizgesi Sirali On UcIz Onbellegi Pentium 4 un 1 seviye buyruk onbellegine iz onbellegi ing Trace cache adi verilmistir ve bir saat vurusu icerisinde 3 adet UOP Intel buyrugunu sirasiz yurutme birimine gonderebilmektedir BIr programdaki buyruklarin buyuk cogunlugu iz onbelleginden ulasilabilmektedir fakat buyruk iz onbelleginde bulunamadigi zaman ikinci seviye onbellek ve ana bellekte aranmaktadir Iz onbellegi 12K lik UOP kapasitesine sahiptir ki bu geleneksel seviye 1 onbelleklerde 8K 16K lik bir bellek hacmine denkgelmektedir Iz onbellegi kod cozucu tarafindan daha once cozulmus buyruklari program sirasinin dinamik akisina gore siralayarak izler olusturmaktadir ve sirasiz yurutme birimine bu izlerin icinden sirayla buyruklari gondermektedir Iz onbellegi ozellikle dallanma buyruklarini takip eden bagimli buyruklar bellekte cok uzak bir yerde ise buyuk performans kazanimi saglamaktadir Iz onbelleginin performansinin artmasi icin Pentium 4 te dallanma hedef tamponu ing Branch target buffer dallanma buyruklarinin sonuclarini tahmin ederek tahmine dayali yurutum saglar Bu tahmin algoritmalari o kadar kuvvetlidir ki dogru tahmin orani 99 un uzerindedir Mikrokodlu ROM IA 32 buyruklari duzenli yapida degildirler mesela bir buyruk 1 bayt uzunlugunda iken bir baska buyruk 19 bayt uzunlugunda olabilir Bu durumda IA 32 buyruklarini cozmek oldukca zahmetli bir is haline donusmektedir Bazi cok karmasik buyruklari orn string move fault amp interrupt handling cozup UOP lara siralamak normal kod cozucu icin performansi dusurecek seviyede uzun surebilir bu tarz buyruklar icin onceden kodlanmis bir bellek birimi hizli bir sekilde UOPlara ayirici olarak kullanilabilir Pentium 4 bu is icin mikrokodlu ROM u kullanmaktadir Buyruk Etkin Sayfalar Onbellegi ve Dallanma Hedef Tamponu Etkin sayfalar onbellegi sanal bellek kullanan islemcilerde sanal adresleri gercek adrese donusum islemini hizlandirmak icin tasarlanmistir Dallanma hedef tamponu dallanma buyruklarinin tahmin edilerek islemcinin beklemesinin onune gecmek icin tasarlanmistir Pentium 4 te dallanma hedef tamponu 4K lik bir dallanma buyrugu girisine sahiptir ve oldukca buyuktur Pentium 4 te dallanma hedef tamponunda bulunamayan dallanma buyruklari eger dallanma buyrugunun atlayacagi adres dallanma buyrugundan geride ise duragan olarak atlar dallanma buyrugundan daha ileride ise durayan olarak atlamaz olarak tahmin edilir IA 32 Kod Cozucusu Kod cozucu IA 32 buyruklarini ikinci seviye buyruk onbelleginden bir saat cevriminde 64 bit boyutunda alir ve boru hattinin anlayacagi UOP lara cevirir Bircok IA 32 buyrugu bir adet UOP a donusurken daha karmasik buyruklar birden daha fazla UOP a cevrilebilir Eger gerekli UOP sayisi 4 ten fazla ise kod cozucu bu buyrugu mikrokodlu ROM a gonderir Dizi tasima buyrugu binlerce UOP a ihtiyac duyabilir bu tarz buyruklar kod cozucu tarafindan mikrokodlu ROM a gonderilir Sirasiz Yurutme BirimiAyirici Pentium 4 te ayirici birimi ing allocator sirasiz yurutme biriminde bulunan tamponlarda UOP lar icin yer ayirir Eger istenen birimde yeteri kadar alan yoksa isteyen UOP lari bekletir yer bosaldigi zaman UOP lari tamponlara atar Ayirici birimi sirasiz yurutme birimine gelen her bir buyruk icin 126 adet buyruk tasiyabilen siralayici tampondan ing Reorder buffer ROB yer alir Boylece boru hatti icerisinde 126 adet buyruk ayni anda isleniyor durumda olur Yazmac Yeniden Adlandirma IA 32 buyruk kumesi mimarisinde 8 adet mantiksal yazmac bulunmaktadir Bu 8 adet yazmactan olusan mimari 1978 yilinda piyasaya cikarilan 8086 mikroislemcisinden kalma bir ozelliktir Intel firmasi yeni cikan geriye yonelik uyumlu olabilmesi icin bu mantiksal 8 adet yazmaci koruma yoluna gitmistir Fakat gelisen teknolojiyle birlikte buyuyen yazilimlar ve programlar icin 8 adet yazmac cok yetersiz kalmistir Yazmacin yetersiz kaldigi noktalarda bellek islemleri artar ve bu da islemcinin performansinda buyuk bir dususe sebep olur Intel bu problemi ortadan kaldirmak icin mantiksal yazmaclari fiziksel yazmaclar olarak yeniden adlandirma ing register renaming yontemine gitmistir Bu yontemde boru hattina giren mantiksal yazmaclar bos bir fiziksel yazmaca atanir ve gercek olmayan veri bagimliliklarindan kurtulunmus olunur Pentium 4 icerisinde 128 adet tam sayi ve 128 adet kayan nokta yazmaci iceren fiziksel yazmac dosyalari bulunmaktadir UOP Zamanlayici Zamanlayici ing birimi buyruklarin yurutme asamasina gecebilmesi icin hazir olup olmadiklarini kontrol edip hangi yurutme birimine gonderilecekse oraya gonderen bir birimdir ve sirasiz islem yurutme biriminin kalbi olarak nitelendirilmistir Islenenleri hazir olan herhangi bir buyruk ilgili yurutme birimi musait durumda ise program sirasindan kendisinden onde bulunan buyruklar olmasina ragmen yurutme birimine girebilir Eger birden fazla buyruk ayni anda hazirsa ve yurutme birimi icin bir rekabet varsa bu durumda zamanlayici hazir buyruklar icerisinden birisini secer Bu secme algoritmasi ise Intel sirri olarak bilinmektedir ve kamuoyuna acik durumda degildir Tamsayi ve Kayan Nokta Yurutme BirimleriDusuk Gecikmeli Tamsayi AMB Pentium 4 te program calismasini hizlandirmak icin izlenen yol surekli tekrar eden durumlari hizlandirarak daha fazla performans artisi saglamaktir AMB yi kullanan buyruklarin tum buyruklara oranla yaklasik olarak 60 70 lik bir oranda oldugu gozlemlenmistir Pentium 4 te AMB islemleri normal saat hizinin yarisinda tamamlanabilecek sekilde tasarlanmistir Asamali toplama islemi Staggered Add olarak tanimlanan AMB operasyonunda 32 bitlik iki sayinin toplanmasi 3 asamada gerceklesir ve her asamanin gerceklesme zamani sistem periyodunun yarisi kadardir Ilk asamada 16 bitlik ilk kismin toplama islemi yapilir ve sonuc ve elde uretilir daha sonraki asamada diger 16 bitlik kisim toplanir son asamada ise islemcinin bayrak bitlerinin degismesi gereken bir durum varsa bu durum halledilir Ilk 16 bitlik toplamanin sonucu genellikle 1 seviye onbellege erisim isleminin baslayabilmesi icin gereklidir ve erisimin baslangici boylece sistem periyodunun yari zamaninda baslamis olur Dusuk gecikmeli islemler bu birimde islenirken daha karmasik tam sayi buyruklari icin ise farkli bir donanim birimi ayrilmis ve bu karmasik buyruklarin hizli AMB yi isgal etmesi engellenmistir Karmasik Tamsayi Islemleri Pentium 4 islemcisinde basit ve sik rastlanan tam sayi islemleri Dusuk Gecikmeli Tamsayi AMB birimine yonlendirilirken karmasik buyruklar icin farkli bir donanim modulu olusturulmustur Bu karmasik buyruklar genel olarak tam sayi kaydirma ve dondurme shift amp rotate buyruklari carpma ve bolme buyruklaridir Kaydirma buyrugu 4 saat vurusu kadar surmekteyken carpma buyrugu 14 bolme buyrugu ise 60 saat vurusu kadar surebilmektedir Dusuk Gecikmeli S1 Veri Onbellegi Pentium 4 te veri icin ayrilmis birinci seviye onbellek boyutu 8 KB dir Bu veri onbelleginde hem tam sayi hem de kayan nokta verileri ve SSE verileri birlikte tutulmaktadir Onbellek veri obegi 64 bayttir ve onbellek mimarisi kumeli iliskili olarak duzenlenmistir ve 4 adet kumeden meydana gelmektedir 1 seviye onbelllege yazilan her veri otomatik olarak 2 seviye onbellege de yazilmaktadir 16 bitlik verilerin yukleme ve saklama islemleri 1 saat vurusunda tamamlanabilmektedir Tam sayi verileri icin ise 1 seviye onbellekten yukleme yapmak 2 saat vurusu kayan nokta ve SSE verileri icinse 6 saat vurusu surmektedir Zamanlayici birimi scheduler yukle buyruklarinin her zaman 1 seviye onbellekte aradigi veriyi bulacagini tahmin ederek bu veriye bagli buyruklari da boru hattina yollar Eger onbellekte aranan veri bulunamazsa buna bagli buyruklarin tekrar zamanlayiciya geri donmesi gerekir bu duruma da Intel icerisinde tekrar calma replay ismi verilmistir Yukle buyruklarinin tahmin edilme ozelliginden dolayi Pentium 4 islemcisi sadece 4 adet yukle buyrugunun yanlis tahmin edilebilmesine izin vermistir Sakla Yukle Yonlendirmesi Sirasiz yurutme yapan bir islemcide sakla buyruklarinin tamamlanabilmesi icin emekli olma asamasini retire gecmesi gerekmektedir Sakla buyrugunun emekli edilmesi binlerce vurus surebilir ve kendisinden onceki sakla buyruklarinin da islerini tamamlamasini beklemesi gerekir Sakla buyrugu emekli olmadan buyrugun yazacagi adres modifiye edilmez bu yuzden bu adresteki veriyi kullanacak olan yukle buyrugu da beklemede kalir Bu durumu engellemek icin Pentium 4 te yukle buyruklarinin sakla buyruklari emekli olmadan bunlarin verilerine erisebilecegi bir tampon tasarlanmistir Kayan Nokta SSE Yurutme Birimleri Kayan nokta MMX SSE ve SSE2 buyruklarinin islenmesi icin Pentium 4 te bunlara ozel farkli bir donanim birimi tasarlanmistir Bu buyruklar 32 bitle islem yapan tam sayi buyruklari yerine genelde 64 veya 128 bitlik islenenler uzerinde islem yapmaktadir Kayan nokta SSE yazmac dosyasi 128 adet 128 bitlik yazmac saklayabilecek bir kapasiteye sahiptir Bircok kayan nokta ve cokluortam ing multimedia programi ust uste gelen toplama ve carpma buyruklarinin dengeli bir dagilimina sahiptir ve Pentium 4 bu durumu hizlandiracak sekilde ayri donanim birimleri hazirlamistir Bellek AltdizgesiS2 Buyruk ve Veri Onbellegi Pentium 4 te 1 saviye veri onbelleginde yalnizca veri degerleri iz belleginde de IA 32 buyruklarindan cozulmus UOP lar tutulmaktaydi Fakat 256 KB lik 2 seviye onbellekte veri ve buyruklar ayni yerde tutulmaktadirlar Ikinci seviye onbellek kumeli iliskili olarak tasarlanmistir ve 8 adet kumeden meydana gelmektedir Veri obegi 2 adet 64 baytlik birimden olusur 128 bayttir Yukle isleminin tamamlanmasi ikinci seviye onbellekte 7 saat vurusu kadar surmektedir Onceden yakalama ing prefetch algoritmalariyla Pentium 4 boru hattinda islenecek olmasi muhtemel verileri henuz cagrilmamisken ana bellekten ikinci seviye onbellege getirir ve boru hattinda islenen verilerin 256 bit onunde olmaya calisir 400 MHz Sistem Yolu Pentium 4 sistem yolu 3 2 GB saniyelik bir bant genisligine sahiptir 64 bit genisligindeki sistem veri yolu 400 MHz saat sikliginda calisir KaynakcaGlenn Hinton et al A 0 18 um CMOS IA 32 Processor With a 4 GHz Integer Execution Unit IEEE Journal of Solid State Circuits Vol 36 No 11 Nov 2001 Eric Rotenberg et al Trace cache a low latency approach to high bandwidth instruction fetching MICRO 29