آشنایی با سی پی یو اینتل Atom

در این پست از بلاگ زیبوکالا ، به آشنایی با سی پی یو اینتل Atom خواهیم پرداخت. در صورتی که قصد خرید سی پی یو اینتل Atom  را دارید تا پایان متن همراه ما باشید.

سی پی یو اینتل Atom ، یک نام تجاری برای یک خانواده از ميکروپروسسورهاي x-86 و x86-84 کم ولتاژ شرکت اینتل است که با بهره گیری از فناوری ساخت 45 نانومتری CMOS طراحی شده اند و مخصوص نوت بوک ها تلفن های هوشمند ، تبلت ها ،مینی کیس ها ، اسمارت فون ها و مینی کامپیوتر ها هستند. سی پی یو های اتم بهره گیری شده در مینی کیس ها یک جانشین برای میکروپسسورهای کم مصرف A100 و A110 با تکنولوژی ساخت 90 نانومتری مینی کیس ها است و به صورت کلی برای رقابت با سی پی یو AEM شرکت ای ام دی ساخته شده است.

سی پی یوهای این خانواده که ابتدا با نام های Silverthorne و Diamondville شناخته میشدند ، امروزه با نام اتم در بازار عرضه می شوند. مدیریت مصرف برق و هزینه های تولید برای مینی کیس ها ، دو ضرورتی می باشند که برای شرکت اینتل بسیار هائز اهمیت است. سی پی یو های اتم اینتل شامل مجموعه دستورالعمل های مدرن است که بر روی یک معماری قدیمی تر پیوند شده اند. اتم نخستین سی پی یو in-Order x86 از زمان عرضه پنتیوم به بعد است.

طراحی به عنوان یک سی پی یو کم مصرف

مصرف برق و ادغام یک سی پی یو در ابزارهای قابل حمل یا embedded، همیشه مشکل هایی را برای شرکت اینتل به وجود آورده و این نخستین باری است که شرکت اینتل سی پی یو هایی را به هدف بکارگیری در این حیطه عرضه میکند. اما پردازنده اتم شامل یک تفاوت جدی است ، زیرا از یک معماری جدید بهره گیری می کند که برای کاهش مصرف برق ، گسترش یافته است.

پردازنده اتم یک معماری متفاوت محسوب می شود زیرا برای کاهش مصرف برق طراحی شده است و از یک طراحی کاملا جدید بهره گیری میکند. اکنون شرکت اینتل می تواند سی پی یوهایی را عرضه کند که برق خیلی کمی مصرف میکنند. سی پی یوهای سطح بالای اتم ، برق خیلی کمتری را در مقایسه با نسخه های ULV معماری های استاندارد مصرف میکنند.

معماری پردازنده اتم

سی پی یوهای اتم از یک معماری جدید ، منتها تکنولوژی های قدیمی بهره گیری میکنند. این نخستین سی پی یو In-Order x86 شرکت اینتل از زمان پنتیوم به بعد محسوب میشود. همه ی پردازنده های دیگر شرکت اینتل از یک معماری Out-of-Order بهره گیری میکنند.

هسته پردازشی

سی پی یو های اتم به دو ALU و دو FPU مجهز هستند. نخستین ALU مدیریت عملیات shift و دومین ALU مدیریت JUMP ها را بر عهده دارند. همه ی عملیات ضرب و جمع ، حتی در عددهای صحیح به صورت اتوماتیک به FPU ها فرستاده میشوند. نخستین FPU از نوع ساده بوده و به عملیات جمع محدود شده است. در صورتی که FPU دوم قابلیت اداره SIMD بوده و عملیات ضرب و تقسیم را انجام میدهد. توجه داشته باشید که برای محاسبه های 128 بیتی ، از نخستین انشعاب به همراه انشعاب دوم بهره گیری میشود.

بهینه سازی دستورالعمل های ابتدائی

چنانچه به تعداد سیکل های مورد احتیاج برای اجرای دستورالعمل ها نگاهی بیاندازید ، متوجه یک موضوع مهم خواهید شد ؛ برخی از دستورالعمل ها سریع و برخی دیگر از آن ها کند می باشند.به عنوان مثال یک mov یا add در یک سیکل اجرا بشود ، در صورتی که یک عملیات ضرب به 5 سیکل احتیاج دارد ( در صورتی که همین دستور العمل بر روی معماری Core فقط به 3 سیکل احیتاج دارد.) بدتر این است که به عنوان مثال یک تقسیم اعشاری 32 بیتی به 31 سیکل در مقایسه با 17 سیکل بر روی یک Core 2Duo احتیاج دارد.

شرکت intel راجب این موضوع می گوید که اتم برای اجرای سریع دستورالعمل های ابتدایی بهینه سازی شده است ، به این مفهوم که عملکرد این سی پی یو با دستورالعمل های پیچیده تغییر میکند. به راحتی میتوان این موضوع را با بهره گیری از Everest که حاوی ابزاری برای اندازه گیری تاخیرهای دستورالعمل ها است ، بررسی کرد.

سی پی یو اینتل مدل Atom X5-Z8350

این مدل سی پی یو طراحی اصلی آن برای مینی کیس ها ، مینی کامپیوترها و دستگاه هایی با کاربری اداری می باشد ، سری x5 سی پی یوهای اتم مخصوص مینی کیس می باشد. این سری شامل 4 هسته SoC قوی بوده و از فناوری 14 نانومتر در این مدل بهره گیری شده و شامل قدرت پردازشی تا 1.92 گیگاهرتز برای مینی کیس ها است.

شامل بودن 2 مگابایت حافظه کش در این مدل منجر شده تا کاربران مینی کیس ها بتوانند کارهای خود را در سریع ترین زمان ممکن با کمک مینی کیس خود اجرا کنند. در اصل این نوع سی پی یوها در محیط سیستم عامل ویندوز و برای انجام کارهای روزمره مثل مرورگر وب یا برنامه هایی مثل آفیس در مینی کیس ها بسیار مناسب هستند. اما برای اجرای نرم افزار های پیچیده و یا انجام بازی های کارایی مناسبی دارند.

آشنایی با سی پی یو اینتل Atom

احتیاج های بسیار کم خانواده سی پی یوهای اتم اینتل در حیطه مصرف برق ، عمر باتری بسیار طولانی را برای نت بوک های مجهز به این سی پی یو مهیا کرده است و آن را به یک گزینه عالی بی نقص برای بازار رو به رشد نت بوک ها تبدیل میکند. با این که اندازه کوچک کاشه و دامنه پایین سرعت های کلاک منجر میشوند تا قدرت این سی پی یوها کمتر از اکثر سی پی یوهای مورد بهره گیری در نوت بوک ها باشد ، منتها خانواده اتم حاوی مدل هایی با خصوصیت های پیشرفته مثل Hyper Threading است ، دو هسته پردازشی ، پشتیبانی 64 بیتی و Virtualization سخت افزاری با تکنولوژی VT-x است.

شرکت اینتل دو ورژن از Atom را تا به الان عرضه کرده است منتها هنوز مدل های دو هسته ای و 64 بیتی که مربوط به مدل Diamondville می شوند عرضه نشده اند. منتها مدل Silverthorne 32-Bit در پنج ورژن مختلف عرضه شده است که ویژگی آن ها در پایین گفته شده است.

• Atom Z500

فرکانس کاری 800 مگاهرتز ، گذرگاه FSB 400 مگاهرتزی و مصرف توان 0.65 وات ، 512 مگابایت حافظه نهان سطح دو.

• Atom Z510

فرکانس کاری 1.1 گیگاهرتز ، گذرگاه FSB 400 مگاهرتزی و مصرف توان 2 وات ، 512 مگابایت حافظه نهان سطح دو.

• Atom Z520

فرکانس کاری 1.33 گیگاهرتز ، گذرگاه FSB 533 مگاهرتزی و مصرف توان 2 وات ، 533 مگابایت حافظه نهان سطح دو و پشتیبانی از هایپرتردینگ.

• Atom Z530

فرکانس کاری 1.6 گیگاهرتز ، گذرگاه FSB 533 مگاهرتزی و مصرف توان 2 وات ، 533 مگابایت حافظه نهان سطح دو و پشتیبانی از هایپرتردینگ.

• Atom Z540

فرکانس کاری 1.86 گیگاهرتز ، گذرگاه FSB 533 مگاهرتزی و مصرف توان 2.4 وات ، 533 مگابایت حافظه نهان سطح دو و پشتیبانی از هایپرتردینگ.

اتم نرم افزارهای سازگار با معماری x86 را اجرا میکند که با سی پی یوهای قابل حمل رایج اینتل همخوانی دارد.همچنین می توانید هر نرم افزاری را که بر روی سی پی یو های Core 2Duo اجرا میشود را نیز بر روی Atom اجرا کنید. این موضوع که نرم افزارها برای اجرا شدن بر روی این پردازنده ها نیازی به تغییر نداشته باشند بسیار حائز اهمیت است.

این موضوع میتواند یک خصوصیت عمده برای اتم تبدیل بشود چون برای اجرای نرم افزارهای x86 بر روی سی پی یوهای ARM بایستی تغییرات بسیاری را بر روی آن ها اعمال کرد. سی پی یو های ARM در حال حاضر جزء رقیب اصلی سی پی یوهای Atom محسوب می شوند.

نرم افزارهای پر استفاده زیادی مانند Adobe وجود دارد که ورژن های گوناگونی برای موبایل و تلفن های هوشمند و PDA از این نرم افزار تولید شده است. منتها به هرحال این امر که دستگاهی فقط یک نسخه خاص از یک نرم افزار را اجرا کند منجر به وجود آمدن محدودیت دربهره گیری از نرم افزارهای گوناگون می شود. منتها ابزارهایی که به Atom مجهز هستند این مشکل را ندارند و از طریق سازگاری با پلتفرم X86 میتوان کلیه نرم افزارهایی را که بر طبق معماری X86 ساخته شده اند رو روی آن ها اجرا کرد.

خرید سی پی یو اینتل

در صورتی که قصد خرید پردازنده های اینتل را دارید ، با مراجعه به سایت zibokala.com می توانید پردازنده مورد نظر خود را تهیه نمائید. فروشگاه اینترنتی زیبوکالا انواع پردازنده های اینتل را برای شما عزیزان مهیا کرده است تا براساس نیاز خود ، مناسب ترین مدل را انتخاب و با بهترین قیمت خریداری کنید.