如果頻果將A7處理器的微架構做成四核心會有多強大為什麼雙核能打趴8核 (第3頁)

abc003
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樓主

2013-09-22 14:12

midoyes wrote:
你說Apple A7可以打敗Intel I7處理器....

那除非"同花打的過full huose"

那這幾十年Intel可以跳海了......

我並不是說A7能打敗I7

我的意思是說如果以A7的微架構來改假設平板電腦和筆電用的處理器採用這樣的架構

但是核心數和時脈頻率都調高

但是從雙核1.3Ghz改成4核 2~3Ghz時脈有機會跟I7一拼

因為IPC每時脈週期能處理的指令條數以經很接近了

A7雙核1.3Ghz跑分GB3是2000 高通S800四核2.1Ghz也是2000

如果把A7的架構時脈調整到2GHz耗電量會增加一些不過效能會大增50%達到3000分但他還只是雙核心而以

只要把雙核心改成4核心 (雖然這樣做對於執行單線程軟體沒有太大幫助) 3000分可以翻倍到6000分

而3Ghz時脈的四核心桌上型版本和輕薄筆電

可以承受這種功耗我估計這樣改功耗只不過10W瓦...........

只看單核心效能的話 I7 3770K 3.5GHZ時脈是3500分

A7是1000分左右不過不要忘了他才1.3Ghz時脈把時脈調高到同樣3.5GHz就能彌補3倍的單線程效能差距

bala@syr

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22樓

2013-09-22 14:15

Kang-Wei Tzou wrote:
很久很久以前，蘋果的alpha cpu也是第一顆推出64 bit的cpu...(恕刪)

純路過
請參考 http://zh.wikipedia.org/wiki/DEC_Alpha
Apple Mac應該沒有用過Alpha chip
它用的是Power Chip
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Macintosh_models_grouped_by_CPU_type#PowerPC_G3

bala@syr

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23樓

2013-09-22 14:22

abc003 wrote:
只要把雙核心改成4核心 (雖然這樣做對於執行單線程軟體沒有太大幫助) 3000分可以翻倍到6000分...(恕刪)

學過computer organization / architecture就知道
SMP架構從來沒有人能做到Double # of Cores = Double Performance這種事情
Double # of Cores整個架構的layout複雜度增加何止一倍？
更何況Performance是看整體的平均
單純增加core數是沒有用的
您真的想太多啦

abc003

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樓主

2013-09-22 14:29

bala@syr wrote:
學過computer...(恕刪)

單純倍增核心數並不是會讓效能倍增這點你說得沒錯如果軟體只能執行單核心並且只針對少數核心優化

那樣100核心也不會跑得比較快因為只有第一個核心在工作剩下99個核處於閒置的狀態(等於浪費資源)

但是跑分和轉檔軟體通常都是把多執行緒的效能優化到接近2倍的極限

例如轉檔和解壓縮軟體或是一些多線程跑分軟體通長都會讓核心倍增效能接近2倍

這是因為他們只是單純的優化多執行緒軟體

(或是他們的任務性質相依性比較低適合做多執行緒級平行處理) 讓跑分更好看

但是如果執行一些一般的APP效能不會因為核心數倍增就倍增

因為絕大多數應用成是沒有優化到多核但是多工處理同時開啟多個程式的效能就能夠提高

(這叫系統級平行處理因為是多個行程之間無關的工作任務做多工處理)

這點我樓上也講過了所以以使用者體驗來說手機上面雙核的確是夠用了

而核心微架構才是重點這點APPLE做得很好.........

我始是想討論單純以跑分來看 ARM處理器超越X86不是不可能的事情

以下這篇不錯可以看一看

最基本計量

對一程式CPU 時間而言最基本計量和時脈週期的關係:

CPU 執行時間 = CPU時脈週期 * 時脈週期時間

CPU時脈週期: (clock cycle)

時脈週期時間: (clock cycle time)

時脈速率和時脈週期是相對的, 因此:

CPU 執行時間 = CPU時脈週期 / 時脈速率

範例 :

在電腦A 中假如有100MHZ並執行一程式需10秒鐘, 如今設計者想設計一機器B 將在6 秒中完成同樣的程式, 且設計者已經決定增加時脈速率, 暗示這個增加影響CPU 的設計, 導致機器B 需要比機器A 多出1.2 倍時脈週期. 因此我們要告訴設計者設計機器B 需要多快時脈速率?

解 :

先求機器A 所需時脈週期數目:

CPU 時間 = CPU時脈週期 / 時脈速率
10 = CPU時脈週期 / 100*106
(秒) (週期數目) (週期/ 秒)

A 的CPU 時脈週期 = 1000*106週期

對B 機器而言,CPU時間所用這個方程式:

CPU 時間 = CPU時脈週期 / 時脈速率
6 = 1.2*1000*106 / 時脈速率
B 的時脈速率 = 200MHZ

因此機器B 必須要兩倍機器A 的時脈速率在6 秒鐘完成執行程式

執行時間可以想成執行指令數目乘上每個指令平均時間, 因此, 對一程式所需時脈週期將寫成:

CPU 時脈週期 = 程式指令 * 每個指令平均所需時脈週期
範例 :

假設在相同指令集結構, 我們有兩種實施方式. 對一些程式, 機器A 有10ns時脈週期時間和CPI=2.0,並且在相同程式下, 機器B 有20ns時脈週期時間和CPI=1.2.
對這個程式哪一種機器較快,且是另一台的幾倍?

解 :

我們知道每一機器執行相同指令數目; 假設我們稱為I, 首先, 對每個機器, 找出處理機時脈週期的數目:
A 機器的CPU 時脈週期 = I * 2.0
B 機器的CPU 時脈週期 = I * 1.2

現在我們對每一種機器計算CPU時間

CPU 時間 = CPU 時脈週期 * 時脈週期時間

A 的CPU 時間 = I * 2.0 * 10ns = 20 * I ns
B 的CPU 時間 = I * 1.2 * 20ns = 24 * I ns

很清楚的, 機器A 是較快. 又CPU 效能和執行時間成反比.

(24 * I ns) / (20 * I ns) = 1.2
所以機器A 比機器B 快,且為機器B 的1.2倍

效能要件量測單位
CPU 對程式執行時間秒
指令總數程式被執行的指令
每個指令所需時脈週期平均時脈週期 / 指令
時脈週期時間秒 / 時脈週期

以上說明電腦不同層次的基本量測以及每一狀況哪些是被量測. 我們來討論這些因素如何結合並得出量測時間(秒).
時間 = 指令 * (時脈週期/指令) * (秒/時脈週期)

時脈週期

每個指令平均所需時脈週期(clock cycle per instruction), 亦即每個指令所需時脈週期平均數目, 通常寫成CPI.
範例 :

編譯程式設計者對某一機器在兩種連續碼之間想有一抉擇. 而硬體設計者已提供以下的事實:
指令類別A 對這個指令類別的CPI為 1;
指令類別B 對這個指令類別的CPI為 2;
指令類別C 對這個指令類別的CPI為 3;

連續碼一:
對A 指令類別指令總數為2;
對B 指令類別指令總數為1;
對C 指令類別指令總數為2;

連續碼二:
對A 指令類別指令總數為4;
對B 指令類別指令總數為1;
對C 指令類別指令總數為1;

哪一種連續碼執行最多指令?
哪一種最快?
對每一種連續碼CPI是多少?

解 :

第一種連續碼執行2+1+2=5個指令.
第二種連續碼執行4+1+1=6個指令.
所以第一種連續碼執行較少指令.

第一種連續碼的CPU時脈週期=(2*1)+(1*2)+(2*3)=10個週期.
第二種連續碼的CPU時脈週期=(4*1)+(1*2)+(1*3)= 9個週期.
所以第二種程式碼比較快.

CPI = CPU時脈週期 / 指令總數
第一種連續碼的CPI = 10 / 5 = 2
第二種連續碼的CPI = 9 / 6 = 1.5

這上面的例子說明只用一種因素(指令總數)來評估效能的危險. 當你比較兩種機器時,你必須查看三種要件,它們結合形成執行時間.

http://www.cis.nctu.edu.tw/~info27/ch2/2-3.htm

zapper

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25樓

2013-09-22 15:03

說真的如果是依照這樣的看法Intel AMD就可以收山了,MAC的筆電與桌電也直接採用自家核心就可以了
為什麼HTC不考慮在旗艦手機中使用英特爾ATOM處理器
照你說的ATOM都贏過ARM架構的S800,那ARM V8提高時脈要打i7那要拖展到多高的時脈與核心數？

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26樓

2013-09-22 15:06

之前大家在比效能時

很多果粉都說硬體效能沒用，軟硬整合才是重點？

現在？真是矛盾啊！

但話說，這次改64位元，真的蠻期待有好的軟硬整合出現！

abc003

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樓主

2013-09-22 15:14

zapper wrote:
說真的如果是依照這樣的看法Intel AMD就可以收山了,MAC的筆電與桌電也直接採用自家核心就可以了
為什麼HTC不考慮在旗艦手機中使用英特爾ATOM處理器
照你說的ATOM都贏過ARM架構的S800,那ARM V8提高時脈要打i7那要拖展到多高的時脈與核心數？

時脈的提升和電壓有關程正比

功耗和電壓的三次方有關

如果要提升處理器的時脈2倍會提高處理器功耗3次方倍

也就是1.3GHz運作改成在2.6GHz會讓功耗從2瓦增大到8瓦特左右

而倍增核心也會讓功號增大2倍左右也就是A7的微架構如果做成2.6GHz四核心大約是16瓦特

筆電大概就能程受這種功耗平板要承受16瓦或是8瓦都嫌太高

沒人說ARM 功耗一定會贏X86 也沒人說X86效能一定贏過ARM

完全要看這個處理器的微架構是怎麼設計的研發能力強微架構就強

AMD NVIDIA的公司都是規模比較小大約是市幾十億美金資本支出也比較小

英特爾市值1100億左右有相當大的研發團隊和資源每年資本資出高達110億美金

在以色列海法和在英格蘭美國本土和其他地方都有同時2~3組研發團隊??

但是頻果在IC設計方面也是一家設計巨頭市值也超過3000億美金一樣擁龐大資源

所以AMD NVIDIA那種中小咖研發能力和資源打不贏英特爾就是正常的......

APPLE A6處理器之前國外硬體平測網站研究過採用手工怖線

現在IC的電晶體上億的年代能花這種資源稿手工怖線幾乎很少有廠商能做到

而不用自動怖現軟體電腦來自動怖線......

另外軟體能不能改硬體微架構是不可能那麼容易的因為要重新編譯整個程式碼重做

不像Android都是在JAVA語言上開發然後底層是虛擬機器所以能同時用X86 ARM 和MIPS 三個架構

iOS和 OS X 底層硬體不同指令集不同要轉移應用程式很難

就和WIN8 和WIN8 RT應用程式無法共用和轉移一樣

lovesteraph

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28樓

2013-09-22 15:35

我覺得拿這種假議題很沒意義

如果技術可行價錢也非一般人能買得起的

這就跟

haswell的內顯性能提升到接近GT640的等級
然後標題下
「如果INTEL將HASWELL的內顯做成GT680的等級，為什麼內顯可以贏獨顯」
一樣的意思

這種掛著「如果」的討論.不切實際就算了
(也沒有任何蘋果方面會研發的消息)
天馬行空的想法人人都會...
而且拿PC比手機
好歹看看人家平常在運作都在做啥
真有那效能也要有堪用的功耗
今天他出了一顆跟3770K同等的手機處理器
可是只能開機使用10分鐘有人買單?

不得不說蘋果這次A7的確是很好的嘗試
可是要來跟INTEL比可能會被笑掉大牙吧...
怎不跟IBM比比看呢?

abc003

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樓主

2013-09-22 15:49

lovesteraph wrote:
haswell的內顯性能提升到接近GT640的等級
然後標題下
「如果INTEL將HASWELL的內顯做成GT680的等級，為什麼內顯可以贏獨顯」
一樣的意思

這種掛著「如果」的討論.不切實際就算了
(也沒有任何蘋果方面會研發的消息)
天馬行空的想法人人都會...
而且拿PC比手機
好歹看看人家平常在運作都在做啥
真有那效能也要有堪用的功耗
今天他出了一顆跟3770K同等的手機處理器
可是只能開機使用10分鐘有人買單?

不得不說蘋果這次A7的確是很好的嘗試
可是要來跟INTEL比可能會被笑掉大牙吧...
怎不跟IBM比比看呢?

X86也可以做成手機處理器阿功耗不一定比較高

你看Haswell架構有6.8W瓦的的用在平板上的無風散設計

ATOM 也有台式機的也有做手機的

樓上我也說了

沒有說什麼X86效能一定強功耗一定高的也沒有說ARM效能一定低功耗一定低的

完全要看微架構如何設計

你看看下面的影片要拿主流PC 的CORE I7 I5的架構做成4.8W 功耗的I7平板不是不可能的

一杯紅酒10毫瓦 10mW就能運作的夸克處理器這個東西比ARM架構或是X86 ATOM CPU更省

可以用在穿戴計算設備上

nicholas741207

nicholas741207
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30樓

2013-09-22 15:55

apple 在桌上型CPU想打敗INTEL??

先去拼拼AMD再說吧!!

雙核做成四核效能兩倍??

原樓主對桌上型電腦領域了解不夠深

不是這樣算的@@

不是我要吐槽

法拉利做汽車很快很屌沒錯

叫他去做飛機行嗎??

如果頻果將A7處理器的微架構做成四核心會有多強大 為什麼雙核能打趴8核

如果頻果將A7處理器的微架構做成四核心會有多強大為什麼雙核能打趴8核