پردازش دوگانه

حتماً تا به حال نام CPUهای ۶۴ بیتی به گوش تان خورده است و شاید هم اکنون شما هم یکی از همین CPUها را بر روی سیستم خود دارید و از سرعت بالای آن لذت می برید و شاید هم از خرید این CPU بارها پشیمان شده اید و آرزو می کردید که ای کاش چنین اشتباهی را مرتکب نمی شدید. در مقاله صفحه ICT امروز قصد بررسی این قبیل از CPUها را داریم.
سرانجام در سال ۲۰۰۱ یک شرکت اولین سری از پردازنده های ۶۴ بیتی خود را با نام تجاری ایتانیوم روانه بازار کرد که تنها برنامه های ۶۴ بیتی امکان کار روی این CPUهای ۶۴ بیتی را با استفاده از سیستم عامل ۶۴ بیتی داشتند. طی روند تکمیل این CPU ۶۴ بیتی، شرکت سازنده این نقص را با ارائه ایتانیوم ۲ که امکان کار با برنامه های ۳۲بیتی را نیز داشت مرتفع کرد. پس از رونق گرفتن این CPUها در بازار و پیدا کردن طرفداران زیاد شرکت AMD نیز در سال ۲۰۰۳ خط تولید CPU ۶۴ بیتی خود معروف به opteron را رسماً افتتاح کرد. این پردازنده با بهره گیری از فناوری ۶۴-۸۶X توان کار با برنامه های ۳۲ و ۶۴ بیتی را داشت و همین CPU سبب شد که شرکت رقیب در رقابت با opteron پردازنده های سری Xeon را با بهره گیری از فناوری و قابلیت های مشابه AMD روانه بازار کند و در بازی رقابت این دو شرکت برنده واقعی خریداران و مصرف کنندگان نهایی بودند. در این دسته از CPUها تعداد ریجسترهای CPU برای Load کردن تعداد بیشتری دستورالعمل در واحد زمان تا دو برابر افزایش یافته است. به علاوه اینکه امکان آدرس دهی فضای حافظه برای برنامه های در حال اجرا از چهار به ۱۶ میلیون گیگابایت در واحد زمان افزایش یافته است و همین امر باعث شد که رایانه دیگر به سراغ هارددیسک برای آدرس دهی به فایل ها نرود و سرعت اجرای برنامه ها به مراتب افزایش یابد.
● سیستم عامل های ۶۴ بیتی
قبل از ظهور CPUهای ۶۴ بیتی، سیستم عامل هایی که مبتنی بر معماری پردازش ۶۴بیتی بودند از سوی شرکت های نرم افزاری ارائه شده بود، در اواسط سال ۱۹۹۵ فناوری ۳۲بیتی روی سیستم عامل های ویندوز مایکروسافت و OS۲ رواج یافت. در آن زمان تصور همگان این بود که فناوری به انتهای خود رسیده است و لذا فکر پدیده ای به نام محاسبات ۶۴ بیتی را نمی توان در مردم آن زمان شاهد بود. اما پس از گذشت چندین سال از ورود ۶۴ بیتی ها به بازار ما شاهد حضور ۶۴ بیتی ها در میان سیستم عامل لینوکس بودیم.
یک لینوکس ۶۴ بیتی به معنای سیستم عاملی است که دارای Kernal و GNU ۶۴بیتی است و در کنار توابع کتابخانه ای ۳۲ بیتی دارای توابعی برای اجرای برنامه های ۶۴ بیتی نیز می باشد و لذا برای این منظور از دو مسیر مختلف برای استفاده از توابع کتابخانه ای استفاده شود که این آدرس ها برای ۳۲ بیتی ها در دایرکتوری Lib/user/Lib و برای ۶۴ بیتی ها در Lib۴/user/Lib۴ می باشد تا بتوان در زمان های مناسب از آنها استفاده کرد.
یکی از شرکت ها با ارائه ۴ روش مختلف سعی در نگهداشتن سهم بازار خود از بازار ۶۴ بیتی ها را داشت.
۱) xeom ۶۴ bit
این CPUها با بهره گیری از ۲Mb cache به عنوان یکی از بهترین CPUهای ۶۴ بیتی جهت استفاده در سرورها شناخته می شدند و با بهره گیری از حافظه های DDR۲ و خطوط Pciex Press کارآیی کل سیستم را تا ۵۰ درصد نسبت به CPUهای ۳۲ بیتی افزایش می دهند.
۲) xeom ۶۴ bit MP
این گروه از CPUها که بهترین انتخاب برای سرورهای بانک های اطلاعاتی با حجم داده بالا و نیز Application Server می باشد در زمره قدرتمندترین و سریع ترین پردازنده ها قرار دارند که با توان دسترسی به حافظه و بهره گیری از ۸Mb cache و استفاده از فناوری (demand Based DBS Switching) برای استفاده در سیستم های تجاری بهترین گزینه است.
۳) Xeon workstation ۶۴ bit
این پردازنده با بهره گیری از قابلیت های Net Burst و نیز فناوری hyper threading توانایی پیاده سازی برنامه های ۳۲ و ۶۴ بیتی را دارا می باشد و خصوصاً در مصارف طراحی و شبیه سازی بیشتر کاربرد دارد.
۴) Itanium۲
این پردازنده که در سه مدل Dpvoltage, Mpvoltage و Low voltage به بازار عرضه شده است توانایی استفاده از ۹Mb فضای Cache را دارد. این گروه از CPU به دلیل داشتن سرعت و قدرت بسیار بالا امکان جایگزینی با Main Frameها را دارد.
شرکت دیگر نیز از این قافله عقب نمانده است و برای خود راه حل هایی در نظر گرفته است که برخی از آنها توان پیشی گرفتن از راه حل های شرکت رقیب را نیز دارا می باشد.
۱) opteron
این پردازنده ها همپای CPUهای ۶۴ بیتی Xeon است. این CPU در چهار رده
۸wag-۱ ، ۸wag-۱۰۰ , ۲۰۰ - ۸wag و
۸wag-۸۰۰ به بازار عرضه شده است و قابلیت دسترسی به ۲۵۶ ترابایت فضای حافظه را دارد. این پردازنده بارها به عنوان به صرفه ترین CPU در بین CPUهای ۶۴ بیتی برای کاربردهای عادی و حرفه ای شناخته شده است.
۲) AMD Athlon ۶۴
این دسته از CPUها که توانایی اجرای برنامه های گرافیکی و مالتی مدیا، نرم افزارهای سه بعدی سازی و موسیقی و فیلم را دارند، بهترین گزینه برای کاربران نهایی سیستم ها می باشد. این گروه از CPUها در دو دسته Fx برای مصارف خانگی و MP برای سرورها طراحی شده است.
۳) Turion
این CPUها که برای استفاده در رایانه های همراه با استفاده از تکنولوژی Mobile طراحی و پیاده سازی شده است دارای سبکی و مصرف پائین انرژی و حرارت بسیار محدود بوده و عمدتاً برای استفاده در Laptop ها و Embded cpu ها در نظر گرفته شده است.
● نتیجه
مزیت پردازنده های ۶۴ بیتی را تنها نمی توان در افزایش سرعت در نظر گرفت زیرا استفاده از افزایش ظرفیت حافظه ای که این پردازنده در اختیار مصرف کننده قرار می دهد از دیگر امکانات منحصر به فرد آن است.
همان گونه که می دانید آدرس روی حافظه از اصلی ترین وظایف هر پردازنده ای به شمار می آید که در CPUهای ۳۲ بیتی حداکثر می توان ۲۳۲ آدرس را برای حافظه ایجاد کرد اما در CPUها ۶۴ بیتی این عدد به ۱۶ ترابایت می رسد که افزایش فوق العاده ای را در این بین شاهد هستیم.

وحید نقشینه

منبع : روزنامه ایران