2 INTEL 64 AND IA-32 PROCESSOR ARCHITECTURES¶
本文更新于 2018.10.26
Skylake Server¶
Skylake¶
Haswell¶
Haswell微架构构建在Sandy Bridge与Ivy Bridge微架构的成功之上。Haswell微架构的基本流水线功能描述在图2-2中。总之，在2.2.1-2.2.4节描述的大多数特性也适用于Broadwell微架构。Broadwell微架构的增强汇总在2.2.6节。
Haswell微架构的CPU核心流水线功能
Haswell微架构提供了以下创新的特性：
- 支持Intel先进向量扩展2（Intel Advanced Vector Extensions 2，Intel AVX2），FMA
- 支持加速整数值加密（integer numericencrytion）的通用的新指令
- 支持Intel®事务式同步的扩展（Intel® Transactional Synchronization Extensions，Intel® TSX）
- 每核每周期可以分发多达8个微操作
- 用于内存操作，FMA，AVX浮点与AVX2整数执行单元的256比特数据通路
- 提升L1D与L2缓存带宽
- 两条FMA执行流水线
- 四个算术逻辑单元（ALU）
- 三个写地址端口
- 两个分支执行单元
- 用于IA处理器核与非计算内核子系统的先进电源管理特性
- 支持可选的第四级缓存
Haswell-E¶
基于Haswell-E微架构的Intel处理器，如在Haswell微架构中描述的那样，由相同的处理器核组成，但提供更先进的非计算内核与集成I/O功能。基于Haswell-E微架构的处理器支持有多个插槽的平台。
Haswell-E微架构支持用于可扩展与高性能的多用途处理器架构及平台配置。由Haswell-E微架构的非计算内核及集成I/O子系统提供的某些功能包括：
- 在多插槽配置中支持多个Intel QPI内联。
- 每个物理处理器多达两个集成内存控制器。
- 每个物理处理器多达40路PCIExpress* 3.0连接。
- 每个物理处理器中多达18个处理器核通过两个环互联到L3。
Broadwell¶
Intel Core M处理器基于Broadwell微架构。Broadwell微架构构建在Haswell微架构的基础上, 并提供几处增强。本节描述Broadwell微架构的增强特性。
- 浮点乘法指令时延从前代的5个周期降到3个周期。这适用于AVX，SSE与FP指令集。
- Gather指令的吞吐率显著提高，参考表C-5。
- 在Broadwell微架构里PCLMULQDQ指令实现是改进了时延与吞吐率的单个微操作。
TLB层次结构包含指令缓存专用的第一级TLB，用于L1D的TLB，加上用于L2的一体化TLB。