Mjukvaruorienterade acceleratorer (instruktionsset)

Instruktionsuppsättningen "programvaruorienterade acceleratorer" ( eng.  Application Targeted Accelerator, ATA ) är en förlängning av instruktionsuppsättningen som syftar till att minska latens och minska strömförbrukningen när man kör specialiserade applikationer, utvecklade av Intel och används i dess nya mikroprocessorer .

Mjukvarubaserade acceleratorer utökar kapaciteten hos Intel-arkitekturen genom prestandaoptimering, ultralåg spänning och direkt dedikerade lågeffektacceleratorer i processorn designad för speciella applikationer. Acceleratorer är en del av den tekniska utvecklingen av processorkärnan och lägger till olika specialiserade förbättringar till processorn, vilket resulterar i hög prestanda och utmärkt energieffektivitet när du kör specialiserade applikationer.

  1. Den första delen av de mjukvarubaserade acceleratorerna påskyndar proceduren för cyklisk redundanskontroll (CRC ) dataintegritet för vissa applikationer. Detta är en ny CRC- instruktion för processorn som gör det möjligt för processorn att snabbt och effektivt kontrollera dataintegriteten till en lägre kostnad än att använda separata chip i det övre lagret av dataöverföringsprotokoll , såsom iSCSI- och RDMA- protokoll , där CRC-instruktionen endast spelas upp. en feldetektors roll. Frånvaron av denna instruktion tvingade tjänsteleverantörer att använda dyra acceleratorkort med hög energiförbrukning för att få sådana fördelar. Kraften hos Intels flerkärniga processorer baserade på Intel Core-mikroarkitekturen och denna nya CRC-processorinstruktion syftar till att öka prestandan hos specialiserade nätverksprotokoll som iSCSI och RDMA utan extra kostnad. Detta kan underlätta spridningen av lågkostnadslösningar – lagringsnätverk baserade på iSCSI-protokollet. Sådana nätverk är ett alternativ till mycket dyrare fiberoptiska kanaler och är designade för att lösa olika problem som är förknippade med datalagring.
  2. Den andra delen av mjukvarubaserade acceleratorer består av en enda POPCNT-processorinstruktion, som kan användas för effektiv sökning i en enorm mängd data. Det fungerar genom att räkna antalet inställda bitar i dataobjektet. Exempel på tillämpningar som kommer att dra nytta av denna instruktion inkluderar genom upptäckt, handskriftsigenkänning, medicin och snabb beräkning av Hamming-avstånd och stoppning.
Uppsättningar med processorinstruktioner för mjukvaruorienterade acceleratorer
Undergrupp Processor instruktioner Beskrivning Förväntade prestandaförbättringar
Snabb CRC (cyklisk redundanskontroll) CRC32 Hittar CRC-värdet med hjälp av polynomkodvariationen för den givna källoperanden. Snabb och effektiv kontroll av dataintegritet med dataöverföringsprotokoll för nätverksapplikationer
Snabbare sökning och mönsterigenkänning av stora datamängder POPCNT Räkna antalet bitar med värdet 1 i den givna operanden. Hjälper till att uppnå högre prestanda i applikationer som genom upptäckt, handskriftsigenkänning, medicin, snabba Hammin-algoritmer, etc.