Технология MMX

ОбзортехнологииЗамечания по применениюО технологии MMX tm Технология MMX tm болеевысокая производительность при выполнении мультимедийных и коммуникационныхприложений Технология MMX является существенным улучшением архитектурымикропроцессоров Intel она разработана для ускорения выполнения мультимедийныхи коммуникационных программ.Объемы данных и сложность их обработкисовременными персональными компьютерами возрастают экспоненциально, что требуетот микропроцессоров существенного увеличении производительности.

Современныекоммуникационные, игровые и развлекательно-обучающие программы используютвидео, трехмерное видео, мультипликацию, звук и виртуальную реальность, и всеэто требует увеличения производительности. Для MMX разработаны новые типыданных и команды, использование которых позволяет достичь нового уровняпроизводительности.Технология MMX представляетсобой наиболее существенное улучшение архитектуры процессоров Intel с моментапоявления 32-х разрядного Intel386 tm . Система команд пополнилась 57 новымиинструкциями, которые ускоряют вычисления,обычные для аудио, двух- и трехмерной графики, синтеза речи и ее распознавания,а также в коммуникационных алгоритмах.

Процессоры архитектуры MMX tm обладаютвычислительными мощностями, позволяющими выполнять мультимедиа икоммуникационные задачи, сохраняя этом запаспроизводительности для выполнения других задач и приложений. Это дает возможностьразработчикам программ для ПК создавать приложения, обладающие новымиинтересными функциями.

Ускоренное внедрениетехнологии MMX в процессорыКоличество систем, в которыхбудет применяться технологи MMX в 1997 году, будет быстро возрастать по меретого, как начнется выпуск процессоров Pentium r архитектуры MMX, а затем -следующие поколения процессоров корпорации Intel. Разработчикам программследует ожидать быстрого увеличения количества ПК, на которых могут выполнятьсяприложения, опирающиеся на архитектуру MMX. Технология MMXподдерживается производителямиТехнология MMX получилаширокую поддержку со стороны производителей операционных систем, поставщиковПК, независимых поставщиков ПО, аппаратуры, инструментальных средств и библиотек.

Так, Microsoft объявила о планах поддержкитехнологии MMX в Direct3I реального времени, в интерактивной трехмернойграфике, в следующем поколении видеотехнологий и в компиляторе Visual C .Компании Macromedia, Criterion, IBM, NuMega и Powersoft, а также ряд другихведущих поставщиков инструментальных средств объявили о поддержке этойтехнологии.

Все основные производители ПК Compaq, IBM, HP, Dell, NEC, Toshiba,Packard Bell, Gateway и Digital объявили о планах выпуска систем с использованиеммикропроцессоров архитектуры MMX. Как работает технология MMXIntel ипрограммистов. Были проведены исследования широкого круга программ обработкиизображений, MPEG видео, синтеза музыки, сжатия речи и ее распознавания, игровых,видеоконференционных и многих других.В них выделялись подпрограммы, в которыхвыполняются основные вычисления. Затем, с помощью современныхпрограммных средств, они были тщательно проанализированы.

В результате этогоанализа было выявлено то общее, что необходимо дляэффективного выполнения различных категорий программ.Их основныехарактеристики данные целого типа небольшойразрядности например 8-разрядные графические пиксели, 16-разрядная оцифровказвука короткие циклы с высокимикоэффициентами повторяемости большое количество операцийумножения и суммировани алгоритмы, требующие интенсивных вычислений операции с высоким уровнемпараллелизма Технология MMX быларазработана как набор базовых целочисленных команд, которые удобно использоватьв различных мультимедийных и коммуникационныхприложениях.

Основные черты этой технологии архитектура - одна инструкция надмногими данными SIMD 57 новых инструкций восемь 64-разрядныхрегистров MMX четыре новых типа данных Основой MMX являетсяархитектура одна инструкция над многими данными SIMD . Онасостоит в том, что много единиц информации обрабатывается одной командойодновременно, значительно увеличивая производительность.

Технологию MMX легкоприменятьТехнология MMX включена вархитектуру процессоров Intel таким образом, что сохранена полнаясовместимость с существующими операционными системами MS DOS , Windows 3.1,Windows 95, OS 2 и совмещении.Это достигается за счет совмещении регистровцелочисленной арифметики общего назначения и регистра состояния с регистрамиплавающей арифметики и состоянии соответственно.

Следовательно, не введеноновых регистров для реализации технологии MMX. Это значит, что операционнаясистема для сохранения и восстановления регистров при выполнении программ MMXиспользует стандартные механизмы, предусмотренные для плавающей арифметики.Всепрограммы, написанные ранее дл процессоров с архитектурой Intel, будутвыполняться на компьютерах с технологиейMMX. Основное время привыполнении мультимедийных приложений занимают короткие циклы с высокимикоэффициентами повторяемости, составляющие небольшую часть от общего объема всех команд.

Переписываниеэтих небольших последовательностей кодов с использованием набора команд MMXпозволит значительно улучшить характеристики приложений. Таким образом,технология MMX позволяет разработчикам программного обеспечения за сравнительнокороткий промежуток времени существенно улучшить характеристики мультимедийныхи коммуникационных приложений.