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  5. › CPU-Architektur: RISC-V soll…

Wäre mal was sinnvolles

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  1. Wäre mal was sinnvolles

    Autor: laserbeamer 06.02.17 - 18:00

    x86 ist mittlerweile dermaßen aufgeblasen mit teilweise den unnötigsten Komponenten, sodass jeder Chip eine riesige menge unnötiger Logik braucht oder wie es jetzt schon teilweise geschieht diese teile eben emulieren muss und so stößt x86 auch langsam an seine Grenzen.
    ARM kann nur durch Anzahl von Kernen punkten, die einzelnen Kerne kommen ja nicht mal an x86 ran.

    Da kommt eine frische neue Architektur doch mal gelegen. Zumal man bei RISC ja auch relativ einfach wieder ASM optimieren kann ;-)



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 06.02.17 18:02 durch laserbeamer.

  2. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: hjp 06.02.17 - 21:20

    laserbeamer schrieb:
    > x86 ist mittlerweile dermaßen aufgeblasen mit teilweise den unnötigsten
    > Komponenten, sodass jeder Chip eine riesige menge unnötiger Logik braucht
    > oder wie es jetzt schon teilweise geschieht diese teile eben emulieren muss
    > und so stößt x86 auch langsam an seine Grenzen.

    So habe ich 1990 auch argumentiert :-).

  3. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: blauerninja 06.02.17 - 21:22

    Inwiefern kommt eine ARM-Kern mit keinerem Befehlssatz nicht an die Performanz eines x86-Kerns ran? Der Vorteil von RISC ist doch, dass Befehle simpel sind und dadruch das Dekodieren und Ausführen schneller ist im Vergleich zu CISC. Haben Sie Berichte oder Benchmarks diesbzgl.? Möchte mich da tiefer informieren.

  4. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: freebyte 06.02.17 - 23:27

    blauerninja schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Inwiefern kommt eine ARM-Kern mit keinerem Befehlssatz nicht an die
    > Performanz eines x86-Kerns ran? Der Vorteil von RISC ist doch, dass Befehle
    > simpel sind und dadruch das Dekodieren und Ausführen schneller ist im
    > Vergleich zu CISC.

    Leistungsfähige Rechnerarchitekturen ermöglichen Compiler, die sich tiefgehende "Gedanken" um das machen was auf der CPU letztendlich ausgeführt wird.

    Vereinfacht gesagt: In einer x86 CPU wird zB. viel Chipfläche darauf verwendet zu verhindern, dass eine unglückliche "IF .. THEN / ELSE" Anweisung den Prozessorcache sprengt und sämtliche von der CPU generierten Vorhersagen für den Arsch sind. Die Compiler wissen um das Verhalten des Chips und versuchen ihrerseits den Code entsprechend zu optimieren.

    Auch vereinfacht gesagt: ein RISC-Befehlssatz, wie er bei ARM-CPUs verwendet wird, hat entsprechende Befehle, solche "IF .. THEN / ELSE" Anweisungen vom Compiler vorsortieren zu lassen nach dem Motto "was soll sich die Hardware darum kümmern wenn der Compiler vorher viel mehr Zeit hat das Problem zu analysieren?"

    CISC Architekturen haben ihre Vorteile in ganz bestimmten Ecken, aber in der Masse wurden sie mittlerweile durch RISC abgelöst (man darf sich durch die Umsatzzahlen des "Wintel-Kartells" nicht irritieren lassen).

    fb

  5. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: nille02 07.02.17 - 00:25

    laserbeamer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > x86 ist mittlerweile dermaßen aufgeblasen mit teilweise den unnötigsten
    > Komponenten, sodass jeder Chip eine riesige menge unnötiger Logik braucht
    > oder wie es jetzt schon teilweise geschieht diese teile eben emulieren muss
    > und so stößt x86 auch langsam an seine Grenzen.

    Wie viel ist denn das an Chipfläche? Also was wirklich nur aus Kompatibilität mitgeschleppt werden muss.

    Aber das ganze hat auch einen Vorteil, man kann noch immer für jedes x86 ein Image erstellen ohne spezielle Anpassungen vornehmen zu müssen.

    > ARM kann nur durch Anzahl von Kernen punkten, die einzelnen Kerne kommen ja
    > nicht mal an x86 ran.

    Das hat man mit x86 auch mal versucht. AMD ist damit ganz gewaltig auf die Nase gefallen. Viele Cores machen nicht alles schneller. Apple demonstriert das ja auch mit ihren Ax Chips.
    Bei ARM kommt noch hinzu, dass man für jedes Gerät eigentlich ein eigenes Image benötigt. Oft hängt man dann auf einem alten, nicht mehr gepflegten Kernel.

    > Da kommt eine frische neue Architektur doch mal gelegen. Zumal man bei RISC
    > ja auch relativ einfach wieder ASM optimieren kann ;-)

    Aber die Ansprüche sind heute doch schon größer. Ok, es hängt davon ab was man machen will. Wenn das so was wie Arduino werden soll, ok. Sobald man aber etwas wie ein PI und co machen möchte, reicht es einfach bisher nicht.
    ARM ist ja auch nicht so "teuer" weil sie es sich einfach Leisten können, du bekommst ja auch sehr viel dafür. Du bekommst fertige CPU und GPU Designs mit denen du bei jedem Auftragsfertiger einfach mal Chips ordern kannst.

  6. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: laserbeamer 07.02.17 - 01:58

    Warum ist ARM denn teuer?
    Meine Bastler Erfahrung zeigt das stm32 deutlich billiger als AVRs von Atmel sind (kleine 8086 kenne ich gar nicht mehr).

    Alleine sowas wie der real und der protected mode sind heute obsolet und werden nur beim booten gebraucht.

  7. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: nille02 07.02.17 - 10:10

    laserbeamer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Warum ist ARM denn teuer?

    Das Anfangsinvestment ist recht hoch bevor überhaupt der erste Chip gefertigt wurde.

    > Alleine sowas wie der real und der protected mode sind heute obsolet und
    > werden nur beim booten gebraucht.

    Aber fällt das im Chip Design wirklich auf? Was würde man gewinnen wenn man sie weglassen würde. Die Altlasten bringen einem noch immer den gewaltigen Vorteil der Kompatibilität.

    Für nicht x86 gibt es keine aber man sieht was man dann zu erwarten hat, für jedes SoC, eigene angepasste Images.

  8. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: bofhl 07.02.17 - 10:26

    Man darf aber auch nicht außer acht lassen, dass die modernen x86iger inzwischen auch RISC mit einer reinen Emulation des CISC-Verhalten darstellen!

  9. Re: Wäre mal was sinnvolles

    Autor: freebyte 07.02.17 - 13:08

    bofhl schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Man darf aber auch nicht außer acht lassen, dass die modernen x86iger
    > inzwischen auch RISC mit einer reinen Emulation des CISC-Verhalten
    > darstellen!

    Das ist unbestritten - bringt aber nach aussen nichts weil die dazu notwendige Mindestchipfläche und damit der Energieverbrauch nach unten limitiert ist.

    fb

  10. Mikroprozessoren

    Autor: Anonymer Nutzer 07.02.17 - 14:01

    Sind halt andere/verschiedene Märkte/Anwendungsbereiche.

    Natürlich begräbt die schiere Masse von embedded Anwendungen
    alles andere unter sich. Aber das war ja genau genommen schon immer der Fall.
    Keiner wird jemals einen x86 einsetzen wenn schon ein PIC von Microchip sich bei der jeweiligen Aufgabe langweilen würde.

    Mit dem Aufkommen von Maschinen-Intelligenz
    (wenn wir es uns erlauben das so nennen zu wollen)
    wird sich bei der Architektur und bei Befehlssatz auch noch so einiges ändern, bzw. ändern müssen.

    Nicht umsonst hat Intel das FPGA-Unternehmen Altera gekauft.
    Früher oder später landen FPGAs direkt auf der CPU oder im Chipsatz.

    Es ist noch ein sehr weiter Weg dahin,
    aber Intel kann seinen 3D X-Point Speicher
    als Konfigurations-Speicher für das FPGA einsetzen.
    Was bedeuten würde, dass die Konfiguration des FPGAs
    dynamisch geändert werden kann, und das verflucht schnell.

    Neuronale Netzwerke
    (die diesen Namen eigentlich gar nicht verdienen, weil sie eben nicht neuronale Netzwerke des Gehirns nachbilden, sondern nur die Bezeichnung beibehalten haben, nachdem nachgewiesen wurde dass die neuronalen Netzwerke im Hirn doch anders arbeiten)
    profitieren von einem anderen Befehlssatz bzw. einem anderen Aufbau.
    Schon jetzt verwendet Microsoft Altera-FPGAs für diverse Azure-Aktivitäten/Fähigkeiten.

    Da wird sich im Bereich "Computing" noch viel tun.

    Und Quantum Computing (für die Masse) steht ja auch noch an.
    Aber da ist derzeit ja kaum etwas absehbar.
    Wird sich noch verdammt lange hinziehen.
    Aber immerhin: Quantum Computing schimmert schon am Horizont.

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