▷ O que é avx e como isso influencia seu processador?

Falaremos sobre o que é o AVX e como ele influencia seu processador, bem como algumas de suas implementações. E é o dos múltiplos componentes que compõem uma equipe, poucos argumentariam que o processador é um dos que têm maior impacto na equipe.

Dentro do processador, um dos elementos que mais causa impacto no desempenho do componente são os conjuntos de instruções e sua implementação. Hoje queremos passar um tempo com um dos modelos mais influentes entre os atuais. Vamos fazer isso!

Índice de conteúdo

Instruções sobre o nosso processador

Antes de prosseguir, achamos útil definir quais são as instruções (ou todas) em um processador. As instruções são a operação mais básica que nosso processador pode executar com os dados necessários para uma ação de um programa ou aplicativo.

O conjunto destes e sua implementação determina, como nosso processador gerencia as informações e quais programas ou aplicativos são capazes de executar. Existem vários tipos de instruções, mas as principais são aritméticas e lógicas.

O que são extensões vetoriais avançadas

AVX é um acrônimo para Advanced Vector Extension , o nome pelo qual o conjunto de instruções é conhecido como uma extensão do já abrangente conjunto de instruções IA-32 (x86). Um conjunto que a Intel e a AMD começariam a alimentar no final dos anos 90 depois de ver a luz de outras pessoas, como MMX ou AMD64.

O AVX é muito mais desenvolvido que seus ancestrais, assim como o conjunto de instruções SSE4 que ele substitui. Ele se concentra em melhorar a eficiência ao executar cálculos de vetores (principalmente cálculos de ponto flutuante), mas, graças à implementação de um esquema de codificação aprimorado e novas instruções, ele é capaz de executar o código antes de sua implementação, o que Isso aconteceu em 2011 com os processadores Sandy Bridge e FX-Jaguar.

As características do AVX

Extensão de registro de comprimento de bit. Imagem: colfaxresearch

No AVX, as instruções são coletadas por meio de registradores em vetores de tamanho de 128 bits a 256 bits (YMM e XMM), dependendo do modo. Isso garante compatibilidade com o conjunto de instruções SSE e você pode usar seu próprio esquema de codificação de três operandos (VEX), que é mais eficiente em processadores com vários threads. Existem duas grandes adições ao conjunto de instruções do AVX: AVX2 e AVX-512.

• O AVX2 é o mais demorado desde que foi aplicado desde 2013. Ele traz inovações importantes na maneira como o processador gerencia os elementos encontrados nos vetores e estende o conjunto de instruções para 256 bits nos baseados no AVX e SSE. O AVX-512 também data de 2013, mas sua implementação em processadores domésticos (Fora do Xeon e Threadripper) é um pouco mais recente. Consiste em uma série de extensões para operandos AVX2 e pode operar com registros de até 512 bits (ZMM).

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Para que foi utilizado o AVX

O AVX é a evolução que acompanhou os conjuntos de instruções dos processadores Intel durante a primeira década dos anos 2000. Como sucessores naturais do conjunto SSE, seus aplicativos também giram em torno de multimídia (principalmente som e vídeo) e, portanto, são um requisito indispensável em muitos programas que utilizam renderização de imagem, desenho 3D ou trabalham com som.

Roteiro AVX na Intel. Imagem: wikimedia commons; Lambtron

Um bom exemplo disso pode ser o Blender, que atualmente suporta apenas processadores compatíveis com AVX. Temos o mesmo caso em programas como o Massive for sound ou em entretenimento interativo com alguns videogames. O AVX está presente em todo o ambiente dos atuais programas e aplicativos multimídia.

Algumas palavras finais

Embora existam mais variações e conjuntos de instruções relacionadas ao AVX, as que são mencionadas aqui hoje são as mais difundidas entre os processadores de eletrônicos de consumo e, portanto, focamos nelas em outras propostas.

Recomendamos a leitura dos melhores processadores do mercado

Se você achou interessante aprender mais sobre o que é o AVX e como ele influencia seu processador em sua equipe, convidamos você a ler nosso artigo sobre a operação de nossos processadores. Uma leitura altamente recomendada para qualquer curioso interessado no assunto.

Fonte Colfaxresearch