▷ Qu'est-ce que avx et comment influence-t-il votre processeur?

Nous parlerons de ce qu'est AVX et de son influence sur votre processeur, ainsi que de certaines de ses implémentations. Et c'est celui des multiples composants qui composent une équipe, peu diraient que le processeur est l'un de ceux qui ont le plus d'impact sur l'équipe.

À l'intérieur du processeur, l'un des éléments qui a le plus d'impact sur les performances du composant sont les jeux d'instructions et leur implémentation. Aujourd'hui, nous voulons passer du temps avec l'un des modèles les plus influents du moment. Faisons-le!

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Instructions sur notre processeur

Avant de continuer, nous pensons qu'il sera utile de définir quelles sont les instructions (ou toutes) dans un processeur. Les instructions sont l'opération la plus élémentaire que notre processeur peut effectuer avec les données nécessaires à une action d'un programme ou d'une application.

L'ensemble de ces éléments et leur implémentation déterminent à la fois la façon dont notre processeur gère les informations et les programmes ou applications capables de s'exécuter. Il existe plusieurs types d'instructions, mais les principales sont l'arithmétique et la logique.

Que sont les extensions vectorielles avancées

AVX est un acronyme pour Advanced Vector Extension , le nom sous lequel le jeu d'instructions qui sert d'extension au jeu d'instructions IA-32 (x86) déjà étendu est connu. Un ensemble qu'Intel et AMD commenceraient à alimenter à la fin des années 90 après avoir vu la lumière d'autres comme MMX ou AMD64.

AVX est beaucoup plus développé que ses ancêtres, ainsi que l'ensemble d'instructions SSE4 qu'il remplace. Il se concentre sur l' amélioration de l'efficacité lors des calculs vectoriels (principalement des calculs à virgule flottante), mais grâce à la mise en œuvre d'un schéma de codage amélioré et de nouvelles instructions, il est capable d'exécuter du code avant sa mise en œuvre, ce qui C'est arrivé en 2011 avec les processeurs Sandy Bridge et FX-Jaguar.

Les caractéristiques d'AVX

Extension de registre de longueur de bit. Image: colfaxresearch

Dans AVX, les instructions sont collectées via des registres dans des vecteurs de 128 à 256 bits (YMM et XMM) selon leur mode. Cela garantit la compatibilité avec le jeu d'instructions SSE et vous pouvez utiliser votre propre schéma d'encodage à trois opérandes (VEX), qui est plus efficace sur les processeurs multithreads. Il y a deux grands ajouts au jeu d'instructions AVX: AVX2 et AVX-512.

• AVX2 est le plus ancien depuis son application depuis 2013. Il apporte d'importantes innovations dans la façon dont le processeur gère les éléments trouvés dans les vecteurs et étend le jeu d'instructions à 256 bits dans ceux basés sur AVX et SSE. L'AVX-512 date également de 2013, mais son implémentation dans les processeurs domestiques (Outside the Xeon et Threadripper) est un peu plus récente. Il se compose d'une série d'extensions pour les opérandes AVX2 et peut fonctionner avec des registres jusqu'à 512 bits (ZMM).

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Dans quel cas AVX a-t-il été utilisé

AVX est l'évolution qui a accompagné les jeux d'instructions des processeurs Intel au cours de la première décennie des années 2000. En tant que successeurs naturels du jeu SSE, ses applications tournent également autour du multimédia (principalement le son et la vidéo) et sont donc un condition indispensable dans de nombreux programmes qui utilisent le rendu d'image, le dessin 3D ou le son.

Feuille de route AVX chez Intel. Image: wikimedia commons; Lambtron

Un bon exemple de cela pourrait être Blender, qui ne prend actuellement en charge que les processeurs compatibles AVX. Nous avons le même cas avec des programmes tels que Massive pour le son, ou dans le divertissement interactif avec certains jeux vidéo. AVX est présent dans tout l'environnement des programmes et applications multimédias actuels.

Quelques derniers mots

Bien qu'il existe plus de variations et d'ensembles d'instructions liés à AVX, ceux nommés ici aujourd'hui sont les plus répandus parmi les processeurs d'électronique grand public et nous nous sommes donc concentrés sur eux sur d'autres propositions.

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Si vous avez trouvé intéressant d'en savoir plus sur ce qu'est AVX et comment il influence votre processeur au sein de votre équipe, nous vous invitons à lire notre article sur le fonctionnement de nos processeurs. Une lecture fortement recommandée pour tout curieux intéressé par le sujet.

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