Bolehkah CPU x86 Moden Benar-benar Tidak Menyimpan Bait Tunggal ke Memori?

Bolehkah Perkakasan Moden x86 Tidak Menyimpan Satu Bait ke Memori?

Persoalannya:

Menurut penerangan Bjarne Stroustrup daripada model memori C, perkakasan moden tidak boleh melaksanakan operasi memuatkan atau menyimpan yang melibatkan data yang lebih kecil daripada perkataan. Walau bagaimanapun, ujian pengarang dengan pemproses x86 menunjukkan bahawa mereka sememangnya boleh menyimpan objek bait tunggal.

Jawapannya:

Seni Bina Set Arahan Moden (ISA), termasuk x86 , berikan arahan untuk melaksanakan stor bersaiz bait. Arahan ini adalah atom dan tidak menjejaskan bait jiran.

Secara dalaman, sesetengah CPU bukan x86 boleh melaksanakan stor bait menggunakan kitaran RMW, mengubah suai keseluruhan perkataan dalam baris cache. Walau bagaimanapun, ini tidak terdedah kepada pengaturcara dan tidak menjejaskan ketepatan stor luaran.

Pernyataan Stroustrup

Pernyataan Stroustrup bahawa perkakasan moden tidak boleh memproses data yang lebih kecil daripada perkataan adalah generalisasi yang tidak tepat. CPU moden sememangnya boleh memuatkan dan menyimpan bait dengan cekap.

RMW Dalaman lwn. Keterlihatan Luaran

Sesetengah CPU berprestasi tinggi mungkin menggunakan kitaran RMW untuk melaksanakan storan bait dalam cache mereka. Walau bagaimanapun, ini adalah butiran pelaksanaan dalaman yang tidak memberi kesan kepada gelagat kedai yang boleh dilihat secara luaran. Simpanan bait masih bersifat atom dan tidak mengganggu bait jiran.

Model Memori dan Reka Bentuk ISA

Model memori C menjamin bahawa benang boleh mengakses dan mengemas kini lokasi memori berasingan tanpa gangguan dengan selamat. Pelaksanaan jaminan ini diserahkan kepada pengkompil dan gabungan perkakasan.

CPU moden dan pengawal memori mempunyai mekanisme untuk memastikan storan bait berfungsi secara atom dan betul. Mereka menggunakan teknik seperti protokol koheren cache dan isyarat pengawal memori khusus untuk mengendalikan pemindahan bersaiz bait.

Pertimbangan Prestasi

Walaupun CPU moden boleh mengendalikan stor bait dengan cekap, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa beberapa seni bina atau senario tertentu boleh membawa kepada penalti prestasi. Contohnya, stor bait tidak sejajar atau penulisan berkaitan I/O mungkin dikenakan overhed tambahan.

Kesimpulan

Dakwaan bahawa perkakasan moden tidak boleh melaksanakan stor bersaiz bait adalah tidak tepat. CPU dan ISA arus perdana telah menyediakan fungsi ini selama beberapa dekad, memastikan operasi berkaitan bait dilaksanakan dengan cekap dan selamat. Model memori C bergantung pada keupayaan seni bina ini untuk menjamin ketepatan dan membolehkan perisian berprestasi tinggi.

Atas ialah kandungan terperinci Bolehkah CPU x86 Moden Benar-benar Tidak Menyimpan Bait Tunggal ke Memori?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!