包含在Intel宽动态执行改进之内的改进属于运算架构基础的改进,这种基层的改进通常可以不需要任何改动就可以感受到明显(或者不明显)的进步,这方面的改进包括了Faster Radix-16 Divider(快速16进制除法器)、Faster OS Primitive Support(更快速的操作系统基础支持)、Enhanced Intel Virtualization Technology(增强的Intel虚拟化技术)三个部分。
Faster Radix-16 Divider(快速Radix-16除法器)
虽然除法也可以用乘法来代替,不过单独的除法指令、除法运算器部件显然可以提升效能,Penryn架构搭载了新的16进制除法部件,可以提供目前最优异的除法性能。传统的2进制或者4进制除法只能在每个时钟处理1位或者2位数据(2个位就能表示4个数,也就是4进制的意思),而Penryn 16进制除法器可以每个时钟处理4位数据(4个位就能表示16个数),可以大大提升包括整数、浮点在内的除法性能,并大大优化了平方根的运算,而且Penryn的除法器的Early-out构造可以以极低的延迟输出结果,最小值需要6个时钟周期。
如此执行除法的时候,我们可以获得可观的性能提升,最终可以得到平均2倍的除法器性能,除法器的性能对什么应用有益呢?科学运算,3D应用程序等等都可以获益,如Half-Life这样的游戏使用了大量的除法、平方根运算,应该可以获得很大的提升,我们以后会对这个结论进行检验。
Faster OS Primitive Support(更快速的操作系统基础支持)
Penryn通过提升中断遮罩控制以及时间戳计数器的性能,从而达到提升操作系统同步性能的目的。通常的多任务操作系统中,需要通过大量的中断请求来分配处理器资源给各个部件,而在繁忙的操作系统中,不同程序中大量的定时器/计数器需要不停地查询时间戳计数器,通过2倍于原来速度的CLI/STI/RDTSC指令执行速度,Penryn架构大大提升了这些应用的性能,例如数据中心、事务处理等应用都可以从中获得明显的提升,这有点像现代芯片组中新增加的精确时钟技术。
Enhanced Intel Virtualization Technology(增强的Intel虚拟化技术)
作为当前的热点,也是Intel当前专注的部分,虚拟化技术也没有被忽略,这个持续发展中的技术也获得了改进:VM Exit/VM Entry性能获得了25%~75%的提升,在虚拟化应用中,虚拟机切换是很频繁的,VM Exit/VM Enry的执行也就很是频繁,这方面的改进可以明显地改进虚拟机(特别是多虚拟机)下的性能。关于Intel VT技术的发展,可以参看:从VT-x到VT-d Intel虚拟化技术发展蓝图。