Comparativa rendimiento procesadores x86

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gameover
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Re: Comparativa rendimiento procesadores x86

Mensajepor gameover » 31 Ago 2012, 17:24

Hay que tener en cuenta que a partir de los 286 se introdujeron los Wait States (tiempos de espera para que la RAM o componentes del chipset funcionen dentro del rango de frecuencias soportado) y es un dato que no suele conocerse. Es un mecanismo que reduce bastante el rendimiento, pero en su día permitía usar componentes más baratos en sistemas rápidos.


Supongo que los tiempos de espera (en su caso) serían muy similares para un micro 80286/16 y un 80386sx/16 tieniendo en cuenta que tanto el bus de datos externo y el de dirección es el mismo (16 y 24 bits respectivamente) y que los 386sx se montaban en placas madre similares a las del 80286 (con aquitectura ISA 16bits), de hecho creo que Intel tenía un 80386sx compatible con el 286 pin a pin que se podía montar en placas madre 286. Asimismo, la frecuencia de ambos es de 16 MHz (que sería la frecuencia de trabajo a la que deberían sincronizarse el resto de componentes, como la RAM). Por todo ello, en principio, he atribuído el menor rendimiento del 386sx/16 frente al 286/16, al trabajo extra que le supone conmutar los datos de 16bits externos al formato de 32 bits interno del micro.
No estoy muy seguro de si esto es así, pero es lo que tenía entendido, sin duda, distwave, nadie mejor que tú para sacamer de mi error.

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Re: Comparativa rendimiento procesadores x86

Mensajepor 6510 » 31 Ago 2012, 22:10

gameover escribió:Curioso el rendimiento algo superiror del 80286 con respecto al 80386sx, supongo que a pesar de que ambos micros trabajan con 16 bits de datos externo y un bus de direcciones de 24 bits, el 80386sx tiene que conmutar constantemente formatos de datos de 16 bits externos a 32 bits internos, mientras que el 80286 no tiene que realizar esa tarea al disponer de bus de datos de 16 bits tanto a escala externa como interna, no se me ocurre otro motivo.


No hay tal "conmutación de 16 a 32 bits" salvo que el software haga uso de los registros extendidos. El software de la época era todo de 16 bits.

Las razones de por qué en ciertos casos el 286 supera el 386 se pueden consultar aquí:
http://www.intersil.com/content/intersil/en/products/space-and-harsh-environment/-883/microprocessors-and-peripherals/80C286-883.html

Intersil, anteriormente Harris, sigue fabricando el 80286 para uso militar. Extraigo algunos párrafos de las notas de aplicación, frechadas en 1997:

The 80C286 is the processor best suited for executing 16-bit 80C86/80C286 code, which represents the world’s largest base of microprocessor software.


..it can be seen that when executing 16-bit code, the 80C286 has a 9% performance increase over the 80386, due to the manner in which each processor handles idle cycles alone...
- La mayoría de software que se ejecutaba en tiempos del 386, incluyendo la utilidad Landmark, era código de 16 bits.

The 80386 does doubleword (32-bit) prefetching of instructions, even on a 16-bit bus. ... This can substantially degrade instruction execution time.


Más info en las appnotes 'Intersil 80C286 Performance Advantages Over the 80386SX' y '80C286/80386 Hardware Comparison' del site citado.

V.

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Re: Comparativa rendimiento procesadores x86

Mensajepor zup » 31 Ago 2012, 22:33

Creo que le has entendido mal, a lo que gameover se refería es a lo que pones en la última quote: el bus es de 16 bits y el micro se empeña en leer de 32 en 32. Eso significa leer los 16 primeros bits, desplazarlos y después leer los siguientes 16 bits, con lo que te chupas al menos dos ciclos de bus en la broma (y eso si la RAM no te mete algún WS de por medio).

La teoría dice que ese problema solo debería darse al usar registros de 32 bits, pero tu quote dice que el micro se empeña en que en los ciclos de lectura de instrucciones se lean 32 bits. Es decir, un ciclo de bus extra por cada instrucción comparado con un 80286. La arquitectura interna del 80386 debe ser mucho mejor que la del 80286, dado que pierde tan poco rendimiento.

Lo verdaderamente mosqueante es que el 80286 de 20 Mhz y el 80386 "auténtico" (bus de 32 bits) de 20 Mhz tengan un rendimiento casi igual. En alguna parte deberían notarse las optimizaciones de la arquitectura... a menos que el benchmark no tenga alineados instrucciones y datos y se esté filtrando en los resultados.
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Re: Comparativa rendimiento procesadores x86

Mensajepor Toniman » 01 Sep 2012, 05:08

Interesante esto de los procesadores, gracias por enseñarnos :)
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Re: Comparativa rendimiento procesadores x86

Mensajepor Mastertronic » 05 Sep 2012, 12:08

Gracias por la comparativa, es muy interesante. Yo tengo un ordenador 386SX25 y me ha sorprendido también lo del 286 pero al menos tengo de los más rápidos SX :D
Y algo también curioso que confirma mis sospechas, es el muy buen rendimiento del NEC V30 que llevan mis Amstrad PPC640. Ya intuía yo que iban rápidos estos ordenadores en comparación con otros XT.


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