x86: la scelta giusta?

Se torniamo indietro di 15 anni, quanto il Pentium e il PowerPC 601 si rivaleggiavano, il processore Intel usava circa il 15% di transistor in più del modello IBM, vale a dire una differenza di circa 500.000 transistor, su un totale di circa tre milioni. Un valore piuttosto rilevante, che pesa anche sui costi di produzione. Sì, ma quanto?

Intel gode di 30 anni d’esperienza con l’architettura x86, che rappresenta un grande vantaggio. ESi tratta, inoltre, di competenze che riguardano sia con l’hardware sia il software, poiché Intel può riutilizzare i suoi anni di ricerca con i compilatori x86. Il discorso dei costi, quindi, va decisamente ridimensionato.

Un secondo punto è che la scelta di CISC ha vantaggi e svantaggi. Mentre le istruzioni RISC sono di dimensioni simili e sono costruite nella stessa maniera, per rendere la decodifica semplice, le istruzioni CISC sono di dimensione variabile. Inoltre, mentre la decodifica è complicata, il codice x86 è tradizionalmente più compatto dell’equivalente RISC. Ancora una volta, potrete pensare che il fattore è trascurabile, ma questi sono processori con cache piccole, dove ogni kilobyte conta.

La scelta dell’x86 ha anche un altro vantaggio: è un’opportunità per Intel di riutilizzare uno dei suoi vecchi design, che è esattamente quello che hanno fatto gli ingegneri. L’ultimo processore in-order di Intel era il Pentium MMX (P55), ma i miglioramenti fatti rispetto il classico Pentium (P54C) non erano degni di nota nel contesto del progetto Larrabee. Aveva più senso usare l’originale. Ma nasce ancora una domanda: non avrebbe ancora più senso progettare un nuovo processore?

C’è un mito comune associato al progettare da zero un processore, che è visto spesso come sinonimo di qualità. Molte persone lo vedono come un’opportunità di scrollarsi di dosso tutti gli impedimenti del passato. In pratica, però, è estremamente raro che gli ingegneri ripartano da zero, perché è una scelta che non porta vantaggi reali.

Intel sa come progettare e produrre un processore x86, ma non è detto che ritenga conveniente investire tempo e risorse in una nuova progettazione, soprattutto se c’è già del materiale utilizzabile.

Saltano alla mente problemi come il Pentium floating-point bug o il Phenom Translation Lookaside Buffer (TLB), ma, nei fatti, tutti i processori hanno più bug di varia importanza. Tutto quello che dovrete fare, per scoprirli, è leggere i documenti tecnici dei processori, in cui sono raggruppati tutti i problemi riscontrati. Una ragione in più per modificare un design esistente, perché si può intervenire su problemi ben conosciuti.

Voci di corridoio dicono che Intel ha riutilizzato il design del Pentium che il Pentagono ha modificato quando era usato per scopi militari. Ciò non è del tutto credibile, ma aggiunge un po’ di mistero al progetto Larrabee, cosa che Intel certo non disprezza.