‎نگاهی به اطراف خود بیاندازید، به سرعت متوجه می شوید که اکثر دستگاهای بیسیم اطراف شما از باند ?/? گیگاهرتز برای ارتباط استفاده می کنند. ‏ 
 
‎وسایلی همچون روتر بیسیم وای-فای، هدست بلوتوث و ریموت درب گاراژ جزو این دسته از وسایل قرار می گیرند. ‏ 
 
‎حال از میان این همه باند فرکانسی، چرا ?/? اینقدر محبوبیت یافته؟ اگر به دنبال جواب هستید، در آشپزخانه دنبالش بگردید! ‏ 
 
‎ولی اگر جوابتان را پیدا نکردید، می توانید آنرا در ادامه مطلب بیابید.

‎در همین لحظه که در حال خواندن این مطلب هستید میلیون ها موج در حال گذشتن از کنار شما هستند، امواجی همچون: موبایل، رادیو، تلویزیون، امواج ماهواره، روتر بیسیم همسایه کناری و یا تلفن بیسیم خانه کوچه پشتی، که همگی حامل اطلاعات کدگذاری شده تحت استاندارد فرستنده و گیرنده، با باند فرکانسی خاصی در حال انتشار هستند.  
 
‎اگر نگاهی به تلفن بیسیم کنارتان بیاندازید، برچسب ?/? گیگاهرتز آن را مشاهده می کنید، برچسبی که بعضی از افراد با دیدن آن می گویند: اوه پسر سرعت این تلفن از سرعت پردازنده کامپیوتر من هم بیشتر است!

‎در واقع چنین نیست و این عدد نمایانگر فرکانس موجی است که پایه تلفن جهت برقراری ارتباط، به گوشی ارسال می کند.  
 
‎هرتز، واحد تعداد انجام کار بر اساس ثانیه است.  
 
‎در امواج، فرکانس به معنی میزان نوسان موج و در کامپیوتر، به معنی نرخ ساعت پردازنده مرکزی و در نمایشگرها، به معنای تعداد تصاویر نمایش داده شده بر اساس ثانیه است.  
 
‎سوال اصلی اینجا است که چرا از میان ?،???،???،?? فرکانسی که بالا و پایین تر از این موج قرار دارند، سازندگان فرکانس ?/?  گیگاهرتز را برای دستگاه های خود انتخاب می کنند؟  
 
‎تنها دلیل منطقی را می توان قانون و کنترل از سوی سازمان خاص در نظر گرفت.  
 
اگر نگاهی به قوانین کمیسیون فدرال ارتباطات آمریکا بیاندازید، متوجه خواهید شد که این کمیسیون تعدادی از باندهای فرکانسی را تحت عنوان باند ISM معرفی می نماید، باندهایی که برای استفاده در مصارف صنعتی، علمی و درمانی تعیین شده اند.  
 
‎باندهایی همچون ??? مگاهرتز، ?/? گیگاهرتز و ?/? گیگاهرتز در این دسته قرار می گیرند. استفاده از این باندها برای همه آزاد و رایگان است و نیازی به کسب مجوز از مرجع خاصی ندارد.  
 
‎ولی اگر سازنده ای بخواهد از باند دیگری به جز باندهای آزاد (ISM) استفاده کند، بایستی با درخواست به سازمان ITU واقع در دفتر سازمان ملل سوئیس و پرداخت هزینه گزاف، حق استفاده از باند مورد نظر را بدست آورد.  
 
‎با وجود باندهای آزاد چنین کاری برای ارتباطات با برد کم و در سطح خانگی غیر معقول به نظر می رسد و به همین دلیل است که سازندگان وسایل با مصارف خانگی به باندهای آزاد روی می آورند.  
 
‎چرا ?/? گیگاهرتز:  
‎با وجود باندهای آزاد متعدد چرا استفاده از ?/? به اینگونه فراگیر شده است؟ ‎در موضوعی همچون تلفن های بیسیم ? انتخاب فرکانسی برایتان وجود دارد: ??? مگاهرتز و ?/? گیگاهرتز ‎تلفنهای ??? مگاهرتز برای مکانهای چند طبقه و دارای موانع میتواند انتخاب مناسبی باشد، ولی برای محیط های با مساحت زیاد تلفن های ?/? گیگاهرتز انتخاب مناسب تری هستند. این در حالی است که این تلفن ها از آنتن کوچکتری جهت ارسال امواج استفاده می کنند و همین باعث کوچک تر شدن اندازه تلفن می شود.  
 
‎لازم به ذکر است که با افزایش فرکانس میزان ضریب نفوذ موج افت می کند. به عنوان مثال یک فرستنده رادیویی می تواند کیلومترها مسافت را تحت پوشش قرار دهد و این در حالی است که یک فرستنده موبایل این قابلیت را ندارد. در واقع با افزایش فرکانس، فرستنده و گیرنده می بایست به خط دید یکدیگر نزدیک شوند تا بتوانند با هم ارتباط برقرار کنند.  
 
‎امواج بالاتر قابلیت حمل حجم بیشتری از اطلاعات را نسبت به امواج با فرکانس کمتر را دارند و در عین حال نویز پذیری کمتری نسبت امواج پایین دارند و به همین دلایل است که نمیتوان از موج ??? کیلوهرتزی رادیو که دارای قدرت نفوذ بالایی است برای تلفن همراه استفاده نمود. ‏

‎روترهای وای-فای در ابتدا از باند ?/? گیگاهرتز استفاده میکردند که استاندارد 802.11a نامیده شد. اما از آن پس انجمن مهندسان برق و الکترونیک تصمیم گرفت تا از باند ?/? گیگاهرتز به سبب وجود تعداد کانالها و مساحت تحت پوشش بیشتر و در مقابل قیمت کمتر تجهیزات، در روترهای بیسیم استفاده شود که آن را استاندارد 802.11b نامید.  
 
‎هم اکنون و پس از گذشت چندین سال از تصویب اولین استاندارد وای-فای، تقریبا تمامی روترهای موجود در بازار از استاندارد 802.11n پشتیبانی می کنند، که بعضی از آنها علاوه بر باند ?/? قابلیت سرویس دهی بر روی  باند ?/? را نیز به صورت همزمان دارند.  
 
‎روتر ها می توانند بر روی باندهای ?/? و ?/? هم نیز سرویس دهند، ولی به دلیل مسائل قانونی سازندگان تنها اجازه ساخت روتری را دارند که در بازه فرکانسی ???? تا ????/? مگاهرتز کار کنند.  
 
‎برای این باند آزاد باید از فرهای آشپزخانه مایکروویو (مایکروفر)  تشکر کنیم! ‏

‎مایکروفرها با انتشار ریز موج (به امواجی که طول موج آنها بین ? میلیمتر تا ? متر باشد، اصطلاحا ریز موج اطلاق می شود) در قدرت بسیار بالا باعث گرم شدن مواد غذایی می شوند. ‎باید توجه کرد که این امواج در فرکانسهای خاص تولید میشوند و تنها بعضی از مواد را تحت تاثیر قرار میدهند.  
 
‎موادی از قبیل چربی و آب، با برخورد این امواج گرم میشوند که اصطلاحا این پدیده را Dielectric Heating می نامند. لازم است بدانید که امواج مایکروفر بر بعضی از مواد همچون شیشه و پلاستیک تاثیری ندارند و تنها از آنها عبور می کنند و این در حالیست که اصلا رابطه خوبی با فلزات ندارند و حسابی با هم درگیر می شوند.  
 
‎داستان از اینجا شروع می شود که مایکروفرها از سال ???? وارد بازار شده اند و آنها با فرکانسهای ??? مگاهرتز، ?/? گیگاهرتز، ?/? گیگاهرتز و ?? گیگاهرتز ساخته می شدند که پس از مدتی سازندگان تصمیم گرفتند از باند ???? مگاهرتز به دلیل مقرون به صرفه بودن نسبت به بقیه باندها استفاده کنند.  
 
‎کمیسیون فدرال ارتباطات آمریکا(FCC) که چند سال پس از ورود مایکروفرها تصمیم به تصویب قانون برای باندهای آزاد گرفت، راه حلی جز انتخاب باند ?/? گیگاهرتز نداشت، زیرا تا آن زمان تعداد زیادی مایکروفر روانه بازار گشته بود که در این باند کار می کرد.  
 
‎لذا به همین منظور آنها باند ???? مگاهرتز را به عنوان حد وسط بازه فرکانسی در نظر گرفتند و برای جلوگیری از اختلالات فرکانسی اجتناب ناپذیر، چند مگاهرتز به بالا و پایین فرکانس افزودند تا سرانجام بازه فرکانسی  ???? تا ????/? مگاهرتز به عنوان باند آزاد تصویب شد و این سر آغازی برای روی آوردن سازندگان به باند ?/? گیگاهرتز شد.  
 
‎با این اوصاف شما با خودتان این فکر را می کنید که با وجود این همه دستگاه در باند ?/? آیا تداخل فرکانسی به وجود نخواهد آمد؟  
 
‎جواب مثبت است، ماهیت موج اصولا غیر قابل کنترل می باشد و با برخورد به هر مانع خاص رفتاری متفاوت از خود نشان می دهد به همین سبب دستگاه هایی که در باند ?/? کار می کنند، حتی اگر دارای کاربری های جداگانه باشند برهم تاثیر می گذارند. به همین منظور دستگاه ها به گونه ای طراحی گردیده اند تا جایی که ممکن است اختلالات را به کمترین حد خود برسانند. به عنوان مثال مایکروفرها دارای محافظهایی در اطرافشان هستند تا از خروج موج تولید شده جلوگیری کنند.  
 
‎درب آنها نیز از این قاعده مستثنا نیست، صفحه مشبکی که در پشت شیشه درب قرار دارد این وظیفه را بر عهده دارد، حفره ها به گونه ای تعبیه شده اند تا شما بتوانید غذایتان را ببنید. در عین حال اندازه حفره ها اندکی از اندازه موج تولید شده توسط مایکروفر کمتر است تا مانع از نشت امواج به خارج شود.  
 
‎اگر هم در منزلتان از روتر بیسیم ?/? استفاده می کنید و از از قطع شدن پیاپی آن به سبب وجود اختلال فرکانسی رنج می برید به شما پیشنهاد می کنیم که:  
‎- تا می توانید دستگاه های هم فرکانس را از هم دور نگاه دارید ( در اتاق های مجزا )  
‎- اگر فکر می کنید با تلفن بیسیم تداخل دارد، کانال روتر را که بین ? تا ?? است تغییر دهید تا به کانال مطلوب دست پیدا کنید. ولی به خاطر داشته باشید که اکثر تلفن های بیسیم هر بار که بر روی پایه قرار می گیرند ، کانال را تعویض می کنند.  
‎- در نهایت اگر مشکل به قوت خود باقی ماند و مشکلتان با تلفن حل نشد، تلفن جدید که در باند دیگری کار می کند خریداری کنید. ‏

رقابت بر سر پردازنده ها تمامی ندارد و هر گاه این رقابت جنبه خاصی را شامل می شود. زمانی رقابت بر سر افزایش فرکانس بود، زمانی بر سر افزایش تعداد هسته ها و سطح اورکلاک و امروزه بر سر ارائه معماری های جدید برای عملکرد بالاتر و تعداد هسته های بیشتر. این بار شرکت AMD دو معماری جدید خود را معرفی کرده که دو بازار متفاوت را هدف می گیرند. معماری Bobcat، برای بازار پردازنده های کم مصرفی ارائه شده که در نت بوک ها، تبلت ها و اسمارتفون های استفاده می شوند. معماری Bulldozer برای بازار پردازنده های با کارایی بالا طراحی شده است. پس همراه ما باشید تا از جزئیات کامل معماری Bobcat اطلاع پیدا کنید. جزئیات معماری Bulldozer نیز به زودی توسط نارنجی منتشر خواهد شد.  
 
-در اعماق یک Bobcat:  
 
ابتدا یک دیاگرم سطح بالا را به نمایش خواهیم گذاشت و پس از آن، مرحله به مرحله، به بررسی کامل جزئیات این نمودار می پردازیم. معماری باب کت برای رقابت با پردازنده های Atom اینتل عرضه شده است؛ البته برخی از اجزاء این معماری، شبیه سری اتم اینتل می باشند اما پردازنده های جدید و کم مصرف AMD که بر پایه معماری باب کت عرضه می شوند، ملاک های متفاوتی را برای پردازش در نظر می گیرند. در واقع استاندارد های جدیدی هستند که در پردازنده های جدید رعایت می شوند و بسیاری اعتقاد دارند که همین استاندارد ها باعث عملکرد بهتر پردازنده ها شده است، معماری باب کت نیز آن ها را رعایت می کند و در عین حال با ملاک های جدیدی که در پردازش خود در نظر گرفته، انتظار می رود که پردازنده های (مشابه) سری Bobcat از سری Atom اینتل پیشی بگیرند. البته در این مورد باید مثل همیشه منتظر بنچمارک ها باشیم.

حالا زمان توضیحات فرا می رسد: در دیاگرم بالا، 64 کیلوبایت کش از نوع L1 در نظر گرفته شده است که 32 کیلوبایت آن، برای دستورات و 32 کیلوبایت دیگر برای داده ها استفاده می شود. همچنین در هر هسته 512 کیلوبایت کش L2 وجود دارد. یعنی پردازنده ی دو هسته ای دارای یک مگابایت کش L2 خواهد بود.  
 
اما میرسیم به بخش کد گشایی یا همان Decoding که در دیاگرم بالا با رنگ قرمز دیده می شود: درست مانند پردازنده های Atom، باب کت هم از یک کدگشای دو گانه برای کدگشایی دستورات x86 استفاده می کند. از زمانی که سری پنتیوم پرو عرضه شد، تقریبا تمام ریز پردازنده ها کد های x86 را قبل از هر کاری در قسمتی به نام Micro-ops به کد هایی ترجمه می کردند که بتوانند آن ها را مورد پردازش صحیح قرار دهند. زمانی که اینتل معماری پردازنده های سری Atom را رونمایی کرد، اعلام شد که این پردازنده ها می توانند دستورات x86 را بدون نیاز به ترجمه در قسمت Micro-ops، اجرا کنند. در عوض می تواند ترکیبی از دستورات دیگر را در این قسمت ترجمه کند. در این جا دو سوال متداول وجود دارد که باید به آن پاسخ بدهیم.  
 
اول از همه بسیاری می گویند: دستورات x86 چیست؟ دستورات x86، دستورات 32 بیتی هستند که توسط سیستم عامل به پردازنده داده می شوند. البته این دستورات فقط برای سیستم عامل نیست و بسیاری از برنامه های 32 بیتی نیز از این نوع دستورات در کد های خود استفاده می کنند. دستورات x86 از زمانی متداول شدند که اینتل پردازنده های 32 بیتی را روانه بازار کرد و همگان به مزایای بالا و گسترده بودن اعمال قابل انجام توسط این پردازنده ها پی بردند و پس از آن، این پردازنده ها گسترش زیادی یافتند.  
 
سوال دوم این است که پردازش غیر مستقیم دستورات x86 چه ضرری دارد؟ به این سوال هم جواب دادیم: از سری پنتیوم پرو به بعد، پردازنده ها این دستورات را به طور مستقیم اجرا نمی کردند، بلکه در قسمت Decoding و در بخش هایی به نام Micro-Op این دستورات را ترجمه کرده و سپس آن ها را مورد پردازش قرار می دادند. این موضوع از دو نظر باعث اتلاف زمان می شد: یکی این که دستورات x86 بسیار متداول هستند و این یعنی بسیاری از دستورات نیاز به ترجمه داشتند. دوم این که دستورات x64 و 64 بیتی نیز وجود دارند که هنوز آن قدر متداول نشدند اما بیشتر این دستورات هم نیاز به ترجمه دارند و این یعنی مشغول شدن بیشتر Micro-Op ها و کم شدن کارایی.  
 
AMD اعلام کرده که پردازنده های Bobcat می توانند 89 درصد دستورات x86 را به طور مستقیم اجرا می کند.یعنی در این فرایند 89 در صد دستورات x86 فقط با درگیر کردن یک Micro-Op ترجمه می شوند و 10 در صد ، مانند گذشته در رشته ای از Micro-Op ها پردازش خواهد شد. بقیه اطلاعات که کم تر از 1 درصد را شامل می شود، در قسمت Micro-Coded، کد گشایی می شود. این هم یکی دیگر از مواردی است که شبیه به سری اتم اینتل طراحی شده. مزیت این طراحی این است که وقت کمتری برای پردازش دستورات تلف شده و به این ترتیب عملکرد پردازنده سریع تر و موثر تر خواهد شد.  
 
قصد نداریم در این مقاله سراغ اطلاعات جزئی و پیشرفته ای مانند عملکرد ارگان های FPU یا ALU (قسمت های نارنجی و فیروزه ای نمودار بالا) برویم. اما در این مورد باید بگوییم، که عملکرد آن ها هم مانند بسیاری از پردازنده های سطح بالا می باشد. انگار که ای ام دی تمام ویژگی های مفید را به سرقت برده، اگر چه فکر نمی کنم این کار ها را با سرقت کردن انجام داده باشد. از این که بگذریم، باید گفت که هنگامی که سری Atom ساخته شد، اینتل سعی کرده بود از ارگان های پردازشی-اجرایی نسبتا کمی در پردازنده ها استفاده کند و گرما و توان مصرفی پایین را به عنوان توجیهی برای این کار مطرح می کرد. اما AMD با این مساله تفاهم چندانی ندارد. AMD می گوید، قدرت را فدای مصرف انرژی نمی کند. بنا بر این با نگاهی به نمودار بالا متوجه خواهید شد که این پردازنده در ارگان های پردازشی – اجرایی (در قسمت های نارنجی و فیروزه ای شاهد آن ها هستید) هم چیزی کم نگذاشته است.  
 
کش L2 باب کت که 512 کیلوبایت گنجایش دارد، از نوع کش های 16-Way می باشد. این کش ها به این صورت عمل می کنند:

البته چیزی که در تصویر مقایسه ای بالا می بینید، مربوط به کش های 2-Way می شود، اما به همین نسبت برای کش های 16-way هم صدق خواهد کرد. بنابر این در کش های 16 راهی، هر واحد حافظه می تواند در یکی از 16 واحد، کش شود. اما در کش های مستقیم، هر واحد حافظه به یک واحد در کش منتقل می شود. پس می توان دریافت که بهره وری کش های با WAY های بالاتر، بیشتر است.  
 
پس Bobcat دارای یک کش 512KB L2 16-Way؛ است اما باید به آن سیستم ECC را اضافه کنید، که سیستم برطرف کردن خودکار خطا ها می باشد. این کش برای مصرف کم تر، با نصف سرعت اش کار می کند. البته این دقیقا به این معنا نیست که این کش به طور پیش فرض از 50 در صد کلاک پایه استفاده می کند یا این که وقتی کم کار است ، 50 درصد کار می کند.  
 
-پایپ لاین ها: اول از همه اگر به این سوال فکر می کنید که پایپ لاین چیست، به مطلب بررسی کرتکس و تگرا 2 در نارنجی مراجعه نمایید. اما نمودار زیر، تصویری است از نوع پایپ لاین های این سری و عملکرد آن ها.

در کل این سری، از پایپ لاین های 15 مرحله ای استفاده می کند که شش مرحله گردشی اصلی دارد و سه قسمت از آنها مربوط به شاخه براورد محاسبه ای، با زمان تاخیر 13 دور می باشد و باید گفت که ای ام دی در مورد علت این کار چیزی توضیح نداده است. در مقابل پایپ لاین های پردازنده اتم 16 مرحله ای می باشند. انتظار می رود با این وجود، پایپ لاین ها کمی موثر تر واقع شوند. زمان تاخیر کش L1 در این معماری برابر با 3 دور برای لود و زمان تاخیر کش L2، 17 دور برای لود می باشد.  
 
-سخن آخر و چند نکته هیجان انگیز:  
 
پردازشگرهای اتم شرکت اینتل در طی دو سال و نیم گذشته، به خوبی خود را در بازار نت بوک ها شناسانده است. اگر چه ای ام دی نیز قصد دارد چنین کاری را انجام دهد؛ اما معتقدیم که به بار نشستن باب کت، مقداری زمان خواهد برد. پردازنده Ontario که یک پردازنده دو هسته ای بر پایه معماری باب کت است؛ در سال 2011 به بازار عرضه خواهد شد. این پردازنده مطمئنا نخواهد توانست که در ماه های اول، کسب و کار اتم را در بازار های جهانی کساد کند. هر چند که احتمالا در عملکرد از اتم بهتر خواهد بود. باز هم باید منتظر رویارویی این دوچیپ باشیم تا ببینیم نتیجه به نفع کدام یک رقم می خورد.  
 
اما اگر به بخش پردازنده گرافیکی این چیپ مراجعه کنیم، می بینیم که اوضاع خوب پیش می رود. در سال 2012 پلتفرم Brazos از طرف ای ام دی عرضه خواهد شد که از پردازنده Ontario ، پردازنده گرافیکی مبتنی بر DX11 و حافظه DDR3 پشتیبانی می کند. اما من دوست دارم به این فکر کنم که اینتل یک GPU جدید را برای پردازنده های Atom ، عرضه کرده و همه را حیرت زده کند. اگر چه این چندان حیرت آور نیست اما جالب تر این است که اگر اینتل از پردازنده های گرافیکی ساخت AMD احساس خطر کند، ممکن است در برابر انویدیا تغییر لحن دهد و با انویدیا متحد شود تا بر AMD غلبه کند. اگر این طور باشد، اوضاع سختی برای AMD پیش می آید، هر چند که مهم ترین داور این رقابت، کاربران خواهند بود.  
 
اینجا با معماری Bobcat شدیم تا جزئیات آن برای شما روشن گردد. به زودی به بررسی Bulldozer نیز خواهیم پرداخت. پس منتظر مقاله بعدی نیز باشید. مطمئنا کاربران هستند که برنده این رقابت را در سال 2011 تعیین می کنند حال باید دید که اوضاع چگونه پیش خواهد رفت. به نظر شما AMD چگونه پیش خواهد رفت و چگونه خود را در این بازار پر مدعی مطرح خواهد ساخت؟ نظر خود را برای ما بنویسید.  
 
منابع: Hothardware.com  
 
Wikipedia.org