为国产“自主”芯片之殇正名,基础篇——世界上有几种CUP架构?
专栏:科技资讯
发布日期:2018-11-08
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CPU架构介绍
Architecture ,结构、架构,这个词用于 CPU 的时候是指 CPU “接受和处理信号的方式”,及其内部元件的组织方式。CPU架构,从大的层面分两类——CISC、RISC。 CISC就是复杂指令集计算机,目前专指 x86 和 x86-64 两类。 X86指令集CPU可以泛指现在PC端的Intel和AMD的芯片架构,就不在详细介绍。 RISC就是精简指令集计算机,目前常见分类为以下七种: 一、IBM 的 POWER/PowerPC架构(Power G4、G5、G6、PowerXCell) 二、MIPS 的 MIPS架构(多家厂商,包括AMD也获授权生产,龙芯也是MIPS变种) 三、SUN 的 UltraSPARC架构(UltraSPARC III、IV、VI、T1、T2) 四、DEC 的 Alpha架构(现今少见,DEC被Compaq收购,Compaq又被HP收购) 五、Intel和HP 的 EPIC架构(Iantium、Iantium2),这也就是 IA64 架构,Intel Architecture 64(Intel64位架构),有时单独列为一类而不算RISC 六、Transmeta(全美达)的 VLIW(超长指令字)架构,和 IA64 在设计思想上有某种程度上的神似之处,有时也单独列为一类而不算RISC 七、Acorn的 ARM架构(类似于 MIPS 也授权多家公司制造,包括Intel),后来 Intel 还开发出 ARM的变种 XScale 架构 现在计算机发展繁荣, Intel 和 AMD CISC处理器的内核其实都是 RISC内核,是在内核的外围电路中把复杂指令动态翻译成精简指令,然后送到 RISC内核中处理。严格来说,现代CPU本质上都是 RISC处理器。 ARM架构,过去称作进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine,更早称作:Acorn RISC Machine),是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点,ARM处理器非常适用于行动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。 在今日,ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例,使它成为占全世界最多数的32位架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到,从可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏,和计算机)到电脑外设(硬盘、桌上型路由器)甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有他的存在。在此还有一些基于ARM设计的派生产品,重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。高通,苹果,华为都是用ARM构架芯片。 第二种:x86系列/Atom处理器 第三种:MIPS系列 MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。MIPS的意思是“无内部互锁流水级的微处理器”(Microprocessor
without
interlockedpipedstages),其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据相关问题。它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大学Hennessy教授领导的研究小组研制出来的。MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。这些系列产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算机系统。 第四种:PowerPC系列 采用PowerPC架构芯片,2001年上市的任天堂Gamecube 卡片游戏机。 以上介绍完目前可具发展潜力的精简指令集计算机架构,目前华为走在国内众多公司的前列,并成功推出量产7nm制程芯片麒麟980芯片,搭配在Mate 20系列,由TSMC台积电代工生产。而麒麟CPU的“自主”的冠名始终有很多声音质疑。 说点什么
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