芯片體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展-資料下載頁(yè)
2025-05-14 02:52本頁(yè)面
【正文】 ? 安騰的核心技術(shù)是顯性并行指令計(jì)算， EPIC即Explicitly Parallel Instruction Computing。超越了 CISC與 RISC的設(shè)計(jì)理念，它基于預(yù)測(cè)、推理、簡(jiǎn)明并行性等創(chuàng)新特性，實(shí)現(xiàn)了更高的指令級(jí)并行性。其實(shí)， EPIC技術(shù)建立在豐滿的流水線、寄存器的基礎(chǔ)上。安騰有 10條流水線、 128個(gè)整數(shù)寄存器、 128個(gè)浮點(diǎn)寄存器、 8個(gè)分支寄存器、64個(gè)分支預(yù)測(cè)寄存器。通過(guò)優(yōu)化編譯，提前安排裝入指令，從而最大限度地減少分支損耗。 ? 安騰處理器能同時(shí)完成 20個(gè)操作或交易，從而實(shí)現(xiàn)了高端企業(yè)級(jí)用戶所需服務(wù)器的一流性能。 2021/6/16 30 安騰的結(jié)構(gòu) ? 采用一體化的三級(jí)高速緩存。靠近 CPU的一級(jí)高速緩存為 32K，分別給數(shù)據(jù) 16K、指令 16K。其映射方式是 4路成組相聯(lián)（ 4way set associative）。 ? 二級(jí)高速緩存 96K， 6路成組相聯(lián)結(jié)構(gòu)。 ? 三級(jí)高速緩存為 2M或 4M，也用 4路成組相聯(lián)結(jié)構(gòu)。成組相聯(lián)映射既有直接映射（ direct mapped）的簡(jiǎn)單快速，又有全相聯(lián)映射（ fully associative）的沖突概率低、空間利用率高等優(yōu)點(diǎn)。因此，能使高度并行的流水線全速運(yùn)行。一體化是指用同樣的集成工藝實(shí)現(xiàn)，安騰的 CPU有 2500萬(wàn)個(gè)晶體管，而高速緩存用了 3億個(gè)。 2021/6/16 31 安騰的糾錯(cuò)與兼容 ? 安騰具有完善的“機(jī)器檢驗(yàn)體系結(jié)構(gòu)”（ MCA）。對(duì)于系統(tǒng)總線、高速緩存進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都有先進(jìn)的錯(cuò)誤檢測(cè)、糾正和處理能力。對(duì)于機(jī)器的運(yùn)行也有全面的錯(cuò)誤記錄。糾正錯(cuò)誤后，提供通知，使操作平臺(tái)保留這些數(shù)據(jù)，以便將來(lái)采取保護(hù)措施和制定系統(tǒng)維護(hù)決策。 ? 為了保護(hù)投資利益，在硬件上建立了與 IA32指令的二進(jìn)制兼容性。許多廠商為企業(yè)服務(wù)器、工作站及技術(shù)解決方案開發(fā)了優(yōu)化的軟件。這些軟件與未來(lái)的安騰體系結(jié)構(gòu)也是完全兼容的。 2021/6/16 32 安騰的形象 ? 當(dāng)年發(fā)布奔騰芯片時(shí)，英特爾總裁強(qiáng)調(diào)：奔騰是因特網(wǎng)芯片（ Inter chip），它將改善您對(duì)因特網(wǎng)的感受，使互動(dòng)多媒體更加逼真、更加栩栩如生。 ? 但是，現(xiàn)在對(duì)安騰的宣傳則是：安騰是因特網(wǎng)經(jīng)濟(jì)內(nèi)部的引擎（ Itanium is the Engine inside the Inter Economy） 2021/6/16 33 安騰已經(jīng)進(jìn)入 GFLOPS ? 在超級(jí)計(jì)算領(lǐng)域，常用 FLOPS表示運(yùn)算的速度，即每秒運(yùn)算的浮點(diǎn)指令數(shù)。當(dāng)然，它的前面常要冠以 K、 M、 G、 T等前綴，成為 KFLOPS、 MFLOPS、 GFLOPS、TFLOPS。 ? 事實(shí)上，早期克雷巨型機(jī)（ Cray1）的運(yùn)算速度只有 160MFLOPS，而今天的安騰已經(jīng)達(dá)到 ?？梢娝?Cray1快了40倍。 2021/6/16 34 INTEL的 TFLOPS超級(jí)電腦 ? 美國(guó)能源部的計(jì)算機(jī)模擬要求更高速的電腦。它建立了 ASCI項(xiàng)目，即 Accelerated Strategic Computing Initiative。 ? Intel為此研制了超級(jí)電腦， 1997年完成。MP LINPACK的記錄是 TFLOPS。 ? 它采用了 9152個(gè)奔騰（ Pentium Pro）芯片。 ? 科學(xué)研究需要的計(jì)算能力是沒(méi)有止境的。 2021/6/16 35 謝謝大家 ? 劉瑞挺 ?
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1