MPF 2001新技术纵横
#1?牐犚弧86阵营
?牐犇壳熬蟛糠制胀ㄓ没?使用的主要是x86电脑,肯定要先介绍它们啦。x86以英特尔为领导者,内核是CISC(复杂指令集计算),或Post-RISC。
#2?牐犛⑻囟↖ntel)
?牐犞魈猓撼断叱碳际?
?牐犛⑻囟八等嗣牵灰话咽敝悠德省⒐?耗、连接架构看成处理器的标准参数,还要注意用户的感受,借此提出了在不改变CPU架构和功耗的前提下,增加整体性能的HTT(Hyper-Threading Technology,超级线程技术)。在IDF和HTT的专门文章中,我详细介绍过它们,也许有些读者没有看到,这里再简单重复一下。HTT的本质是把两个处理器物理运算单元集成于一个内核工业之中,Xeon MP已经采用了此技术,性能比普通芯片有20%~30%的提升,其中内存随机存取的单机操作增幅最少,Exchange和IIS等大数据量连续存取服务的增幅最多,可见,HTT是通过降低缓存和主内存的反应时间来提升速度。
#2?牐牫?半导体(AMD)
?牐犞魈猓赫媳鼻诺腍ammer和IPC
?牐燞ammer(铁锤)是就是AMD的K8,AMD准备用它来狠狠地敲英特尔一记。Hammer表面是64位处理器,内核却以32位运算为基础,兼容原有的32位软件,也可以运行64位软件,命名为x86-64,比英特尔IA-64仅能运行64位软件要好得多。此架构的向后兼容法与当年的16位/32位转换相同,都是保留了原来的操作码,运算数目长度和程序作出相应增加(x86为64位),而虚拟地址和物理地址均为40位。
?牐牬笕萘炕捍嬉幌蚴茿MD的处理器的优点,凭借128KB的一级缓存这个昂贵的附加设施,能够使架构充分发挥威力,大大延长内核的生命周期,如同K7那样,K8的生命至少有4年。可变尺寸的二级缓存,支持ECC校验,AMD也想像英特尔Xeon那样,通过改变缓存大小,使它适应不同的市场需求。
#2?牐犕ⅲ╒IA)
?牐犞魈猓喝碌腃5系列处理器
?牐犠源覥yrix被收购之后,日子都不太好过,即使加上Centaur Technology的人马,VIA仍然未能让自己的产品深入人心。在MPF上,VIA带了来几个新家伙。
?牐犕⒄故玖擞胂钟械腃yrix C3(C5C/Ezra内核)相像的C5M,内核面积只有56平方毫米,采用0.15微米或0.13微米制造工艺,频率800MHz~1000MHz,采用了微型PGA2和微型FC-PGA封装,更适合移动系统。C5N作为C5M的下一代产品,仍然是Tualatin总线,频率提升至900MHz~1200MHz,卖点是低发热量。而C5X把C3的管道从12层提升至16层,拥有全速的浮点单元、整数单元,两个解码/转换单元。最奇特的是它有两个双倍泵64位元,带来了两个MMX和两个128位SSE单元,看来威盛也从英特尔的超级线程技术中学到了点东西了呢。C5XL和C5YL都是C5X的简版,C5XL的运算单元被减少了,二级缓存也降到64KB 16路的水平。从C5X开始,威盛的处理器全部转向0.13微米制造工艺,同样是为了降低发热量。CZA兼采用Socket 478架构,0.10微米制造工艺,工作频率可达3GHz,对手是Pentium4版的赛扬。
#2?牐犎来铮═ransmeta)
?牐犞魈猓赫闲偷凸?耗处理器
?牐燙rusoe的设计一直比较另类,用VLIW(Very Long Instruction Word,超长指令)来运行x86指令,速度方面马马虎虎,但节能确实有一手。(^43030201b^)
?牐燭M5500/5800是即将上市的产品,与5400/5600相比有两大变化,一是代码变型技术的版本从4.1升为4.2,让x86指令转为VLIW指令的耗时更少;二是从0.18微米制造工艺升级至0.13微米,工作频率为800MHz~1GHz。
?牐牥碩ransmeta的发展计划,2002年Crusoe分为两种,第一种是256位VLIW芯片,采用5.x版本的代码变型技术,性能比现有的TM5800快2~3倍;第二种是TM6000,同样用5.x版本的代码变型技术,内核仍为128位VLIW内核,将以系统单芯片(SoC)形式出现,频率达到1GHz,主要改变在于功耗进一步降低,并占用较少的空间。TM6000把北桥、南桥都集成到CPU内部,不仅拥有内存、PCI、IDE、显卡、USB、LPC等功能,还包括通常输入/输出插件板和PC专用嵌入式DMA控制器。
#1?牐牰ISC集团
#2?牐牷萜眨℉P)
?牐犞魈猓篟ISC的同步多线程处理器
?牐牷萜展薖A-RISC的新产品Mako,它又是一款类HTT的SMT(Simultaneous multithreading,同步多线程)处理器。Mako中的DDR ESRAM反应时间是13.3纳秒,约为40个时钟周期,时钟频率为300MHz,每个数据输入/输出端口速率600Mbit/秒。Mako的组成是72Mbit(2Mbit×36),单个部件数据传输率是2.7GB,Mako共有四个,那么它的二级缓存总带宽为2.7×4 = 10.8GB/s。使用DRAM有许多好处,首先是价格便宜,其次是简化接口,使CPU插件板的面积得以缩小,要知道Mako使用0.13微米制造工艺,芯片也达23.6mm×15.5mm之巨,如果没有DRAM的帮助,更加会大得惊人。最后是DDR ESRAM的一致性延迟写入,保证各个内核寄存器的数据和共享缓存是相同的。
#2?牐犇ν新蘩荆∕otorola)
?牐犞魈猓鹤钋康腜ower PC
?牐燩ower PC常见于苹果机,G5放弃了原来的74xx编号,直接使用8500。它是兼容32位的64位处理器,采用0.13微米SOI(Silicon-on-insulator,绝缘体硅片)工艺,集成5800万个晶体管,支持SMP。PowerPC G5非常强大,1.2GHz PowerPC G5超过了IBM Power4 1.3GHz,至于Athlon XP、Itanium、Penitum4之流更是完全没得玩。
?牐犇ν新蘩峁┝宋甯鲂秃臛5,800MHz、1GHz、1.2GHz、1.4GHz和1.6GHz,800MHz/1GHz用于嵌入式机器,1.2/1.4/1.6GHz用于G4后继桌面机。
#1?牐犎⑶度胧酱?理器
#2?牐犛⑻囟?
?牐犞魈猓篨scale嵌入式处理器
?牐犛⑻囟唤鲈诩矣谩⑸桃凳谐〕菩郏故乔度胧较低车陌灾鳎琒trongARM的新一代产品XScale在频率提升的同时,功耗不升反降,在电源电压+1.3V时,每MHz功耗降低到约0.53mW。
#2?牐燦eoMagic
?牐犞魈猓阂贫?3D显示功能
?牐燦eoMagic在两年前拥有笔记本电脑图形芯片业务,现准备在手持式设备上实现3D显示。MiMagic NMS704x是嵌入式芯片,自带4MB~16MB DRAM,时钟频率100MHz,采用是0.2微米制造工艺,运算速度130 Dhrystone MIPS。NMS704x的耗电量很低,纯2D的NMS7040功耗只有75毫瓦,2D/3D的NMS7041功耗升至800毫瓦。
?牐燦MS704x内置三个USB接口、一个CRT、一个LCD视频输出,一个触摸屏接口,两个游戏杆接口,一个AC97解编码器接口(连接外部音频)。最大支持512MB内存,对于手持式设备来说,太不可思议了。更夸张的是,NeoMagic在2004年将使用0.11微米制造工艺,让SoC芯片提供生物测定和语音识别能力。
#2?牐燭ransitive
?牐犞魈猓篋ynamiteA/M
?牐燭ransitive Technology发布了对象代码转换器Dynamite A/M,演示机型是Alchemy Semiconductor的MIPS架构Au1000,它可以把基于ARM架构命令组的对象代码转换出来,供应给MIPS架构处理器使用,主要竞争对手是英特尔的StrongARM。Dynamite A/M使用Linux系统,并支持Windows CE,迟些时候更有支持X86架构指令的Dynamite X/M。其实早在6月份的EPF(Embedded Processor Forum,嵌入式处理器论坛) 2001,Transitive已经发布了Dynamite,这次加入了ARM架构对象代码,目的是利用兼容性来打破StrongARM的垄断地位。
#1?牐犓摹⒆芙?
?牐犛谩熬释蚍帧保靶缕返觥崩葱稳荼窘霱PF毫不为过,这次的新产品数量超过了历年各届,无论是家用、商用台式机,还是工业服务器,或者便携式、手持式领域,都有许多让人惊喜之处,相信明年的处理器市场一定会形成新格局。