首页天道酬勤除了常见的ARM、x86还有那些的处理器架构?现在发展如何?

除了常见的ARM、x86还有那些的处理器架构?现在发展如何?

admin 12-01 09:54 380次浏览

目前,我们在购买手机或电脑时,CPU是最重要的参数。CPU的质量或性能只能决定手机或电脑的价格。性能越高,价格越贵。

说起CPU,你总能看到是什么样的架构。我们一般看到X86和arm。此外,还有MIPS(龙芯)、PowerPC、RISC-V、Alpha、SPARC等多种架构。要知道它们的区别,首先要了解什么是建筑,所以先学科普。

每秒百万条指令

MIPS指令集始于1981年,由图灵奖获得者、谷歌母公司董事长约翰汉尼斯创立。它曾经在移动和嵌入式领域非常受欢迎,其技术理念也非常先进。64位MIPS比ARM更早,被认为是三大CPU指令之一。

与英特尔采用的复杂指令系统计算架构(CISC)相比,RISC具有设计更简单、设计周期更短的优势,可以应用更先进的技术开发更快的下一代处理器。MIPS是最早商用的RISC架构芯片之一。新的体系结构集成了所有原始的MIPS指令集,并增加了许多更强大的功能。

MIPS的问题之一就是不够开放。很快就被oauth2.0的ARM处理器超越,MIPS逐渐失去了市场。MIPS于2017年获得畅想公司的授权,由PowerVR GPU授权。本来是想整合CPU和GPU的优势东山再起,但是没有改善。MIPS于2018年转移至浪潮计算。

现在,MIPS的母公司Wave Computing干脆放弃了MIPS,最近宣布转投RISC-V阵营。这是过去几年中增长最快、最有前途的CPU指令集之一。现在浪潮计算正在开发的处理器是基于RISC-V的。

RISC-V

RISC-V是基于精简指令集计算(RISC)原理的开放指令集架构(ISA),V是第五代RISC(精简指令集计算机),这意味着之前已经有四代RISC处理器原型芯片。每一代RISC处理器都由同一个人领导,那就是加州大学伯克利分校的大卫a帕特森教授。

RISC-V ISA可以免费用于所有想要的设备,允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。图1显示了前四代RISC处理器原型芯片。虽然它不是第一个开源指令集(ISA),但它非常重要,因为它是第一个设计用于根据特定场景选择合适指令集的指令集架构。

RISC-V正在成为硅谷、中国乃至全球ic设计圈的热门话题。有人将其比作“半导体行业的Linux”。

国防高级研究计划局多年来一直通过特殊方式支持RISC-V指令集的研究和实际应用。2017年,印度政府大力资助基于RISC-V的处理器项目,RISC-V成为印度事实上的国家指令集。我国RISC-V虽然处于起步阶段,但发展非常迅速。2018年10月17日,中国RISC-V产业联盟成立,标志着中国正式迈出RISC-V生态系统建设的坚实一步。

是目前最流行的开源CPU指令集。

阿尔法SPARC

你一定没听说过这两个CPU指令集,因为它们主要运行在服务器上,只有自动驾驶公司使用。

“阿尔法架构”由美国DEC公司开发,主要用于64位RISC微处理器。支持的系统有UNIX、Linux、WindowsNT4等。后来DEC公司被美国惠普收购,惠普专注于“X86架构”个人电脑,所以没有开发“阿尔法架构”,而是打包出售。

阿尔法架构最著名的例子是cqdyg Light。无锡江南计算院为开发超级计算机购买了alpha架构的全部设计材料,使得cqdyg Light超级计算机排名世界第三。

SPARC建筑现在已经灭绝了。2017年,甲骨文正式放弃硬件业务,SPARC处理器被纳入其中。

1987年,SUN和TI共同开发了RISC微处理器——SPARC。SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性,是业界第一款具有可扩展性的微处理器。SPARC的推出为SUN赢得了高端微处理器市场的领先地位。

目前最受欢迎的三种CPU架构分别是ARM、x86和RISC-V,前两种拥有丰富的软硬件生态支持,而RISC-V由于其开源特性而受到全国的青睐,可以突破ARM和x86的限制,开发出自己的CPU。

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