第76章 被拉了黑户

2016-04-20 作者： 鸷鸟皴

第76章 被拉了黑户

了解了清楚了各款处理器的优点和缺点，李怡炫对于开发什么样的CPU心里有了个谱。

以70年代中后期的CPU发展现状和未来CPU的发展方向上来看，CISC首先被他排除了，CISC除了运行效率低下外，更关键的是市面有已经有好几种CISC处理器，除了INTEL的C8008外，还有Zilog公司Z80，摩托罗拉的6500，以及MOS的6502处理器，除此之外，还有众多的第三方授权厂商也在生产兼容性的CISC处理器。

加入CISC阵营的厂商已经很多了，李怡炫认为自己没有必要去凑这个热闹，就算你加入了，作为CISC的新丁，你的处理器也很难卖得过那些老牌的CISC厂商，因此要想在未来的CPU市场上有自己的一席之地，就只能开辟第二战场。

RISC就是李怡炫的机会，在ARM、MIPS、SPARC和AIPHA之间，李怡炫首先淘汰了SPARC，因为它的结构太过于复杂了，生产成本也高，特别是在未来会进入一个发展瓶颈，李怡炫自认就算拥有时空门这个作弊器，在未来的某一天也不能解决好性能和成本之间的矛盾，更何况SUN公司就是被SPARC给拖垮的，因此SPARC只能借鉴，不能把它作为发展的核心。

AIPHA是第二个被放弃的，虽然AIPHA也是RISC，但它主攻方向是桌面CPU，与李怡炫现在的市场主攻方向不符，就算日后他要进军个人桌面市场，也只能把AIPHA作为一个参考，不会照搬它的内核。

最后只剩下ARM和MIPS了，面对这两款处理器，李怡炫不知道选哪种好，两者各有各的优点，ARM胜在它的运行模式，特别是ARM提出的一种内核多种构架非常适合未来的CPU发展模式，但ARM只适合作为移动终端和一般应用程序机的CPU，虽然后来ARM又发展出了一种工控CPU，但它只能作为低端，与日德的高端工控不是一个档次。

MIPS的优势胜在结构简单，它比ARM更加省电，运行速度也更快、计算也更准确，但它上面充满了学院派风格，性能虽好，但很多时候与市场都格格不入。

最后李怡炫想来想去，决定还是采用MIPS，因为MIPS结构更加简单，它的耗电量比ARM更低，性能更可靠，运算速度也比ARM高很多，无论是作为未来的手机CPU，还是高性能的超级计算机CPU，甚至是工控和桌面CPU，MIPS显然比ARM更加有优势。

不过在用之前，李怡炫会先对MIPS做一番手术，以适应未来的CPU发展。

首先，MIPS的内存起始地址被修改了，原来的那套寻址方法会导致MIPS在内存和CACHE的支持方面都有限制，也就是MIPS的内核无法面对高容量内存配置，这作为超级计算机的CPU来说非常的不利，采用SPARC的内存地址起始，就能很好的解决超级计算机内存拓展问题。

第二，MIPS的并行线程也被修改了，这个并行线程与INTEL的超线程技术超不多，只适合运用在桌面CPU上，也就是所谓的PC机，对于移动终端和嵌入式以及高端服务器的CPU来说，物理多核反而更加适合，如果未来要发展桌面CPU，再把并行线程换回来就是。

对于运行指令发射这一块也做了修改，把原来的顺序单/双发射改为乱序双/三发射，指令集也做了很大的修改，流水线周期比原先提高了一倍。

同时，还大量借鉴了ARM的构架发展思路，也就是一种内核，多种构架的核心思想。

ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名，并分成A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。

Cortex－A系列属于应用型处理器，专门针对手机、平板电脑、数字电视和机顶盒到企业网络、打印机和低端服务器的CPU解决方案。

Cortex－R是实时处理器，要求可靠性、高可用性、容错功能、可维护性和实时响应的嵌入式系统提供高性能计算解决方案。比如说，ATM取款机、电子心电图仪就是这种类型。

Cortex－M系列针对成本和功耗敏感的MCU和终端应用。像智能测量、人机接口设备、汽车的ECU和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和大中型医疗器械的混合信号设备就属于Cortex－M应用范围。

这三种处理器的构架都不相同，但他们使用的切是同一种内核，就大大的增加了ARM的应用范围。