计算机芯片的发展历程，以及所有架构的未来趋势(13)

图 9：敏捷硬件开发方法。

出于研究目的，我们可以在 tape in 上停下来，因为面积、能量和性能估计非常准确。但这就像是在长跑比赛中在离终点约 100 米的地方停下来一样，因为跑步者可以准确预测最后时间。虽然在准备比赛方面下足了功夫，跑步者仍会错过穿过终点线的兴奋和满足感。硬件工程师相较于软件工程师的一个优势是，他们搭建的是实物。测量芯片，运行真正的程序，然后向朋友家人展示，这是硬件设计的一大乐趣。

i3 390m 适用类型 笔记本cpu cpu系列 core i3 生产厂商 英特尔 cpu内核 核心类型 arrandale 核心数量 双核心 热设计功耗(tdp) 35w 制作工艺 32纳米 晶体管数目 3.82亿 核心面积 81平方毫米 封装模式 rpga 37.5×37.5mm, bga 34×28mm cpu频率 主频 2660mhz qpi总线频率 2400mhz cpu缓存 三级缓存 3m cpu指令集 指令集 sse4.1，sse4.2 cpu技术 超线程技术 支持 虚拟化技术 intel vt 64位处理器 是 内存控制器 ddr3-800/1066 其他参数 其他性能 英特尔可信执行技术 aes公司新的指令 idle states 增强型英特尔speedstep技术 热监测技术 英特尔快速内存访问 英特尔的flex内存访问 病毒防护技术 其他特点 图形单元：500-766mhz 线程：4 芯片组支持 calpella平台（搭配hm55，pm57，hm57，qm57，qs57芯片）。到了 2012 年，名为 medfield 的新平台似乎让英特尔的支持者看到了些许的曙光，因为在经过三次制程技术和三个不同的设计后，现在英特尔终于有了一个可以在耗电上达到智能手机要求的低功耗产品，这个平台中基于 32 纳米 soc 制程的 penwell 芯片集成了代号 saltwell 的内核，在微架构上，saltwell 和之前所有 atom 处理器的内核微架构其实都是几乎一样的，都属于 bonnell 微架构，不过 saltwell 由于采用了更精密的 32nm 制程，得以在微架构上做一些优化，因此在细节上是有一些不同的。

总结

「最黑暗的时刻，是黎明来临之前。」——Thomas Fuller, 1650

要从历史教训中获益，架构设计者们必须意识到软件创新也能激励架构发展，而提高硬件/软件界面的抽象水平会带来创新的机会，市场最终会解决计算机架构的争论。iAPX-432 和 Itanium 说明了架构投入如何超过回报，而 S/360、8086 和 ARM 则连续数十年带来很高的回报，而且将继续下去。

处理器缓存的基本思想是用少量的sram作为cpu与dram存储系统之间的缓冲区,即cache系统.80486以及更高档微处理器的一个显著特点是处理器芯片内集成了sram作为cache,由于这些cache装在芯片内,因此称为片内cache.486芯片内cache的容量通常为8k.高档芯片如pentium为16kb,power pc可达32kb.pentium微处理器进一步改进片内cache,采用数据和双通道cache技术,相对而言,片内cache的容量不大,但是非常灵活、方便,极大地提高了微处理器的性能.片内cache也称为一级cache.由于486,586等高档处理器的时钟频率很高,一旦出现一级cache未命中的情况,性能将明显恶化.在这种情况下采用的办法是在处理器芯片之外再加cache,称为二级cache.二级cache实际上是cpu和主存之间的真正缓冲.由于系统板上的响应时间远低于cpu的速度,如果没有二级cache就不可能达到486,586等高档处理器的理想速度.二级cache的容量通常应比一级cache大一个数量级以上.在系统设置中,常要求用户确定二级cache是否安装及尺寸大小等.二级cache的大小一般为128kb、256kb或512kb.在486以上档次的微机中,普遍采用256kb或512kb同步cache.所谓同步是指cache和cpu采用了相同的时钟周期,以相同的速度同步工作.相对于异步cache,性能可提高30%以上.。中国目前知名的芯片企业中有华为海思、展讯、瑞芯微、联芯等，而华为海思无意是其中最有实力的芯片企业，其研发的arm架构处理器性能居于国产众多芯片企业之首，在全球市场也仅次于高通和三星，因此其研发arm架构服务器芯片的话也将是最有可能获得成功的。可谁也没想到，这些，河水不再清澈，等待灾难的来临……一分钟过去了.不知谁喊了一声，森林好似一个坚固的墙壁，小摩尔和老鼹鼠渐渐的消失在的人们的视线当中，这次是他根据经验感觉野兽来临来救小摩尔们的，人们也很快忘记了那2个“神经病”，开始寻找摩尔王二世，恨不得把他揉碎.十几分钟过去了……灾难迟迟没有来临，天空不再蔚蓝。

未来十年，将会有一场新计算机架构的寒武纪爆炸，这对业界和学界的架构师们来说将是激动人心的时刻。

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