芯片的架构_意法半导体

芯片的架构_意法半导体在了解这些架构之前,我们应该先了解一下复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC)。怎么说这两个的区别呢?CISC的设计思路更加注重性能的发展,是一种高性能高功耗的芯片,在高密度的计算上更具有优势;RISC的设计思路更注重低功耗小尺寸,多用于移动端设备,在重复性任务上占优。举一个简单的例子来说明这个情况,我们在B站上常说的一键三连,CISC会把“点赞”“投币”“收藏”整理成一条指令在缓存中,再由处理器处理;但是对于RISC来说就是三条指令了先“点赞”再“投币”最后“收藏”,这样做的缺点就是很依赖内存带宽了

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在了解这些架构之前,我们应该先了解一下复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC)。怎么说这两个的区别呢?CISC的设计思路更加注重性能的发展,是一种高性能高功耗的芯片,在高密度的计算上更具有优势;RISC的设计思路更注重低功耗小尺寸,多用于移动端设备,在重复性任务上占优。举一个简单的例子来说明这个情况,我们在B站上常说的一键三连,CISC会把“点赞”“投币”“收藏”整理成一条指令在缓存中,再由处理器处理;但是对于RISC来说就是三条指令了先“点赞”再“投币”最后“收藏”,这样做的缺点就是很依赖内存带宽了。

一、✖️86架构

很多人会把电脑中的program File86和program File64认为一个是86位一个是64位,其实这不是一个概念,86文件夹才是64位的应用程序的文件夹,64里面的文件是32位的,更何况也不会有86位的处理器。

✖️86的是取自于1978年Intel公司发布的一款16位的处理器8086,这个指令集当初是专门为了这一块处理器开发的,在同一年IBM公司使用这一块处理器发布了世杰第一台PC。

✖️86在现在基本是Intel和AMD的“专属”了,独霸PC市场多年,无可撼动。

二、ARM架构

这是一个32位RSIC架构的处理器,在最近一段时间炒得很火,Apple的M1系列的芯片和阿里巴巴旗下平头哥半导体发布的倚天710开启了这一个热潮,我们常听到高通骁龙、Apple的A系列、海思麒麟、联发科等等都是ARM架构的芯片。

三、RISC- V架构

这个架构基本就没什么人听过了,听名字就知道采用的也是RISC,这是现在的“潮流”吧,是加州伯克利大学开发出来的一个开源指令集,也是我们国家现在重点投资的一个架构,在今年7月份中科院实现了香山雁山湖(28nm工艺)流片的生产,就是基于这个架构,按照PPT下一个项目是南湖(14nm工艺)。

四、MISP架构

这个就更加没有人听过了,当然,了解过“龙芯”的人对这个就不陌生了,”龙芯“就是基于MISP架构开发的。说起龙芯就不得不聊一聊03年的汉芯事件了,03年上海交通大学 微电子学院院长 陈进 教授发明的“汉芯一号”造假,并借助“汉芯一号”申请了数十个科研项目,骗取了高达上亿元的科研基金,也就是在这个事件之后我们国家半导体行业开始没落,在之前还是处于世界领先水平的。MISP也是采用的RISC。

芯片的架构就像你买了一个房子,基于此你可以改造装修,做出不同的东西,看你怎么应用。

现在对于芯片的定义很狭隘,很多人觉得CPU就是芯片,其实CPU、NPU(神经网络处理器)、GPU、MCU、内存等等都可以算作是芯片,无聊写下当作科普了,并不完整,有空再补。

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