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第七十九章 第七十八章 RISC和CISC之争 下(1 / 2)

 “影响cisc效率的还有什么原因呢?”李逸轩笑着看了看大家:“影响cisc效率的第二个原因就是二八定律……”

说到这里李逸轩停顿了一下,“二八定律又名80/20定律,也叫巴莱特定律,是19世纪末20世纪初意大利经济学家巴莱多发现的。他认为,在任何一组东西中,最重要的只占其中一小部分,约20,其余80尽管是多数,却是次要的,因此又称二八定律。

比如说,商家80的销售额来自20的商品,80的业务收入是由20的客户创造的;在销售公司里,20的推销员带回80的新生意, 20的人拥有社会财富之和的80,80的人拥有社会财富之和的20,也就是80的收益来源于20的高端客户。

再比如说,我们每天的生活里只有20的时间在做一些有意义的事情,可以提高我们的生活质量的事情,其他80的时间都是在浪费时间和精力。

这个定律在cpu中依然有效。一块cpu是由逻辑控制电路和执行源代码组成。依据80/20法则我们把源代码划分成“冷代码”与“热代码”概念——前者占据cisc指令总量的80,后者只占据20。与之相应,冷代码执行单元占据绝大多数硬件资源,而高度活跃的热代码执行单元所占据的硬件资源反而要少得多。

而这正是cisc运行效率低下了另一项原因。

我们现在所使用的cisc,在设计时并没有考虑到80/20定律,这就导致计算机中80的任务只是动用了大约20的指令,而剩下20的任务才有机会使用到其他80的指令。我们如果对指令系统作相应的优化,就可以从根本上快速提高处理器的执行效率。

ib在1975年推出的所谓risc处理器power(perforance optiized with enhanced risc 的缩写),就是基于80/20原则设计的。

讲真,power并不是真正意义上的risc,power依然还是cisc,但就是因为ib在设计power时,运用了80/20原则使得cpu的运行效率提高了20倍不止。”

下面的学生轰动了,他们没有想到仅仅是改变了设计思路就让cpu提高了这么多。

虞有澄也是很的惊讶,他没有想到李逸轩对ib的power处理器这么了解,要知道他也是在推出power推出多年以后才慢慢了解到的,这还是利用了英特尔公司的资源。

power是美国超级计算机的标准cpu,市面根本就没得卖,那眼前这个年轻人又是怎么了解的呢?有人告诉他,虞有澄想了想,觉得这是最符合常理的解释了。

只听台上的李逸轩继续讲道:“虽然power并不是一款真正的risc处理器,但却为人类指明了cisc未来的发展方向,更同时还指明了risc的方向,于是真正的risc诞生了。”

李逸轩举起一块面积只有100平方毫米,拇指甲大小的芯片说道:“大家请看,这就是我们orans设计的世界第一款真正的risc处理器,目前它被作为硬盘的总控制cpu。risc的应用范围远比x86来得广泛,大到各种超级计算机、顶级工作站、高阶服务器,小到各类嵌入式设备、家用游戏机、消费电子产品、工业控制计算机,都可以看到risc的身影。

当然,cisc的应用同样也很广泛,除了我们熟知的个人计算外,在电信和移动公司的多功能网络服务器、多功能工作站、通用数控机床、图形工作站等都能用到。risc的优势讲究专精专强,cisc讲究的是兼容和多功能。虽然在某些领域risc和cisc有所交叉,有所竞争,但他们都会在各自的领域发展。科普讲完了,你们有什么想问的吗?”

大家面面相觑,今天接受的信息量太大,他们需要时间去消化,一时之间还问不出问题来。

“请问轩少,你是否认为也许在将来,risc和cisc会走向统一吗?”问话的正是虞有澄,今天他也是获益良多,跟那些菜鸟不同,虞有澄很快就消化了李逸轩讲的那些观点。作为世界上最顶尖的半导体芯片专家,他敏锐的发现,李逸轩提得那些观点或许有一天risc和cisc会走向统一,于是就把问题提了出来。

虞有澄的话让李逸轩感到意外,但仔细想想,他又不觉得的是偶然。因为虞有澄是历史上第一个提出risc和cisc统一的提出者,后世包括英特尔、ad、ib、dec等众多半导体巨头都向这个方向努力过,特别是英特尔最为执着,以至于英特尔公司后来所推出的cpu,越来越不像一颗标准的cisc,反而更像一颗带有cisc特质的risc。

所以说,虞有澄能提出这个观念其实并不奇怪,只不过由于受到李逸轩的影响,这个想法被提前了而已。

可惜的是,这个想法虽然很伟大,可遗憾的是由于两者的源代码长度并不相同,这个想法最终没有得到实现,虞有澄后来自己也放弃了自己提出来的思路。

后来英特尔公司在以色列的实验室里一名科学家,却在虞有澄的思想下提出了内核模块化的cpu设计思想。

什么是内核模块化,就是依据八二定律原则,无论是risc还是cisc,都使用同一的内核,再把这个内核放在不同的体系中,从而实现risc和cisc的统一。

比如说,同意一款内核放在x86中,那它就是一款cisc处理器,若放在ar的构架里面,它就是一款risc处理器,把内核放在不同的构架里面,它就是一款不同结构的处理器。虽然它并没有真正实现risc和cisc的统一,但却为cpu和设计和制作大大降低了难度,同时还丰富了芯片公司的产品线。

而内核模块化也成了后世ic设计公司的主流指导思想,同时内核模块化还带来了另外一项科研课题的诞生,那就是微构架技术。

打个比方,我们已英特尔公司著名的酷睿cpu为例,它就是一款把risc作为内核放在了x86构架当中,然后通过微构架技术又把risc和x86给有效连接起来,就变成我们所熟知的酷睿cpu。

其运行原理就是,当复杂指令集进入cpu之后,通过为微构架把冗长的分解成无数短促的精简指令,再交给内核处理,这样就大大提高了指令的执行速度,同时还能很好的解决以前cisc应用兼容方面的问题。

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