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比微处理器更好的是什么

   日期:2007-08-03     作者:管理员    

  首先,要在性能上做个比较和回顾,普通的单内核微处理器,已经突飞猛进了好几代了。同时,电路板物理体积不断减小,已经达到纳米级别,甚至能在一个芯片上涵盖了近20亿个晶体管。而处理器的频率(时钟速度)也在飞快加快,因而功能也更加强大,但是发热量和电漏,成为新的技术瓶颈。

多处理芯片

  近期,随着芯片制造的进步,可以在一个半导体电路上放置独立的、多处理功能的芯片(或CPU),虽然名称还是沿用“中央处理单元”,但是意义已经有所改变和突破。某些多核处理器(multi-core processors ,MCP)能使模块化和分布控制结构处于微观结构。两个或是更多个集成的芯片,能在低频下运行,比单芯片的频率更低,但是后者所需要的功率小,产生的热量也少。设计的目的不是增加单芯片处理器的频率。 

  多核心允许更多的更方便的功率分配。功能通过软件进行修改,以适合某种特定的应用,或某个电路或核心部分的应用,它还能运行在低电压或暂时掉电情况下;不是所有的芯片都需要持续供电。 

  MCP也提高了处理器的效率,通过提高进入芯片电路数据流速度,并允许共享资源,如cache等。 MCP技术与在一个模

块上增加更多的处理器不同,不会增加了物理的尺寸大小,或成倍占用芯片资源。

  除了具有并行计算能力外,MCP还有其他的优势。能同时执行独立的指令集、程序或算法, 并占用最少的内存,常出现的工业系统得开发和设计中。对于实时应用来说,多任务则是一个更大显著优势,因为特定的芯片内核能专业在某个重要的任务上。 但是MCP需要使用特殊的多线程软件,才能更为有效的执行多程序。处理器供应商和软件供应商一般会提供产品满足这样的需求。

一个芯片80个核?

  不少制造商提供MCP,包括Advanced Micro Devices (AMD 64 Athlon和 Opteron)、Intel Corp. (Core 2 Duo 和Quad-Core等)、以及Sun Microsystems (UltraSPARC IV和T1)。 双核芯片由很多选择。 但是,这些供应商已经或者正在研发4核芯片处理器。 Sun提供8核芯片,主要应用于服务器。

  开发MCP几乎是毫无限制的。它们的结构和制造过程都需要革新。例如,一个硅复制方法能有效地产生许多更小的核心,独立工作,但是共同承担更多的计算机任务。

  那未来会怎样呢?在IEEE国际晶体电路论坛上, Intel 宣布正研发的未来的80核的处理器。这个超级芯片,taerflop,功能强大(1兆浮点运算/秒),能耗低,仅为62W。 芯片研究原型将预计在2011年才能投入商用。

  MCP一般用于服务器、工作站、和笔记本电脑环境中。它们也正进入嵌入应用系统中;并涌入工业自动化和控制系统。这些领域的开发商和设计商应该考虑到多核处理器的灵活性的优势。至少,能考虑双核处理器,而其这个新技术的应用无需增加多少成本。

 
  
  
  
  
 
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