十问Chris Rowen:听微处理器大师讲SoC设计的前世今生
准备在跑,它基本上都是很少的。通常情况下,操作系统、用户界面和应用程序开发等等所调用的方式,都完全 没有最大化利用线程的数量。 所以,我认为你在基本的架构层面可以做的,就是提供更多的线程运行,并且充分地利用到并行。当然在应用层面也会有很多层级限制。你知道现在很方便就 去搞个四核八核十六核的,但是在PC这一端,相对于服务器,只有相对较少的条件可以让我们找到这些线程。于是一大现象便是操作系统和应用程序的逐步重组 (Restructuring)。 另一个同样重要的现象是,确定哪些任务可以被放进数据层(Data Plane)。让我们来想想哪些东西通常是可以被放进数据处理器的,譬如在无线信道这类的通讯子系统,譬如存储系统,比如你怎么分发数据,或者你知道的, 安全冗余,也可能是针对压缩流(Packing Stream)的特殊网络处理器,它可以是视频也可以是音频。这些东西其实是更本质(Inherently)的并行处理。 所以吧,我觉得这里有两种并行重组。其一是所谓的,去各地儿找更多的线程应用。另一种是为了维持整体系统中卸载(Off Loading)并行部分的最大值,并让之进入数据层。实际上我认为,在数据层提取并行是更容易操作的。因此,在数据层有效使用多核的数量,远大于单单在 应用层面使用的多核。这也就是为啥我们认为自己正走在康庄大道上。关注于数据层,可以使我们在多核方面的成长速度大大超过那些只盯着应用层面的兄弟。 10、所以在手机上就不是个问题咯? Chris Rowen :恩可以这么说。这变得相当容易,让我们举一个LTE基带(Baseband)的例子吧。我们的Atlas平 台可以弄出七或八核,取决于你想怎么用。DoCoMo和他的合作伙伴,NEC、富士通以及松下,已经宣布并且详细描述了他们LTE基带架构。第一代是8到 10核。另一个叫做Blue Wonder Communication的合作伙伴也推出了他们的8至10核的LTE基带。因此,现在就有三种不同的LTE基带,而这三种都使用了约8个核。在这个层 面上是可以有大量的并行解决方案的。 再看看下一代的LTE,大概有六点性能方面的因素需要考虑。其中一些是单核怎样可以更快,但更大部分和多核有关。所以我们很容易找到那些有效应用而 20核甚至更多核于单一功能譬如基带的案例。和那些围观应用处理器的哥们比起来,他们如果感觉好,就整两个核玩玩;如果还很爽,那就再整四个。我觉得在数 据层和应用层上,多核是有完全不同的机会的。(E:太清楚了!) 11、时间不早了,最后一个问题吧。您当年在斯坦福参与奠基了RISC 架构,后来也曾是MIPS的共同创始人。那么,请问您如何看待RISC架构的未来?依旧是ARM和MIPS之间的战争,抑或会发生一些新的大事件? Chris Rowen :这个……在科学上,理想架构已经完全改变了。这场关于CISC和RISC架构的争论,其实就是通用 (General Purpose)架构甲跟通用架构乙之间的竞争罢了。RISC赢得了一职半衔,是因为在某个特定时期内它手下有好几十项半导体技术。但在这场战争中,摩尔 定律一下给出了这么多的晶体管,以至于你随便搞个简单的解码或者流水线,都能奢侈地爱用多少就用多少。没人管。所以一个RISC解码器可能要一万门,而 CISC解码器需要五万门。其实也差不多了多少。 不过我觉得除了通用架构之间互掐以外,还有一场更加深远的革命。我们现在来比较通用架构和一大家子的特殊用途(Special Purpose)架构,怎么样?几乎任何时候你都可以说,如果一个产品是围绕某种特定的需求来设计,那么特殊用途架构铁定胜出。 RISC扁了CISC一段时间,因为它的效率高出2倍以上。那么为具体应用特殊定制的架构,就比所有通用架构都高效5至10倍以上了。 因此,这个世界不能再简单分成我的通用架构,和你的通用架构。当然对于那些非常分散(Defused)并且普适(Generic)的应用程序,就好 比在笔记本上用的那些,我们还是需要通用架构的。因为一会儿你要看视频,一会儿又要运行Word或(E:打游戏),对,或者Excel工作表。这是非常多 样的。所以你需要一个德智体全面发展的处理器。不能太特别。 但总之,你不得不面对一个世界,那里有各种各样不同的任务,而每样任务都是独特的。而且更为重要的是,当你因为摩尔定律而在芯片上集成的片上系统越 多,你越会发觉有足够多的处理器适用于各种特定的应用子系统。 因此对于我来说,计算的未来不是产生新的通用架构,而是特殊用途架构的集合。譬如一个音频子系统、视频子系统,一个基带子系统、存储子系统,哦对, 还有应用处理器子系统。其中只有一个需要通用
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