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vliw架构服务器简介

发布时间:2012-9-20 17:53:50      浏览次数:

VLIW是英文“Very Long Instruction Word”的缩写,中文意思是“超长指令集架构”,他是美国Multiflow和Cydrome公司于20世纪80年代设计的体系结构,现在主要应用于Trimedia(全美达)公司的Crusoe和Efficeon系列处理器中。AMD最新的的Athlon 64处理器系列也是采用这一指令系统,包括其服务器处理器版本Operon。

同样Intel最新的IA-64架构中的EPIC(清楚并行指令计算,下面将周详介绍)也是从VLIW指令系统中分离出来的。VLIW架构采用了先进的EPIC(清晰并行指令)设计,我们也把这种构架叫做“IA-64架构”。每时钟周期例如IA-64可运行20条指令,而CISC通常只能运行1-3条指令,RISC能运行4条指令,可见VLIW要比CISC和RISC强大的多。VLIW的最大优点是简化了处理器的结构,删除了处理器内部许多复杂的控制电路,这些电路通常是超标量芯片(CISC和RISC)协调并行工作时必须使用的,VLIW的结构简单,也能够使其芯片制造成本降低,价格低廉,能耗少,而且性能也要比超标量芯片高得多。

VLIW指令集字采用了先进的EPIC设计,每时钟周期可运行20条指令,而CISC通常只能运行1到3条指令,RISC是4条指令,可见VLIW要比CISC和RISC强大得多。VLIW的最大长处是简化了处理器的结构,删除了处理器内部许多复杂的控制电路,这些电路通常是超标量芯片(CISC和RISC)协调并行工作时必须使用的,VLIW将任何的这类工作交给编译器去完成。

VLIW的结构简单,也能够使其芯片制造成本降低,价格低廉,能耗少,而且性能也要比超标量芯片高得多。VLIW是简化处理器的最新途径,VLIW芯片无需超标量芯片在运行时间协调并行执行时所必须使用的许多复杂的控制电路。而是将许多这类负担交给了编译器去承担。但基于VLIW指令集字的CPU芯片使得程式变得很大,需要更多的内存。更重要的是编译器必须更聪明,一个低劣的VLIW编译器对性能造成的负面影响远比一个低劣的RISC或CISC编译器造成的影响要大。目前基于这种指令架构的微处理器主要有Intel的IA-64和AMD的x86-64两种。

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