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解读英特尔 证明ARM之误

2013-03-18 10:40
老猫
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  “英特尔必然会赢得一些智能手机设计。我们将英特尔视为非常重要的竞争对手。它们能否成为能效方面的领导者?不,当然不会。”

  这一观点已被解读成一个观念,即英特尔X86指令集存在一些固有的能效问题。这导致许多非技术人员发表了被误导了的言论,认为英特尔应该“获取ARM授权许可”并“构建ARM芯片。”这是一个明显荒谬的观念,而更多明智的人则一再指出:所有这些只是微架构设计的目标。从历史上看,英特尔一直将更高性能设计作为目标。显然,这将导致更大的功耗。此外,由于性能/功耗比曲线是非线性的,这些因素会让人们会误以为:ARM能够以更低的功耗升级至英特尔的性能水平。

  微架构vs.指令集

  广义的“ARM芯片”的概念正被误读。“ARM芯片”有两种类型:

  通用内核:对于那些没有资源和意愿来开发其自有处理器的公司,ARM提供了完整的CPU内核设计。从性能/功耗比的角度来看,这些内核通常都相当不错,这也是它们被广泛采用的原因。

  定制内核:希望针对特定负载而提供差异化能力的公司,会采用定制CPU内核。

  ARM自有的CPU内核对大部分智能手机/平板电脑来说足够高效和强大。然而,诸如苹果和高通这样的企业认为,有必要在内核设计方面走自己的路,因此每家公司的内核设计都有各自不同的性能/功耗特性。如果能效单纯是指令集带来的,那么高通和苹果就没有必要做这项工作——这分明就是浪费钱。我的主张是:实际的芯片设计,再加上制造这个芯片所采用的晶体管技术,才是性能/功耗比的决定因素。

  简单地说,“ARM指令集”是用来实现软件兼容性的。因此,一款苹果ARM内核能够运行与高通ARM内核相同的代码。当然,指令集还定义了其他一些事情,例如内存如何寻址、哪些指令需要被执行、有多少寄存器可用。但实际上,大多数的指令集(X86、POWER、ARM、MIPS)都是非常出色的。

  研究结果证明了这一点

  由威斯康辛大学的几名研究人员撰写的,并在IEEE高性能计算机架构国际研讨会上发表的研究报告,得出了以下结论,澄清了业界对ARM/X86的不实传言:

  性能的差异是由微架构的差异所导致的,与ISA(指令集架构)无关。

  能耗同样与ISA无关。

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