单核计算机系统:cpu的组成:如何设计一个处理器?:支持简单指令集的处理器实例:回顾一下格式:因此我们可以看出我们的需求:数据通路组件选择:我们使用的组件有哪些?:risev主要状态单元:存储器:数据存储器:指令存储器:这个部分是没有写入操作的,说以看起来既较简单。寄存器组:就是之前的那些经常处理的老朋友。数据通路的需求:这一看到数据通路基本上都是和计算和数据存取有关。这些肯定不能改变程序代码对吧
Table of ContentsCPU设计过程构建芯片:芯片的布局和物理构建4级流水线示例。彩色方框表示相互独立的指令。(图片来源:维基百科)在典型的处理器上,每个核心将有两个L1缓存:一个用于数据缓存,一个用于指令缓存。L1缓存的总容量通常在100KB左右,大小可能因芯片和代际而异。每个核心通常也有一个L2缓存,尽管在某些体系结构中,它可能在两个核心之间共享。L2缓存通常为几百KB。最后,还有
转载 2023-09-13 13:02:38
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文章结构    导读    一颗芯片是怎么诞生的?    一款CPU是如何设计出来的?    设计一款CPU到底难在哪里?  导读 这几天,刷遍朋友圈的新闻就是:中兴被“一剑封喉”,被美国停止一切芯片进口和系统软件服务。这对于芯片依赖美国的中兴来说,
第一章、CPU综述 1.1 1、什么是CPU:中央处理器单元 2、什么是CPU架构:笔者理解为指令集架构 ISA 1.1.1——ISA是CPU的灵魂 指令集就是一组指令的集合,指令就是处理器进行操作的最小单元(比如乘除加减,读写存储器的数据)指令级架构简称“架构”,“处理器架构” 有了指令集架构就可以使用不同的处理器硬件实现方案来设计不同性能的处理器。处理器的具体硬件实现方案称为微架构(Micro
一、通用概念下面的内容将从程序员的角度介绍x86处理器系列及其主机系统的体系结构。其中包括所有Intel IA-32和Intel 64处理器,如Intel Pentium和Core Duo,以及Advanced Micro Devices(AMD)处理器,如Athlon、Phenom、Opteron和AMD64。1.1 基本的微机设计下图展示了一个假想的计算机的设计结构: 其中central pr
芯片大神Jim keller近日加入了一家开发RISC-V架构的芯片企业,并表态指RISC-V必胜,未来将与ARM和Intel三分天下,此番言论对ARM和Intel无疑是重拳打击,而对于中国芯片力撑的RISC-V无疑是强心剂。Jim Keller是何许人?只要认识芯片行业的都会了解这位大神,他当年参与研发的DEC alpha架构一度在性能方面碾压Intel;后来他参与AMD的K7架构研发,一度推动
RISC-V处理器一、 PULP项目基于RISC-V处理器的项目。并行超低功耗处理器(parallel ultra low power),瑞士联邦理工学院开发。实现一个开放、可扩展的Soc,总功耗在毫瓦级,满足IoT设备对计算能力的需求。物联网、终端计算和边缘计算。目前物联网的设备需要大量数据的读取,甚至人脸识别等视觉,但是对单核处理器算力不够,处理不了。在数据传输中通讯过程消耗大量功耗。移动端和
转载 2023-08-29 16:07:24
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曾几何时,我把熟悉cpu架构作为我自豪的一件事,也做过写cpu model模拟cpu的代码的工作。如今,熟悉cpu架构只不过是我一种底层知识丰富一种凭证而已。但我今日以这篇博文祭奠我逝去的青春。 算法大神Knuth的大作计算机程序设计艺术中也设计一套cpu汇编语法来阐述他的算法思想,正因为如此令很多读者对此敬而远之。  相信有些人拜读过Henssessy 和Patternson先生的 C
转载 2023-08-08 09:33:01
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如果利用C#获取系统有关环境和属性,这个也是在网上问得比较多的问题,不过大部分只有提问没有回答,最近正好想做有关方面的东西,整理了一下,提供给大家,希望能给大家提供参考意见: 首先需要定义几个结构(struct) ,便于DllImport作为返回参数调用。以下是代码: CpuInfo.cs using System; us
系列文章目录上一节:从零开始的RISCV架构CPU设计(2)-CISC与RISC 文章目录系列文章目录前言一、举个例子二、状态机2.1 状态机概念2.2 状态机设计2.3 设计实例三、流水线3.1 流水线概念3.2 设计实例3.3 与状态机对比四、CPU设计框架4.1 指令的执行4.2 单周期CPU4.2 多周期CPU4.3 流水线冒险4.3.1 结构冒险4.3.2 数据冒险4.3 总结总结 前言
      用了接近两年的CHIPSEA芯片,但是对贵司芯片的CPU架构还是没有一个系统的认识,本文章针对CHIPSEA某一款芯片,对其架构做一个比较简单的认识和总结。    废话不多说,上图: 1. RSIC CPU (An instruction set architecture (ISA, 指令集架构) )&nb
1.多线程有什么用?1)发挥多核CPU 的优势随着工业的进步,现在的笔记本、台式机乃至商用的应用服务器至少也都是双核的,4 核、8 核甚至 16 核的也都不少见,如果是单线程的程序,那么在双核 CPU 上就浪费了 50%, 在 4 核 CPU 上就浪费了 75%。单核 CPU 上所谓的"多线程"那是假的多线程,同一时间处理器只会处理一段逻辑,只不过线程之间切换得比较快,看着像多个线程"同时"运行罢
转载 2023-07-19 22:31:05
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## 项目方案:提高Java架构设计CPU性能 ### 引言 在当前大数据和云计算的时代,高性能的Java架构设计对于提高系统的效率和响应能力至关重要。而CPU性能是决定系统性能的关键因素之一。本文将提出一份项目方案,介绍如何通过优化Java架构设计来提高CPU性能。具体包括以下几个方面: 1. 多线程优化 2. 并发控制 3. 缓存优化 4. 算法优化 ### 1. 多线程优化 多线
原创 2023-12-30 03:23:23
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随着摩尔定律和技术的发展,芯片集成度也越来越高,与之伴随的就是岗位愈加细分。芯片产业链很长且环环相扣,每一个环节都需要不同的工程师角色分工协作。很多人以为芯片工程师就是单纯搞芯片的工程师,殊不知这其中可能要分十几个岗位。所以芯片行业到底有多少种工程师呢?我们得从不同的环节开始说起。芯片设计环节系统架构师 IC岗位天花板,对技术深度和技术广度的要求都非常高。至少需要十年以上的经验才能胜任,或者说才有
什么是架构设计软件架构设计指的是:对一个软件系统进行的架构定义、文档编写、维护和改进、并验证实现的一系列活动,架构设计的产物就是一个系统的架构。对架构设计的基本认识●架构设计是一门尚不够成熟的科学●架构设计是一门艺术,需要一定的创造力●架构设计是一系列的活动,是不断演化和完善的过程●架构要平衡系统利益相关者的需要●架构基于合理的证据使决策具体化●架构设计是系统利益相关者的共识●架构设计承认经验的复
转载 2019-01-03 22:31:18
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datecommentscategoriestagspermalinktitle 2020/3/15 true 5.8 架构设计原则案例分析 软件架构 前面介绍了架构设计的三条核心原则,即合适原则,简单原则和演化原则,我们在设计架构实践中应该时刻谨记,这3条原则
这一篇讲软件架构和软件框架在UML设计过程中所起的作用。本系列文章不是专门讨论软件架构和软件框架的,所以不会深入讲怎么做软件架构和软件框架。另一个原因是笔者尚无这个自信能够在这里班门弄斧讲软件架构。之所以要讲,是因为在设计过程中,设计类必然会受到软件架构和框架的约束。从分析类到设计类,软件架构和框架是不得不考虑的一个重要因素。软件架构和软件框架是一回事儿吗?相信有相当一部分人搞不清楚这个问题,也会
转载 2023-09-10 10:29:50
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从今天开始,我将分4期,结合复杂度来源和架构设计原则,通过一个模拟的设计场景“前浪微博”,和你一起看看在实践中究竟如何进行架构设计。今天先来看架构设计流程第1步:识别复杂度。架构设计第1步:识别复杂度我在前面讲过,架构设计的本质目的是为了解决软件系统的复杂性,所以在我们设计架构时,首先就要分析系统的复杂性。只有正确分析出了系统的复杂性,后续的架构设计方案才不会偏离方向;否则,如果对系统的复杂性判断
转载 2023-07-18 13:33:23
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一、什么是架构我想这个问题,十个人回答得有十一个答案,因为另外的那一个是大家妥协的结果,哈哈,我理解,架构就是骨架人类的身体的支撑是主要由骨架来承担的,然后是其上面的肌肉、神经、皮肤。架构对于软件的重要性不亚于骨架对人类身体的重要性。二、什么是设计模式 这个问题我问过的面试者不下数十次,回答五花八门,在我看来,模式就是经验,涉及模式就是涉及经验,有了这些经验,我们就能在特定情况下使用特定的设计、组
转载 2023-07-13 00:05:53
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CPU性能优化 - 缓存为了提高程序运行的性能,现代CPU在很多方面会对程序进行优化。CPU的处理速度是很快的,内存的速度次之,硬盘速度最慢。在cpu处理内存数据中,内存运行速度太慢,就会拖累cpu的速度。为了解决这样的问题,cpu设计了多级缓存策略。CPU分为三级缓存: 每个CPU都有L1,L2 但是L3是多核公用的。L1 Cache (一级缓存)是CPU第一层告诉缓存,分为数据缓存和指令缓存。
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