龙芯最近发布了新的CPU。大家可以看到,频率还是2G,跟主流相比低很多。这是为什么?

  一般人都会认为是制造工艺的问题。这个想法理所当然,可是再一想又不对:AMD/INTEL多年前都3、4G了,用的也是相同甚至更落后的工艺。说不通。

  看到胡伟武明确承认,芯片设计能力有差异导致。这就对了。

 

  那么,频率提不上去,怎么跟设计有关?现有芯片,能不能提高频率?能。提高了会怎样?马上出错,或者干脆无法点亮。频率是干什么的?是同步CPU内部各个操作的。也就是说,每个操作都要在一个时钟周期内完成。可是完成需要时间,你提高频率,就是周期缩小,有的操作执行不完,自然就出错了。

  既然如此,解决办法就是减少耗时最长的那个操作。这说起来容易,有两种办法:

  缩小操作耗时。这跟设计有关。

  把一个操作改为两个或多个。相当于加大流水线级数。而这自然又涉及到设计问题。而且会导致执行效率下降。

  设计能力跟什么有关?跟智力有关。也就是说,如果能请到某些顶级牛人,事情就好办了。比如AMD的ZEN,就是由一个顶级牛人负责的。

 

  同样的道理,兆芯的频率提高不了。为什么ARM芯片提高频率容易?因为设计方已经做了大量改进。只要拿过来简单设计一下周边即可。

 

  另外,工艺的进步对于提高频率帮助已经有限了。大家可以注意一下,芯片频率进步已经很慢了。