intel的奔騰處理器，帶來兩個技術(shù)概念，一個是超標(biāo)量，允許cpu在一個周期內(nèi)執(zhí)行兩個指令。
另外一個就是深度流水，就是把一條指令分成多步執(zhí)行，奔騰處理器的流水深度達(dá)到十四級，發(fā)展到奔騰四處理器的時候，流水深度已經(jīng)達(dá)到二十多級。
超流水技術(shù)在提高性能和主頻上，有著顯著的作用，但也不是沒有缺陷。
其中最大的缺陷就是，超長的流水面臨執(zhí)行效率的低下。
這也是奔四時代，同主頻的intel奔騰四處理器，往往被和其頻率相似的amd速龍?zhí)幚砥鬓粼诘厣夏Σ痢?br/>
而超線程可以完美解決這個問題。
在這個主頻至上的年代，華芯科技的cpu想要在市場上打出名頭，自然在主頻上有所考慮。
而提高主頻只有兩個辦法，一是提高制程，二是提高技術(shù)。
制程上，華芯科技沒得選擇，只有在技術(shù)上想辦法。
王黯然的解決辦法是，首先在cpu的指令集上，大量采用risc精簡指令，因為計算機(jī)每一條指令都需要額外的晶體管和電器元器件，而大部分復(fù)雜指令可以有多個精簡指令組合而成，在效率和性能上選擇好平衡點(diǎn)。
其次就是選擇超流水技術(shù)，華芯科技的第一代cpu的流水設(shè)計為18級，設(shè)計頻率為200mhz，自然也存在流水線執(zhí)行效率不足的缺陷。
這款cpu的原本設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)，浮點(diǎn)，整數(shù)等計算，已經(jīng)不弱于世面上奔騰處理器。
加上超線程技術(shù)，王岸然對模擬的結(jié)果很是期待。
不過事實(shí)給了他一道響亮的耳光。
eda模擬測試結(jié)果顯示，smt超線程技術(shù)沒有給cpu帶來顯著的性能提升。
花費(fèi)10%數(shù)目的晶體管搭建，只帶來10%左右的性能提升，這已經(jīng)是雞肋般的存在。
華芯科技沒有必要為了這10%的性能提升，爆出如此重要的技術(shù)。
王岸然分析原因，應(yīng)該是十八級仍然沒有發(fā)掘完ilp流水的潛力，而且這個時代的cpu設(shè)計，受限于晶體管的數(shù)目，本身的閑置資源也是有限。
那問題來了，這10%的晶體管加到哪里。
這對于王岸然這樣的大師來說，根本不是什么問題，提升cpu性能的方法很多，適用這個時代的才是最好的。
最終的解決方案就是，王岸然把a(bǔ)md運(yùn)用成熟的tage分支預(yù)測算法加入到新款cpu當(dāng)中。
分支預(yù)測的目標(biāo)就是，在cpu處理進(jìn)程，發(fā)生分支時，提前存儲在分支目標(biāo)的緩存區(qū)當(dāng)中。
而分支算法的精髓就是，猜測指令流的路徑。
那么問題來了，若是猜錯了怎么辦？
猜錯了解決的方法很簡單，那就是再猜，一直到猜對為止。
但帶來的后果是很明顯的，進(jìn)程停滯，cpu執(zhí)行效率低下，用戶的體驗就是電腦卡頓。
所以，一個優(yōu)秀的分支預(yù)測方法在cpu執(zhí)行效率上，往往對性能有巨大的提升。
……
付炎是科院培養(yǎng)的研究生，在劍橋大學(xué)微電子專業(yè)拿的博士學(xué)位，還在德州儀器歐洲研究所呆過三年時間。
這是華芯科技花了大代價挖過來海龜人才。
付炎在計算機(jī)算法上有很深的造詣，在國內(nèi)外很多重量級刊物上發(fā)表過文章。
原本以為來到華芯科技，也是大材小用了，沒想到一進(jìn)來就進(jìn)入cpu事業(yè)部。
華芯科技竟然有這樣的野心？
作為中國人，付炎跟你大多數(shù)人一樣，有著一顆中國芯夢。
可華芯能做好中國芯嗎？
三天之后，付炎從懷疑轉(zhuǎn)為肯定和驚嘆。
從指令集，到cpu架構(gòu)設(shè)計，華芯科技有著非同尋常的底蘊(yùn)。
這還是一家初創(chuàng)公司嗎？從開始幾十號人，到現(xiàn)在也不足200號人，竟然能撐起cpu設(shè)計的大任？
而付炎在這里，也可以發(fā)揮出他數(shù)學(xué)算法的專長。
不過今天他算是見識了，自家這位傳奇創(chuàng)始人的手段。
簡簡單單的變換了預(yù)測表更換的策略，再添加了幾個預(yù)測的策略，整個預(yù)測的精準(zhǔn)度提升了30%。
王岸然搖搖頭，這可是他借鑒別人的成果，沒什么值得夸耀的，一個預(yù)測表策略的優(yōu)化，那是集中了數(shù)十代處理器技術(shù)的發(fā)展，數(shù)萬科技人員智慧的結(jié)晶，要知道tage分支預(yù)測算法，那是得過四項國際大獎的。
相比于原版的，在華芯科技集成的cpu分支預(yù)測算法只能算是閹割版的，這沒辦法，原版的算法要完整實(shí)現(xiàn)，300萬晶體管都不夠。
而王岸然的低調(diào)在付炎嚴(yán)重，成了深不可測的意味，在讓他高傲的自尊心受到打擊的同時，也讓他沉下心來，繼續(xù)做完下面的事。
“付教授，想讓分支預(yù)測有更好的施展空間，對分支預(yù)測表的寬度，以及預(yù)讀取的數(shù)據(jù)容量有更高的要求，在cpu緩存之下，有必要再設(shè)計一道二級緩存?！?br/>