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    第427章 设计祖冲200高性能CPU (第1/2页)

    祖冲200的设计,李元直接把主频推到了600mhz。

    内部总线继续保留32位宽,外部总线扩大到64位宽。

    地址线32位,内存可寻址空间突破4G。

    内部设置两级缓冲(每级分为数据和程序缓冲),一级缓冲是16Kb,二级缓冲为512Kb。

    增加分支预测技术和返回堆栈技术。

    浮点运算由过去的32位,直接增加到64位。

    流水线由过去的4级直接提升到12级。

    要想实现以上的设计方案,晶体管数量初步预计会超过400万颗。

    为了有效降低功耗,管脚电源保持3.3V,内核电压直接降到1.2V。

    祖冲200首次使用双核设计,一颗为核心处理器,另一颗为协处理器,主要完成图像等多媒体数据的处理。

    同样的内部总线矩阵结构,双核共享内、外部数据。

    在原有165条指令的基础上,增加了65条浮点专用指令和45条多媒体指令。

    与此相比,今年Intel推出新款cpU,。主频只有6mhz,内部总线仅有16位。

    从历史上看,Intel哪一款cpU可以和祖冲200相媲美,估计是1999年推出的第一代奔腾系列III,即使如此,其主频也只有500mhz。

    内部资源更是无法和祖冲200相比,好比小草屋和大别墅相提并论。

    完成祖冲200方案设计和性能定义,李元开始了模块划分。

    一周后,从顶层开始,完成了最底层模块的划分。

    李元把结果输入女娲1号,让她帮忙分析接口分布是否合理,模块功能是否最优。

    由于规模太大,这次只能从最小的模块开始仿真测试,然后逐级进行集成。

    等到顶层仿真时,李元不得不把内部模块细节删除,只抽象出顶层模块,不然,女娲1号根本就转不动。

    这是李元在设计芯片以来,第一次遇到如此大的困难。

    过去是按部就班,一步步升级,每次的升级都在可控范围内。

    这次他谋的太大,直接是个跨越式的提升,芯片的复杂程度已经超越了女娲1号的处理能力。

    虽然意识到问题所在,但是剑已出鞘,只能一条道走到黑。

    这仅仅是图文工作,还没有转化为逻辑器件,想要得到最终的芯片设计图,估计还会遇到更多的困难。

    李元接下来的时间,便是不断地调整着顶层模块的抽象参数,试图与底层模块的性能完全匹配。

    这项工作是李元的无奈之举,同时也可以说是一种创新。

    这就好比建设一个小区,顶层设计是小区里的一栋栋楼房、车道、地下车库、绿化、健身区、物业、水电气、垃圾收集点、商业配置等等。

    一栋楼就是其中的一个顶层模块,以此类推。

    过去李元是把每一格顶层模块进行分解,比如多少层楼,每层楼的户型布局,每个户型的房间布局。

    房间就是最底层的模块。

    他从这栋楼楼层开始设计,然后逐渐分解到户型、走廊、电梯、楼道等等,再分解到每个房间。

    然后再向上逐个集成,每集成一个模块,就要进行仿真测


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