第76章 方舟芯片2

bsp;能取得这个成绩，石莫的功劳也是不小的，因为方舟芯片从研发之初就是按照他的思路来搞的，而马许愿他们则把石莫的设计理念实现了出来。

    这枚芯片之所以性能爆表，不只是因为有数字协处理器和显示处理器的支持，还因为它使用的指令集是risc（精简指令集），以及专门在此基础上研发设计的一种高性能和高功耗构架，此构架旨在提高处理器的性能，这是石莫特意要求的。

    “精简指令集”有什么意义？这是相对于“复杂指令集”的一个概念，有什么优势？

    要设计处理器，首先就需要有指令集，规定处理器的相应操作，通过指令集去控制处理器实现相应功能。

    此时的处理器都是cisc架构（复杂指令集），包括英特尔的处理器，因为现在编译器的技术并不纯熟，因此微处理器的设计师会增加cpu指令的复杂性，以在每个计算周期内得到更多的计算。

    但是后来有人发现，整个指令集中，只有约20％的指令常常会被使用到，大约占了整个程序的80％；剩余80％的指令，只占了整个程序的20％。（典型的二八原则）

    于是，在1979年美国加州大学伯克利分校的david patterson教授领导的伯克利团队提出了risc的想法，也就是精简指令集计算机。他们认为，处理指令过快将使得在每个周期内的行为将更少，主张硬件应该专心加速常用的指，较为复杂的指令则利用常用的指令去组合。

    作为一个纯理念研究，risc听起来很具吸引力。但是它可行吗?两年前在石莫干涉下，马许愿的设计团队将赌注押在了这上面。1980年，团队开始研发被称为“方舟”的8位risc处理器(即一种简洁、高性能、具有高度扩展性的risc架构)，打算将这一芯片用在个人电脑产品线上。

    当时研发遇到了很大的压力，许多公司内部人士对“方舟”能否取得成功表示出怀疑。探索risc概念真的可行吗，但在石莫的强力支持下，庆幸的是最终取得了的成功，而且比预期效果要好很多。首枚方舟处理器，每秒60万个指令，这比英特尔的复杂指令集8080处理器计算机要快一倍。

    新世界公司研发的第一个高性能的处理器构架代号为“v1”，此构架是为了针对日益增长的消费娱乐和有线桌面产品设计，用于具有高计算要求、运行丰富操作系统及提供交互媒体和图形体验的应用领域，如桌面电脑、服务器、数字电视等。是的，石莫打算将方舟芯片用在未来即将出现的高利润的工作站和服务器中。

    除了针对高性能的“v1”构架，后面新世界公司还会着手研发设计几个不同用途的构架。一个是主打安全的构架，主要用于政府安全芯片。一个主打工业方面的构架，主要针对的是嵌入式系统的市场。

    未来还将研发一个低功耗的构架，该构架面向微控制器领域，主要针对成本和功耗敏感的应用，充分发挥精简指令集的优势。因为risc通过精简cisc指令种类，格式，简化寻址等方式，可以达到省电高效的效果。

    石莫发展精简指令集，也是在布局未来。他知道arm公司就是凭着在低功耗方面的dna，又刚好赶上了移动设备爆发式发展的时代，最终造就了它的辉煌。