购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

1.1 处理器和处理器核

首先,我们需要分清楚 处理器 (CPU)和 处理器核 (CPU Core)这两个概念。在20世纪七八十年代,晶体管集成密度还没有现在这么高,一款处理器芯片的主体就是一个处理器核。随着集成电路工艺的快速演进,单个硅片上晶体管的集成密度越来越高。现在常见的处理器芯片不再是传统意义上的“运算器+控制器”,而已经是一个 片上系统 (System on Chip,SoC),处理器核只是这个片上系统的一个核心IP。

以龙芯3A5000通用处理器芯片为例,大家平时看到的芯片实物是图1.1a中的样子。芯片底部是一个有很多引脚的电路板,上面有一个塑料或金属的外壳,芯片中最核心的硅片部分被封装在这个管壳中。图1.1b给出的电路版图对应的就是芯片中的硅片部分。

龙芯3A5000通用处理器芯片中集成了四个LA464处理器核。为了方便大家查看,我们在图1.1b中用矩形框将这四个LA464处理器核的位置和形状标识了出来。大家可以很清楚地看到,处理器核是处理器芯片的重要组成部分,然而一个处理器芯片中包含的并不仅仅是处理器核。对于龙芯3A5000通用处理器芯片来说,除处理器核外,还包含多核共享的三级高速缓存(L3 Cache)、Hyper Transport高速总线接口控制器和PHY、DDR3/DDR4内存控制器和PHY,以及一系列其他功能模块。

图1.1 龙芯3A5000通用处理器芯片实物图及电路版图

我们很难在一本书里讲清楚一款现代处理器芯片的所有设计过程。龙芯3A5000通用处理器芯片中集成的DDR3/DDR4内存控制器和Hyper Transport高速总线接口控制器的设计都可以分别写成一本书。 在本书中,我们关注的只是处理器芯片中的处理器核,它是处理器芯片中真正执行指令、进行运算和控制的核心 。本书接下来的内容中,我们将不再严格区分“处理器”和“处理器核”这两个词。 rSiM82upSC3De+WRuxp03L5+CoyLOT2ZpEpzP9PuK2JhvILLX+v6RQY434KD9s62

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×