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簡單認識IA-64架構(gòu)處理器

Semi Connect ? 來源:Semi Connect ? 2023-11-27 09:33 ? 次閱讀
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IA- 64 架構(gòu)處理器(IA - 64 Processors )最早為安騰架構(gòu) (ItaniumArchitecture)處理器的縮寫,支持64 位處理技術(shù)。但由于安騰架構(gòu)處理器末能獲得市場的認可,因此Intel 公司后來推出了全新的兼容x86-64指令集的Intel 架構(gòu)(Intel Architecture)處理器。目前IA縮寫通常指Intel 架構(gòu)處理器。

IA- 64架構(gòu)由惠普公司于 1989年始創(chuàng)?;萜照J為復(fù)雜指令集計算機(CISC)架構(gòu)和精簡指令集計算機(RISC) 架構(gòu)都有缺陷。RlSC 架構(gòu)每周期只能運行一個指令;而 CISC 架構(gòu)為了實現(xiàn)同一時鐘下執(zhí)行多個指令的目的,需要配備高性能的解碼器將指令分解成 RISC 風(fēng)格的微指令?;萜仗岢隽孙@式并行指令運算(EPIC)的新架構(gòu),利用超長指令字 (Very Long Instrution Word,VLIW)將三個指令整合成一個指令包,每個指令包包含了一系列能同時并發(fā)執(zhí)行的RISC指令,使EPIC具有替代其他兩種架構(gòu)的巨大潛力。但惠普作為系統(tǒng)公司,不具備獨立研發(fā)處理器的能力,因此 1994年惠普與Intel 合作開發(fā)以EPIC 為基礎(chǔ)的處理器 。1999 年 10 月Intel 將該處理器命名為安騰處理器。

開發(fā)初期,Intel 和惠普認為 IA-64 架構(gòu)將會成為未來服務(wù)器、工作站及高性能計算機市場的主流。雖然EPIC 指令集與 ×86 架構(gòu)處理器不兼容,但基于IA-64 架構(gòu)的處理器具有 64 位數(shù)據(jù)通路、64 位存儲空間、64位并行運算能力,突破了傳統(tǒng) 32位架構(gòu)的許多限制。這些改進,期望讓用戶在數(shù)據(jù)的處理效率,系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、可用性、可管理性等方面能夠獲得大幅提升。 IA-64的潛力吸引了業(yè)內(nèi)眾多企業(yè)加入EPIC架構(gòu)陣營,Compaq公司 (2001 年被惠普收購)和 Silicon Graphics 公司 (2016 年被惠普收購)決定放棄 Alpha 與 MIPS 架構(gòu),轉(zhuǎn)而開發(fā) IA-64 架構(gòu)。同時基于IA-64 架構(gòu)的操作系統(tǒng)也被相繼開發(fā)出來,包括 HP-UX、Solaris、Tru64 UNIX 和 Project Monterey 等。

但是 IA-64 架構(gòu)處理器的超長指令字與大量緩存需要使用大量晶體管,嚴重影響了處理器的整體性能。因此,2001年第一代安騰處理器推出時,性能不及同時代的 RISC 與 CISC 處理器。另外 IA-64 架構(gòu)處理器依賴的編譯器,在研發(fā)過程中問題較多,導(dǎo)致開發(fā)進度不斷拖延。然而導(dǎo)致IA-64 架構(gòu)失敗最重要的原因是與x86指令集不兼容,需要開發(fā)人員重新開發(fā)程序和創(chuàng)建新的生態(tài)環(huán)境。與此同時,lntel 的競爭對手 AMD 在×86-32 位架構(gòu)的基礎(chǔ)上新增了 64位寄存器,研發(fā)出了 AND-64 架構(gòu)處理器,可向前兼容 16 位和32 位軟件,使得早期×86編譯器很容易應(yīng)用在 AMD-64 架構(gòu)處理器上。AMD-64 架構(gòu)良好的兼容性使操作系統(tǒng)廠商逐漸放棄了對 IA-64架構(gòu)的支持,甲骨文 (Oracle)、微軟分別于 2011 年和 2013 年退出了 IA-64 陣營。

面對 AMD-64架構(gòu)發(fā)展勢頭以及軟件行業(yè)帶來的壓力,Intel采用與 AMD交叉授權(quán)的方式,獲得了 AMD x86-64 拓展指令集授權(quán),并在此基礎(chǔ) 上衍生出Intel 64 架構(gòu),即×86-64 架構(gòu)。???

審核編輯:湯梓紅
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原文標題:IA-64 架構(gòu)處理器,IA-64 架構(gòu)處理器,IA-64 Processors

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