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簡單認識IA-64架構處理器

Semi Connect ? 來源:Semi Connect ? 2023-11-27 09:33 ? 次閱讀

IA- 64 架構處理器(IA - 64 Processors )最早為安騰架構 (ItaniumArchitecture)處理器的縮寫,支持64 位處理技術。但由于安騰架構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(Intel Architecture)處理器。目前IA縮寫通常指Intel 架構處理器。

IA- 64架構由惠普公司于 1989年始創。惠普認為復雜指令集計算機(CISC)架構和精簡指令集計算機(RISC) 架構都有缺陷。RlSC 架構每周期只能運行一個指令;而 CISC 架構為了實現同一時鐘下執行多個指令的目的,需要配備高性能的解碼器將指令分解成 RISC 風格的微指令?;萜仗岢隽孙@式并行指令運算(EPIC)的新架構,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執行的RISC指令,使EPIC具有替代其他兩種架構的巨大潛力。但惠普作為系統公司,不具備獨立研發處理器的能力,因此 1994年惠普與Intel 合作開發以EPIC 為基礎的處理器 。1999 年 10 月Intel 將該處理器命名為安騰處理器。

開發初期,Intel 和惠普認為 IA-64 架構將會成為未來服務器、工作站及高性能計算機市場的主流。雖然EPIC 指令集與 ×86 架構處理器不兼容,但基于IA-64 架構的處理器具有 64 位數據通路、64 位存儲空間、64位并行運算能力,突破了傳統 32位架構的許多限制。這些改進,期望讓用戶在數據的處理效率,系統的穩定性、安全性、可用性、可管理性等方面能夠獲得大幅提升。 IA-64的潛力吸引了業內眾多企業加入EPIC架構陣營,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,轉而開發 IA-64 架構。同時基于IA-64 架構的操作系統也被相繼開發出來,包括 HP-UX、Solaris、Tru64 UNIX 和 Project Monterey 等。

但是 IA-64 架構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 架構處理器依賴的編譯器,在研發過程中問題較多,導致開發進度不斷拖延。然而導致IA-64 架構失敗最重要的原因是與x86指令集不兼容,需要開發人員重新開發程序和創建新的生態環境。與此同時,lntel 的競爭對手 AMD 在×86-32 位架構的基礎上新增了 64位寄存器,研發出了 AND-64 架構處理器,可向前兼容 16 位和32 位軟件,使得早期×86編譯器很容易應用在 AMD-64 架構處理器上。AMD-64 架構良好的兼容性使操作系統廠商逐漸放棄了對 IA-64架構的支持,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架構發展勢頭以及軟件行業帶來的壓力,Intel采用與 AMD交叉授權的方式,獲得了 AMD x86-64 拓展指令集授權,并在此基礎 上衍生出Intel 64 架構,即×86-64 架構。???

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

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