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3. 集成圖像處理器成新方向——多核異構(gòu)
根據(jù) Amdahl 定律 ，由于受到必須逐次執(zhí)行軟件的限制，即使通過增加同種 CPU 內(nèi)核數(shù)量，多核微處理器并不能相應(yīng)地提高數(shù)據(jù)處理量。
例如，按照 Amdahl 定律，如果將微處理器數(shù)目增加 16 倍，假設(shè)軟件中必須依次執(zhí)行的比例占 20%時，處理量最多只能提高至 4 倍。這還是簡化了計算所得到的結(jié)果，并沒有考慮為確保緩存一致性而保持的同步動作，以及多個內(nèi)核集中訪問主存時所需的等待時間等因素。因而處理量不一定能提高 4 倍，特別是服務(wù)器經(jīng)常同時面對多個處理要求，如果各個處理所涉及的數(shù)據(jù)相互獨立，其逐次執(zhí)行的部分會很少。
正是在這種情況下，多核異構(gòu)處理器異軍突起。此外，動態(tài)和靜態(tài)圖像分析以及信號處理等新的應(yīng)用，推動了多核異構(gòu)處理器的發(fā)展。這方面的典型就是 AMD 公司。
各廠商的方案及歷程如下表所示：
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廠商 |
方案 |
特點及應(yīng)用 |
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AMD |
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日本 |
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小結(jié)一下：
芯片上配備更多內(nèi)核后，總線很可能成為提高系統(tǒng)性能的瓶頸，因此連接多個內(nèi)核的接口自然地成為關(guān)注點。AMD 的 HyperTransport 3.0 和 Intel 的 Quick Path 技術(shù)都是用于解決這一問題的?？梢哉f，總線已成為提高多核處理器計算性能的關(guān)鍵。
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4. 插曲：ARM 與 Intel 在手持設(shè)備市場的“廝殺”
曾幾何時，微軟在上網(wǎng)本市場占有明顯優(yōu)勢，占據(jù)了 80%～90%的份額，這個數(shù)字的背后是微軟的家用基礎(chǔ)版 XP 加上 Intel 的低功耗 Atom 處理器。
2008 年，Atom 處理器以超低電壓芯片的形態(tài)正式亮相，被應(yīng)用于三星推出的 7 英寸迷你 PC 產(chǎn)品 Q1。從那個時候開始，Atom 處理器進入了飛速發(fā)展的階段，到了第二年，在各式各樣的上網(wǎng)本中，均可以看到它的身影。但是，到了 2012 年，上網(wǎng)本已經(jīng)無法滿足消費者的使用需求，這類產(chǎn)品也因此被市場淘汰掉。盡管如此，Atom 處理器仍然存活了下來，并且其載體開始轉(zhuǎn)向了低端筆記本、平板以及智能手機等設(shè)備。
但是，當(dāng) Linux 加 ARM 的微處理器架構(gòu)出現(xiàn)的時候，局面出現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)。ARM 處理器以功耗低、電池使用周期長以及成本低而受到廣泛贊譽。正是基于這個原因，ARM 與 Qualcomm、NVIDIA、TI 甚至 Apple 合作，使其 CPU 打入新興的上網(wǎng)本市場。而 Intel 顯然不滿足于當(dāng)時它的 Atom 在上網(wǎng)本市場取得的成績，于是設(shè)法搶占屬于 ARM 的手持設(shè)備以及移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備市場。
但事實卻是不容樂觀的，2015 年，業(yè)界這樣評價 Atom：
“Atom 處理器這一路走來，跟成功這兩個字似乎一點關(guān)系都沒有，因為它沒能讓搭載它的產(chǎn)品成為市場的主流，其性能是最重要的因素，沒有之一?！?/p>
在慘痛的事實面前， Intel 重整旗鼓，于 2016 年 11 月，推出新一代 Intel Atom 處理器，從頭開始研發(fā)的全新 Intel Atom 處理器 E3900 系列，支援快速發(fā)展且日趨復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)。E3900 系列針對網(wǎng)路邊界的應(yīng)用，提供卓越效能以及獨特的功能組合，包括工業(yè)、汽車、視訊、製造、零售等市場。
全新的 Intel Atom 處理器 E3900 系列實物圖
與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，謝絕轉(zhuǎn)載！
系列匯總：
之二：處理器的春秋戰(zhàn)國時代：8 位處理器的恩怨與紛爭（上）
之三：處理器的春秋戰(zhàn)國時代：8 位處理器的恩怨與紛爭（下）
之五：處理器的三國時代：DR 公司盛氣凌人，IBM 轉(zhuǎn)身成就微軟
之六：32 位處理器的攻“芯”計：英特爾如何稱霸 PC 江湖？
之七：AMD 稱霸 PC 處理器市場的“曇花一現(xiàn)”
之八：CPU 兩大陣營對擂，X86 構(gòu)架讓英特爾如日中天
之九：你知道 X86 構(gòu)架，你知道 SH 構(gòu)架嗎？
之十：SuperH 系列處理器：昔日惠普 Jornada PDA 的“核芯”
之十一：MIPS 構(gòu)架：曾經(jīng)是英特爾的“眼中釘”
之十六：PowerPC 和它的“前輩們”：曾經(jīng)那么風(fēng)華絕代
之十八：當(dāng) Power 架構(gòu)的發(fā)展之路遭遇“滑鐵盧”
之十九：開啟多核時代的 Yonah：它是英特爾酷睿 core 的開發(fā)代號
之二十：除了 Core iX 系列，你未曾注意的架構(gòu)還有這些！
之二十二：CPU 的主頻、倍頻、超頻，不是頻率越高速度就越快
之二十三：這張漫畫告訴你，為什么雙核 CPU 能打敗四核 CPU？
之二十四：核”與“線程”對 CPU 工作效率的貢獻，各有千秋
