主要观点总结
本文介绍了CPU微架构的相关特性,包括MMU、TLB、地址转换逻辑PTW、Walk Cache、聚合技术、预取技术等方面的内容,以及预测器、ICache、BTB等关键点的设计优化。文章强调了微架构设计的权衡和复杂性。
关键观点总结
关键观点1: CPU微架构介绍
文章概述了CPU微架构的重要性及其设计细节,包括各个模块的功能和作用。
关键观点2: MMU的作用和特性
文章详细解释了MMU在VA-PA转换和保护中的作用,以及其在微架构中的设计和优化。
关键观点3: TLB的设计和优化
文章介绍了TLB(Translation Lookaside Buffer)的设计,包括L1和L2TLB的entry数量、结构和功能。
关键观点4: 地址转换逻辑和Walk Cache
文章解释了地址转换的逻辑PTW和Walk Cache的作用,以及它们在提高地址转换效率方面的应用。
关键观点5: 其他关键技术的介绍
文章介绍了聚合技术、预取技术、ICache优化、预测器、BTB等关键技术的设计和优化。
关键观点6: 微架构设计的权衡和复杂性
文章强调了微架构设计的权衡和复杂性,并指出设计者的水平和选择的重要性。
文章预览
简介 CPU是一个非常复杂的系统,评估其性能并不好量化,传统上讲, 我们习惯说“ 不服跑个分 ”,这种方式当然也是一个相对靠谱能够对CPU性能进行量化评估的方式,但评估性能对于技术人员来讲,远不是跑个分就能得出结论的,本文将从CPU微架构的角度去讲解当前先进的微架构设计具备特性。 亦安不会太过展开微架构的设计细节,所以需要一定的技术背景。 MMU 就从MMU讲起,MMU用于VA-PA的转换以及保护等作用。坦白说各个公司在宣传自家微架构的时候基本不会对MMU有过多的提及,都是提一下 L1 TLB 和 L2 TLB 的entry数量就略过,有些甚至都不会提这个。不是因为MMU不重要,而是这个模块相对而言不是CPU的流水线停滞的主要瓶颈点,并且对其微架构的设计都比较成熟,性能做的都还不错,但近些年也有对MMU进行深入研究的论文。 相对普遍的设计是 L1
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