索引 首页 关于 博客 发件人: mash@mash.engr.sgi.com (约翰·R·马希) 新闻组: comp.arch,comp.lang.c 主题: Re: 64位芯片，32位兼容性? 日期: 1995年9月28日 02:36:19 GMT 组织: 硅图形公司 在文章<44boso$ies@dg-rtp.dg.com>中，kahn@romulus.rtp.dg.com (奥费尔·卡恩) 写道： |> >未来30年的架构，我想说明这实际上是64位的， |> ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ |> 好吧，我会小心这样说。距离30年前人们认为16位已经很足够以及32位是我们本世纪所需的更多的时间已经过去了。让我们尝试一个更详细的分析，我之前发布过类似的内容，但忘了保存，所以让我再试一次： 物理寻址 1) 多年来，DRAM每3年增加4倍，或每3年增加2位。 2) 因此，旨在支持高端系统的CPU系列通常会在每3年内添加2位*物理地址*，并通常会根据您打算建立的*最大*机器进行调整。考虑到正常的进展，以及通常需要覆盖2-3代DRAM，取决于产品的时机，您需要至少4:1的范围，可能在极端情况下需要16:1范围。例如，36位的物理地址支持16GB的内存……已经有发运的单机架微处理器箱使用16Mb DRAM获得16GB的内存，当然，还有更多在4GB-8GB范围内。当然，32位的物理寻址机器可以通过额外的外部映射寄存器来解决这个问题……假设可以忽略内核程序员的抱怨:-) 当然，某些类型的系统设计比您预期的速度更快地消耗物理内存地址。特别是，假设您构建一个具有多个内存系统的系统。一个最小化/自然的方法是使用地址的高位选择要访问的内存。最简单的设计最终为*最大*单独内存留出寻址空间，因此较小的内存留下寻址孔。也就是说，假设每个内存的范围可能从64MB到1GB（30位）。使用36位地址，可以方便地将64个CPU结合在一起。当然，如果单个内存可能达到4GB（4倍），那么现在您只剩下16个CPU。 注意：下一批芯片中，物理地址大小似乎在36位和40位之间分裂...... 虚拟寻址 1) 对用户级代码是可见的，不同于物理地址，后者通常是不可见的。 2) 我声称一个经验法则是，有实用程序的虚拟内存使用是物理内存大小的4倍。（也就是说，见过一些这样并看到如果它们开始过多分页，会变得比人们能忍受的还要慢。:-) 亨尼斯声称这是一个严重的低估，即，随着内存映射文件的使用越来越多，以及“有孔的文件”，可以更快地消耗虚拟内存……我同意，但很难估计这一效果。 64到128位过渡的预测： 1) 如果内存密度继续以相同的速度增加，而虚拟内存压力保持4:1的比例，我们认为我们刚刚添加了32位，按每3年消耗2位，我们得到：3*32/2 = 48年，我任意选择1995年作为一个年份，当时： a) 从一些客户那里有明显的对4GB+物理内存的压力，以及一些人购买更多的“普通”系统。 b) 预计有4家厂商会发布64位芯片，即不是一个完全的奇异现象。因此，一个估计将是1995+48 = 2043，成为64到128位过渡的前沿，基于*物理内存*压力。也就是说：压力来自于希望方便地寻址实际可能购买的内存。当然，上面的多内存系统问题会将这个提前几年……不过，可以通过增加额外的映射信息以古老而经过验证的方式来解决，而不麻烦用户级代码做出更改。 2) 另一方面，如果“大文件的带孔文件”和大文件的文件映射得到更频繁的使用，*虚拟内存*压力则比物理大小之上增长得更快……我最好的猜测是大约在2020年。请注意，“次要”实现问题，如晶片空间、布线和门延迟，特别是在128位加法器和移位器中，并不是微不足道的，所以人们不会为乐趣而匆忙去构建128位的处理器，就像人们将他们的64位处理器的时序日期与他们期望的市场相匹配一样。当然，如果某人在操作系统中使用128位寻址来独特地寻址世界上的每一个字节，*并且*这占领了整个世界，这可能会成为128位处理器的一个推动因素:-) 当然，各种意外情况可能会打乱这些场景。请注意，普遍的假设是，从32到64需要N年，意味着从64到128也需要N年……与正常的内存进展不兼容，即64到128是2N。 -约翰·马希 免责声明：<通用免责声明，我仅代表我自己等> UUCP: mash@sgi.com DDD: