【《CPU的发展现状及发展趋势文献综述》2000字】

[1]先生通过漫长的努力研究。首位研究出了当时社会上的处理器芯片，并且这个芯片的指令集很繁琐。芯片的成功研发也象征着霍夫先生所在的Intel公司在芯片这个领域正在蒸蒸日上，逐渐展示着统治力，Intel公司给这块芯片的命名就是现在人们所经常议论的X86体系架构芯片。自从X86体系架构芯片成功的被研发出来，各大网络公司也逐渐把目光聚焦于芯片领域，经过长时间的各大公司人才相互竞争、突破，他们发现如果芯片的指令集越简单，芯片的功能就愈发强大，RISC体系结构的芯片也就应运而生。然儿国内的大部分公司和学校没有办法获取CPU的核心技术使用权，与此同时来自加州大学的伯克利高校研发出了一款能够免费使用的开源RISC-V，因此RISC-V变成了当今社会研发的主流。1.1国内CPU的研究现状自从1950年起，中国开始陆续引进关于CPU的产业链，由中科院所研究出的中国龙芯便应运而生，并且变成了中国芯片行业的领头羊。从中科院开始跟随国际潮流的脚步开始从事于RISC精简指令集相关芯片的研究，中国龙芯芯片不局限于潮流，与此同时也在进行的另一款指令集MIPS芯片的研究工作。龙芯1号主要应用于和嵌入式系统相关的行业，满足了客户对芯片的位数要求不高的产品需求，龙芯2号芯片主要是应用于PC机相关行业，它所生产出产品获得了外界的一致认同，龙芯2号芯片与龙芯1号芯片相比芯片的性能提高了大概20个百分点，并且龙芯2号芯片还有一个更大的优点就是可以应用于更广泛的领域，有了更多的工作环境。龙芯3号芯片则是主要应用于与服务器相关行业，可以帮助国内公司应用于研究高性能的计算机和服务器，也帮助我们国家解决了很多与服务器相关的问题，使得我国的芯片水平和国外先进技术相比逐渐靠近。在2018年的五月份，华通半导体公司确定公开的下一个核心是ARM架构服务器芯片神龙，这个处理器作为华通半导体公司所研发出来的首个服务器芯片的结晶。他不仅是一种能够和ARM架构的相关处理器互相配合的产品，并且同世界上其他的流行的服务器芯片在性能方面相比，它的功能是只强不弱。除了上述提到的我国还有从事于移动芯片领域的：小米、华为，注重于服务器芯片领域的：阿里、飞腾。而且在RISC-V指令集的研发途径上有着更多的研发公司，就像北京君正基于MIPS架构的芯片，在相同的技术水平上，功耗同ARM相比还有优势。还有申威处理器、上海兆芯、海光等等国内优秀品牌。如下图1-1所示为龙芯3号芯片具体样式。图1-1龙芯3号1.2国外CPU的研究现状就当今国外关于CPU研究的高层公司情形来看，作为领头羊作用的仍然是来自苹果公司的ARM系列芯片，自从2017年的年底，苹果公司发布的A11X能够更好的和IPX手机相互交融，在性能和指标这些方面仍然是独占鳌头。现在的RISC精简指令集技术固然已经非常优秀了，然而对于日益壮大的IC技术需求来说，作用还是微乎其微，未来的某一时刻设计出来的IP核一定是架构非常简单且功能十分强大的，但是使用IP核的专利技术需要提交的专利费让大部分公司和高校研究中心停滞不前，因此伯克利高校研发出的开源RISC-V技术可以帮助我们很好的解决这些问题。自从RISC-V芯片被伯克利研发出来，各大IC企业都开始专注于RISC-V的研究之间，不仅成立专项团队，还投入大量经费，许多世界性高校也都纷纷着眼于RISC-V的国际性研究潮流之中，成千上万的专家们，通过各种不断的努力，对开源的指令集进行修改，研发出了许多千奇百态的处理器。例如：Rocket和BOOM处理器，Rocket是通过RISC-V研发出来的众多处理器中最为经典一款处理器，同时它也是最先研发出的一款64处理器。当时伯克利能够在nature里面独占鳌头，完全是Rocket处理器的功劳。BOOM处理器是由UCB研发出的一款64位乱序执行处理器，在32位研发出来以后，伯克利就夜以继日的投入到64位处理器的研究中，这个处理器最大的一个优点就是它运用了RISC-V的超流水线技术。参考文献雷思磊,王军,张海燕.开源片上系统FreedomE310调试过程原理分析[J].单片机与嵌入式系统应用,2017,17(09):19-22+28.刘览,郑步生,施慧彬.基于FPGA的32位RISC微处理器设计[J].数据采集与处理,2011,26(03):367-373.王亮亮,杨琴,芮雪.面向RISC体系结构的Linux系统移植原理[J].计算机技术与发展,2014,24(08):76-79+83.孙海珺,邵志标,邹刚,赵宁.高性能低功耗32位浮点RISC微处理器的研究[J].西安交通大学学报,2005(06):607-610+655.马卓,刘宗林,吴虎成.X86结构中微程序ROM的实现技术浅析[J].微电子学与计算机,2007(04):37-41.辛建宏.基于32位MIPS指令集的ALU及CP0模块的设计[D].西安电子科技大学,2008.AlexisRamos,JuanAntonioMaestro,PedroReviriego.CharacterizingaRISC-VSRAM-basedFPGAimplementationagainstSingleEventUpsetsusingfaultinjection[J].MicroelectronicsReliability,2017,78.施志林.RISC、CISC技术比较与研究[J].中国科技信息,2008(11):131-132.邓天传,胡振波.一种超低功耗的RISC-V处理器流水线结构[J].电子技术应用,2019,45(06):50-53.张迅珍,梁青,李涛.RV32I控制单元设计与实现[J].微电子学与计算机,2018,35(03):74-78+82.汪永威,樊晓桠,黄小平.32位RISC微处理器中分支预测器的硬件实现[J].计算机应用研究,2009,26(02):419-421.JianDing.T-coreshiftedYoungdiagrams[J].DiscreteMathematics,2020,343(7).ShuhuaZhang,ZhangShuhua,TongJie,etal.ARISC-VBasedCoprocessorAcceleratorTechnologyResearchforConvolutionNeuralNetworks.2020,1631(1):012002-.何惊昱.16位RISC处理器的设计和FPGA实现[D].兰州大学,2015.廖汉松,吴朝晖,李斌.基于RISC-V的卷积神经网络专用指令集处理器[J/OL].计算机程:1-9[2021-03