相比40纳米的制程工艺,28纳米工艺制程意味着它的构造的晶体管更紧凑,单位面积上,可以集成更多的晶体管。
芯片的性能和晶体管在单位面积的密集度成正比,也就是说晶体管的密度越大,芯片的性能越高。
考量芯片的参数,性能是其中之一的一项硬指标,还有个硬指标就是功耗。
功耗跟晶体管的大小也成正比。也就是说晶体管越小,激活它所需要的电力也小。
特定的算力负载,消耗的晶体管数量也是特定的,换句话说28纳米的芯片会比40纳米的芯片消耗的电力更少,因而功耗也会更低。
芯片散热的问题,是所有芯片设计师需要第一时间考量的问题。
主板能够承受的极限功耗是30w。
换句话说,芯片的设计功耗峰值应该低于30w,不然芯片不一定烧坏,但主板一定会焦糊。
芯片设计师通常解决功耗的思路,就是提升芯片制程的工艺,也就是追求小纳米的制程。
功耗相同的条件下,自然是制程工艺的纳米数越小,性能越强。
制程工艺的纳米数越小,单位面积可以堆积的核数就可以增加。
28纳米摩尔理论的极限核数是12核,但市面上常见的28纳米处理器芯片以8核为主流。
8核心28纳米芯片的难度等级叫普通模式,那么12核心28纳米芯片的难度等级就叫困难模式。
高强其实很不理解,这华威芯片的研发团队绝对是脑子有坑,八核心的28纳米芯片的设计都没整明白,直接冲上去开大,硬搞12核心的28纳米芯片。
芯片实验室内,高强先是按照自己的习惯调试了一下ce eda芯片设计软件,输入指令调出常用的几个素材库,又输入几个特别的指令调出一些稍微冷门的数据库指令集。
杨老就站在高强身后,还有刘博士也在身后看着。
只是现在刘博士大气都不敢出,他很想知道小高总具体会如何做。
任老总担心杨老的身体扛不住长时间的熬,他问道:“强子,这次火麒麟910芯片设计的改良需要多久的时间?”
高强算了算道:“上次因为不熟悉ce eda芯片设计软件的设计环境,加上对火麒麟的核心架构和指令集不太了解,用了5个多小时。这次难度比上次稍微大些,大概1个多小时吧?”
刘博士惊的一哆嗦,他失控的说道:“怎么可能?1个多小时的时间,将整个芯片架构功能板块摸索一遍的时间都不够。”
高强用很平常的语气说道:“我上次已经将整个芯片架构的功能板块熟记在胸,其实有个小诀窍就是最小系统法。芯片系统设计再怎么复杂,都是围绕三个核心做加法。这三个核心就是输入、运算、输出。”
“不考虑芯片的功耗问题,其实设计出12核心的28纳米制程芯片并不难。”
“大家都知道,熊猫科技有款专利,叫液冷散热技术,压制住12核的暴躁热量也不在话下。”
“不过,今天既然我亲自来了,我就给大家展示一下的最新仿生芯片架构的设计章鱼的吸盘。”
“要不是28纳米制程的芯片堆积核心的极限是12核,我都想直接堆积十八核。”
“注意,并不需要额外的订制散热系统,我估算峰值的功耗大概是28w上下。”
杨老知道高强这种天赋型人才会很狂,但没有料之前还好好的,这会直接都狂到没边了。
真能吹。
十八核心,哪怕是十八铜人也抗不住火烧吧。
哪怕杨老自己亲自上场,想要实现火麒麟910芯片28纳米制程堆积12核心,也要费一番功夫。
毕竟,当初龙科院攻坚28纳米制程芯片设计,也是叠加到10核心,便攻坚20纳米制程芯片设计了。
因为10核心的温度都高的吓人了,12核心的温度难以想象。
要是不加入特制的散热系统,这种芯片设计出来都不能叫火麒麟,要直接称呼为火凤凰了。
杨老问道:“小友,你这芯片设计出来有意义吗?12核心的数量,你再怎么仿生都是烧穿主板的设计。”
“你这芯片架构还是之前的路数?通过降低性能来达成降低功耗的目的?就算你能堆积12核心有什么用,最终性能还不如八核心。”
高强道:“目前市面上主流的商用多核心处理器芯片,它们的架构设计都是1+1,就是1主,1辅。真正投入有效算力的也就是4个核心。”
“我之前说过,芯片的三大核心是输入、运算、输出。以高通晓龙芯片28纳米制程八核举例,它采用的是2+4+2结构。拆解开来依旧是1+1的核心。4个核心负责输入和输出数据的交互,4个核心负责运算。”
“采用我的架构设计,实际参与运算的核心可以最高达7核心。最高整体性能的提升将会是高通晓龙芯片28纳米制程八核的1.75倍。”
...
高强的理论听上去挺唬人。
杨老依旧觉得有些过于乐观,
偏偏这些歪理还能自圆其说,短时间还无法反驳。
任老总道:“既然强子有信心,咱们就直接上12核,必须十二核!让联阀科和高通见识见识啥叫性能怪兽!火麒麟的代号不再合适,依我看就叫...”