处理器架构的技术发展愿景-2020年

处理器架构的技术发展愿景-2020年

方进(Gene Frantz)为德州仪器(TI)首席科学家

      我认为，我们中的绝大多数人对于未来科技将把我们引向何方并无头绪。我们只是一味忙于推动科技发展，却不清楚方向是否正确。我们旅行的经历告诉我们一个基本常识——要想达到遥远的地方，必须有两点要素：
      1. 知道自己现在何处
      2. 知道自己要去何处
      技术领域也一样——我们需要了解什么是正确的发展方向。我已邀请一些高级专家朋友思考了这个问题，2020年的科技会是怎样？你也许认为对2020年的展望要有20/20的愿景。我邀请了一些技术人员讨论他们认为2020年IC技术会发展成什么样。我也希望听听你们的意见：
      但是，因为这是我的私人专栏，我就先提出自己的观点来谈谈2020年技术愿景：
      ?处理单元将是单时钟域。多年来，我们一直遵循摩尔定律，相信时钟速度会越来越快，不过我们最终发现，时钟速度已不再是我们的朋友了。事实上，15年前我们就应该注意这一问题了。不过随着技术的进步，处理单元将能让CPU在一个时钟周期内完成与其所有单元的通信量。
      ?系统将由多个处理单元构成。集成系统会由很多异构处理单元组成，每一个单元就是一个单时钟域的处理器。
      ?处理单元布局风格将类似于今天的FPGA一样。
      ?我们将充分利用三维空间。使用叠层裸片技术(SIP)就像今天的SoC一样普通。
      ?所有都会采用高级语言编程。开发环境可以覆盖该系统的所有资源，包括微处理器、DSP、加速器、外设、模拟信号处理器、模拟外设、RF等其他我未提及的东西。
      ?IC设计将由5～10名设计人员组成的精锐团队完成，硬件设计所需时间将缩短至6～12个月。重复使用将非常普遍。说到这，我要解释一下“重复使用”的两种定义
      1. 我设计的最佳平台非常出色，其他人都来使用。
      2. 不再做重复劳动，找出一个最接近的已有设计方案，以保证按时完成设计任务。
      然而，第一种定义的使用频率多于第二种定义。但小规模的设计团队的设计期限都较短，这就要求我们采用后一种定义。事实上，一些公司已经开始采用后一种定义的“重复使用”的概念了。
      ?大部份创新是在基于硬件基础的软件创新。硬件将成为创新设计人员思路拓展平台的一部分。
      以上，是我对2020年科技的愿景蓝图。在TI其它工程师发表看法后，我会进行总结。如果读者有什么对2020愿景的看法，请发表评论或与我联系！