Итак, 28 ноября, в Национальном конференц-центре, компания Loongson Zhongke Technology официально представила и начала продажи созданного ранее в этом году (см. https://habr.com/ru/news/753250/ ) процессора Loongson 3A6000. Что же известно сейчас о новом процессоре ?

Недавно здесь, на Хабре, появилось несколько статей о достоинствах/недостатках VLIW архитектуры по сравнению с CISC и RISC. Но ведь и те и другие далеко не идеальны ! Суперскалярные процессоры вынуждены тратить ресурсы на попытки распараллеливания последовательных команд и предугадывание возможных переходов, что не только ведет к перерасходу вычислительных ресурсов, но и просто небезопасно (вспоминаем Spectre и Meltdown).

VLIW предполагает выполнение длинных командных слов внутри которых может предполагаться выполнение до 23 (Эльбрус) параллельных инструкций. Однако и эта структура не лишена недостатков : длительность выполнения командного слова определяется самой медленной инструкцией (например деления или обращения к памяти); приходится для каждого ядра держать большой резерв вычислительной мощности в расчете на необходимость параллельного выполнения максимального числа инструкций; очень ограниченные возможности по распараллеливанию инструкций обращения к памяти; ограниченность параллелизма только шагом в одну инструкцию;  необходимость предсказания перехода (как и в суперскалярных процессорах); и невозможность динамически разносить инструкции на параллельные потоки (количество одновременно исполняемых инструкций жестко прописано на этапе компиляции программы и не может быть изменено для процессоров с разными возможностями).

В этой статье я представлю свои мысли по альтернативной архитектуре процессора, которая должна объединить в себе достоинства RISC, CISC и VLIW архитектур.

Итак, представляю вашему вниманию процеонную архитектуру процессора.

Начиная с процессора 80286 компания Intel поддерживала полную совместимость «снизу-вверх» в системе команд. То есть если какая-то из команд процессора дает такой-то результат на 8086, то и на более поздних процессорах результат будет точно таким же (сейчас не будем рассматривать ошибки типа неправильного деления в Pentium I).

Но так ли это? Что за вопрос! Ведь если бы совместимость не сохранялась, то старые программы не могли бы выполняться, а ведь до сих пор на любом компьютере можно поностальгировать запустив Norton Commander или Tetris. Однако не все так просто… Начиная с 8080 в процессорах Intel есть регистр флагов, состояние которого определяется результатом последней команды вычисления данных. Все флаги в нем давно описаны и поведение их строго зафиксировано. Кроме двух исключений.