“影響CISC效率的還有什麽原因呢?”李逸軒笑著看了看大家:“影響CISC效率的第二個原因就是二八定律……”

　　說到這裡李逸軒停頓了一下，“二八定律又名80/20定律，也叫巴萊特定律，是19世紀末20世紀初意大利經濟學家巴萊多發現的。他認為，在任何一組東西中，最重要的隻佔其中一小部分，約20%，其余80%盡管是多數，卻是次要的，因此又稱二八定律。

　　比如說，商家80%的銷售額來自20%的商品，80%的業務收入是由20%的客戶創造的;在銷售公司裡，20%的推銷員帶回80%的新生意， 20%的人擁有社會財富之和的80%，80%的人擁有社會財富之和的20%，也就是80%的收益來源於20%的高端客戶。

　　再比如說，我們每天的生活裡只有20%的時間在做一些有意義的事情，可以提高我們的生活質量的事情，其他80%的時間都是在浪費時間和精力。

　　這個定律在CPU中依然有效。一塊CPU是由邏輯控制電路和執行源代碼組成。依據80/20法則我們把源代碼劃分成“冷代碼”與“熱代碼”概念——前者佔據CISC指令總量的80%，後者隻佔據20%。與之相應，冷代碼執行單元佔據絕大多數硬件資源，而高度活躍的熱代碼執行單元所佔據的硬件資源反而要少得多。

　　而這正是CISC運行效率低下了另一項原因。

　　我們現在所使用的CISC，在設計時並沒有考慮到80/20定律，這就導致計算機中80%的任務只是動用了大約20%的指令，而剩下20%的任務才有機會使用到其他80%的指令。我們如果對指令系統作相應的優化，就可以從根本上快速提高處理器的執行效率。

　　 IBM在1975年推出的所謂RISC處理器POWER(Performance Optimized With Enhanced RISC 的縮寫)，就是基於80/20原則設計的。

　　講真，POWER並不是真正意義上的RISC，POWER依然還是CISC，但就是因為IBM在設計POWER時，運用了80/20原則使得CPU的運行效率提高了20倍不止。”

　　下面的學生轟動了，他們沒有想到僅僅是改變了設計思路就讓CPU提高了這麽多。

　　虞有澄也是很的驚訝，他沒有想到李逸軒對IBM的POWER處理器這麽了解，要知道他也是在推出POWER推出多年以後才慢慢了解到的，這還是利用了英特爾公司的資源。

　　 POWER是美國超級計算機的標準CPU，市面根本就沒得賣，那眼前這個年輕人又是怎麽了解的呢?有人告訴他，虞有澄想了想，覺得這是最符合常理的解釋了。

　　只聽台上的李逸軒繼續講道:“雖然POWER並不是一款真正的RISC處理器，但卻為人類指明了CISC未來的發展方向，更同時還指明了RISC的方向，於是真正的RISC誕生了。”

　　李逸軒舉起一塊面積只有100平方毫米，拇指甲大小的芯片說道:“大家請看，這就是我們Oranges設計的世界第一款真正的RISC處理器，目前它被作為硬盤的總控制CPU。RISC的應用范圍遠比X86來得廣泛，大到各種超級計算機、頂級工作站、高階服務器，小到各類嵌入式設備、家用遊戲機、消費電子產品、工業控制計算機，

都可以看到RISC的身影。　　當然，CISC的應用同樣也很廣泛，除了我們熟知的個人計算外，在電信和移動公司的多功能網絡服務器、多功能工作站、通用數控機床、圖形工作站等都能用到。RISC的優勢講究專精專強，CISC講究的是兼容和多功能。雖然在某些領域RISC和CISC有所交叉，有所競爭，但他們都會在各自的領域發展。科普講完了，你們有什麽想問的嗎?”

　　大家面面相覷，今天接受的信息量太大，他們需要時間去消化，一時之間還問不出問題來。

　　“請問軒少，你是否認為也許在將來，RISC和CISC會走向統一嗎?”問話的正是虞有澄，今天他也是獲益良多，跟那些菜鳥不同，虞有澄很快就消化了李逸軒講的那些觀點。作為世界上最頂尖的半導體芯片專家，他敏銳的發現，李逸軒提得那些觀點或許有一天RISC和CISC會走向統一，於是就把問題提了出來。

　　虞有澄的話讓李逸軒感到意外，但仔細想想，他又不覺得的是偶然。因為虞有澄是歷史上第一個提出RISC和CISC統一的提出者，後世包括英特爾、AMD、IBM、DEC等眾多半導體巨頭都向這個方向努力過，特別是英特爾最為執著，以至於英特爾公司後來所推出的CPU，越來越不像一顆標準的CISC，反而更像一顆帶有CISC特質的RISC。

　　所以說，虞有澄能提出這個觀念其實並不奇怪，只不過由於受到李逸軒的影響，這個想法被提前了而已。

　　可惜的是，這個想法雖然很偉大，可遺憾的是由於兩者的源代碼長度並不相同，這個想法最終沒有得到實現，虞有澄後來自己也放棄了自己提出來的思路。

　　後來英特爾公司在以色列的實驗室裡一名科學家，卻在虞有澄的思想下提出了內核模塊化的CPU設計思想。

　　什麽是內核模塊化，就是依據八二定律原則，無論是RISC還是CISC，都使用同一的內核，再把這個內核放在不同的體系中，從而實現RISC和CISC的統一。

　　比如說，同意一款內核放在X86中，那它就是一款CISC處理器，若放在ARM的構架裡面，它就是一款RISC處理器，把內核放在不同的構架裡面，它就是一款不同結構的處理器。雖然它並沒有真正實現RISC和CISC的統一，但卻為CPU和設計和製作大大降低了難度，同時還豐富了芯片公司的產品線。

　　而內核模塊化也成了後世IC設計公司的主流指導思想，同時內核模塊化還帶來了另外一項科研課題的誕生，那就是微構架技術。

　　打個比方，我們已英特爾公司著名的酷睿CPU為例，它就是一款把RISC作為內核放在了X86構架當中，然後通過微構架技術又把RISC和X86給有效連接起來，就變成我們所熟知的酷睿CPU。

　　其運行原理就是，當複雜指令集進入CPU之後，通過為微構架把冗長的分解成無數短促的精簡指令，再交給內核處理，這樣就大大提高了指令的執行速度，同時還能很好的解決以前CISC應用兼容方面的問題。

　　說完，李逸軒在黑板上畫出一張酷睿標準版的概念圖，並一一標出上面的功能模塊。

　　虞有澄看心裡是震撼級了，他沒有想到CPU居然還能這麽設計。仔細端詳黑板上畫的酷睿CPU構架圖，在晶體管規模不變的前提下，讓傳統的CISC處理器獲得數倍的效能提升。毫無疑問，這種設計對目前深陷於CISC的CPU公司來說無疑是雪中送炭，CISC處理器出現了跨時代的進步。

　　心靈上的震撼，虞有澄無法形容，他只能給李逸軒豎起一個大拇指，了不起！

　　不過他也很快就發現李逸軒的芯片設計思路非常的野，各個學院的設計思想都有，但又並不獨屬於某一個學派。比如，他指著上面一個區域說道:“這裡有很像美國麻省理工學院的多核思路，還有你設計的這款CISC有太多的RISC特征。”

　　對於這一點，李逸軒沒有否認。CPU多核並不是什麽新鮮玩意，在二十世紀的六十年代美國麻省理工學院的科學家就提出了這一想法，意在提高CPU的執行效率。

　　而李逸軒的設計則不同，麻省理工的設計思路是雙個或者多個對等的CPU內核，通過並行運算獲得性能增益，我們可以將它看作是橫向維度的對等設計。而李逸軒的雙核或者多核思想帶有明顯的未來DEC公司的設計思路，把它看成一個縱向維度的雙核理念，將20%的常用指令定義為“熱代碼(Hot Code)”，剩余的80%指令使用頻率沒那麽高，被定義為“冷代碼(Cold Code)”。

　　對應的CPU也在邏輯上被劃分為兩個部分:一是熱核(Hot Spot)，只針對調用到熱代碼的程序;另一部分則是冷核(Cold Spot)，負責執行20%的次常用任務。

　　由於熱核部分要執行80%的任務，設計者便可以將它設計得較為強大，佔據更多的晶體管資源。

　　而冷核部分任務相對簡單，沒有必要在它身上花費同樣的功夫。理論上說，設計者可以將80%的晶體管資源用在熱核上面，使之高效率執行任務，剩余的20%晶體管資源則用於僅完成20%任務的冷核。

　　而縱向維度的雙核理念的核心是，熱核與冷核地位並不對等，且無法獨立運作，只能說是一個CPU內核中的兩部分分立邏輯。它所起到的是提高CPU的硬件資源利用率，以高執行效率達到高效能的目的，這種做法顯然比目前業界鼓吹的“雙核心”更具革命意義。

　　而英特爾的做法又是，把冷核和熱核又融合成一個獨立的核，讓冷核和熱核能共用一部分元器件和邏輯門控制電路，但依然還是兩個獨立的冷、熱管道兩個部分，只需在執行指令時，會預先對其作分析，以判定它是歸屬於“熱代碼”還是“冷代碼”。

　　若為活躍的“熱代碼”，則將其送入“熱管道”邏輯進行高效處理;如果屬於“冷代碼”，那麽將其送入“冷管道”邏輯處理，所得結果最終再作匯總輸出。

　　至於虞有澄後面說的什麽他的CISC帶有明顯的RISC設計思路，在李逸軒看來根本就不是個事。

　　未來無論是RISC還是CISC也罷，在設計上雙方都是在互相借鑒，同時又融合各方學派的思想，因此CPU在未來並不能簡單的劃分為你是CISC還是RISC，他們都是在互相借鑒，都不能稱之為純粹的RISC和CISC。

　　以X86、ARM和MIPS這未來三大世界主流構架為例，除了MIPS還真正保持在純正的RISC設計之外，英特爾公司從酷睿開始，其X86越來越朝著RISC方向發展，而ARM呢，雖然整體構架還是保留著RISC，但卻采用了更多的CISC功能。

　　所以說CPU的設計並沒有一定止規，內核模塊化最大的特點就是，你覺得怎麽設計合適就怎麽來。英特爾公司就是靠著這個，從桌面個人CPU到桌面工作站和桌面服務器。再到大型服務器和工作站，小到筆記本電腦和平板電腦，甚至到手機CPU都能看到英特爾的身影。

　　雖然在手機和平板電腦CPU領域被ARM統治者，但英特爾公司的手機CPU嚴格說來其實也不弱，聯想公司的手機和平板電腦很大一部分都是用的英特爾公司的手機CPU。

　　至於美國的高通、台灣的聯發科以及中國華為公司的海思麒麟，都屬於ARM構架體系。而高端服務器和超級計算機市場就更不用說了，已經有越來越多的公司開始采用英特爾的至強處理器。

　　就是靠著內核模塊化設計思路， 英特爾再借助刀片服務器的設計思路，又開啟了高端通用服務器和高端超級計算機CPU的市場，反過來又把長期霸佔在超級計算機CPU市場的霸主IBM公司的Power PC處理器給打得潰不成軍。甚至就連太陽微系統公司(sun)的SPARC處理器也是丟盔棄甲，最後被甲骨文收購後黯然退出高性能計算機市場。

　　可能有人會問，英特爾公司的至強系列真比IBM的Power PC和SUN公司的SPARC還要厲害?、

　　答案是否定的，在講究高性能的服務器和超級計算機CPU市場，英特爾的至強E5和E7以及E9系列只能算得上是高端，但還稱不是最頂級的CPU，IBM的Power PC和SUN公司的SPARC才能真正算得上是最頂級的CPU，甚至就連DEC公司的Alpha都比至強還強上一個檔次。

　　但是至強系列處理器卻靠著通用、兼容性好、價格低廉、功耗低省電這四大法寶，在服務器和超級計算機市場戰勝了所有的競爭對手。

　　以IBM的超級計算機“深藍”系列為例，要達到同性能，采用英特爾公司的處理器，那整套超級計算機的生產成本只有IBM的三分之一。

　　而用戶唯一付出的代價就是把機房建得稍微大一點點而已，但換來的且是軟件和各系統部件的通用。不必再去為了某個特殊的零部件再去專門的定製花費不必要的高價錢，從而帶來這個系統的采購、使用和維護成本的降低。

　　你說這厲不厲害?根本不是一個維度上的思維。