玄铁C910到底什么水平？

玄铁C910是由平头哥设计并开源的高性能CPU，使用12nm工艺能跑到2.5GHZ，16核心，单位性能7.1 Coremark/MHz。基于开源的RISC-V指令集，主要面向对性能要求严格的边缘计算领域，如边缘服务器、边缘计算卡、高端机器视觉、高端视频监控、自动驾驶、移动智能终端、5G基站等。

C910采用了最先进的12级无序多问题超标量流水线，具有高频率、IPC和功率效率的特点。此外，它还支持硬件缓存一致性，每个集群包含1~4个内核，支持AXI4总线接口并包括一个设备一致性端口。在内存系统方面，C910使用了带有XMAE（XuanTie memory Attributes Extension）技术的Sv39虚拟地址系统。

在中断和调试方面，玄铁C910包括标准的CLINT和PLIC中断控制器，并支持与RV兼容的调试接口和性能监视器。

据统计，平均每6条指令就会遇到一条分支指令，所以控制冒险对系统性能的影响很大。那么分支预测技术就显得十分关键了，分支预测技术运用在取指阶段的流水线中，在高性能处理器中采用复杂的分支预测器，并且预测准确度能达到95%以上。下面我们会介绍玄铁C910处理器在分支预测上的处理。

​玄铁C910处理器对普通分支指令采用的是64Kb的两级多路并行的分支预测器和1024表项的分支目标缓存器，对间接跳转指令还配有256表项的间接跳转分支预测器与12层的硬件返回地址堆栈，而且对于特殊的短循环的情况还配有短循环缓存。

玄铁C910的内存系统采用了带有XMAE（XuanTie memory Attributes Extension）技术的Sv39虚拟地址系统。此外，C910标配内存管理单元（MMU），兼容RISC-V SV39标准，这使得它可以有效地管理内存并运行诸如Linux等操作系统。

玄铁C910的研究方向

基于玄铁C910的三译码八执行的微架构，对内部微架构进行修改，主要涉及内容如下：

阿里的玄铁910火力全开，大约相当于2012年旗舰手机的处理器性能。

当然，因为处理器的多核心优化比较困难。日常主要应用很多时候要看单核心性能。2.5GHZ的玄铁910，单核心性能大约在500多Mhz的ARM11水平，大约相当于2008第二代iPhone3G的水平，不如2009年的iPhone3GS。

从性能看，虽然玄铁910的核心数很多，主频不低，但主要还是应用在移动和嵌入式领域。它距离高性能计算，还有很遥远的距离。

审核编辑：黄飞