在上篇文章中，我介紹了美國高通公司如何定義異構(gòu)計算以及為什么處理器多樣化如此重要。接下來的問題自然是如何將這些處理器集成在一個系統(tǒng)芯片（SoC）上，讓它們在一起協(xié)同工作。

高通在近期的網(wǎng)絡研討會上探討了這個問題，解釋了整個系統(tǒng)，包括處理器架構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)和軟件基礎架構(gòu)，如何演進才能提供最佳的移動異構(gòu)計算解決方案。筆者從網(wǎng)絡研討會得到最重要的兩點是：采取系統(tǒng)方式的重要性和實施移動專用異構(gòu)計算的重要性。

美國高通公司的異構(gòu)計算系統(tǒng)方式

總的來說，美國高通公司在設計移動優(yōu)化異構(gòu)計算系統(tǒng)時采取了一種從全局出發(fā)的方式。也就是說，高通在打造一款產(chǎn)品時，著眼于包括處理器架構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)和軟件基礎架構(gòu)等在內(nèi)的整個系統(tǒng)。以下是這種方式的示意圖。

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由于異構(gòu)計算涉及整個系統(tǒng)，因此采用系統(tǒng)方式很有必要。整個系統(tǒng)包括三層：所有不同的處理器、系統(tǒng)架構(gòu)與系統(tǒng)芯片軟件。事實上，每層之間都是相互依賴的， 如圖中箭頭所示。從整體的角度看此系統(tǒng)，工程師就能夠評估關鍵的限制、要求和依賴關系，然后做出適合移動的最佳選擇。由于高通定制設計整體系統(tǒng)，高通才能 夠做出最恰當?shù)脑O計權(quán)衡，并利用這種思路提供一個更具協(xié)同效應的解決方案。這種定制設計方式對高通來說是獨一無二的。相比之下，其他芯片供應商通常授權(quán)許可一些第三方處理器，然后把它們組合在一起?？梢韵胂?，這些處理器未必十分兼容，而且未必是為同樣的限制條件或細分市場設計的。

要讓處理器更便于應用開發(fā)商使用和編程，完善整個系統(tǒng)是很有必要的。您可以瀏覽網(wǎng)絡研討會的頁面，查看一些很好的例子，了解高通技術(shù)公司如何完善處理器架構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)和軟件基礎架構(gòu)。

針對移動進行異構(gòu)計算

高通采用系統(tǒng)方式針對移動進行異構(gòu)計算，這種獨特角度可使整個行業(yè)受益。例如，高通在實施異構(gòu)計算時，認真考慮了移動終端的特殊功率和熱量限制。網(wǎng)絡研討會提到了共享虛擬內(nèi)存、高速緩存一致性和環(huán)境切換等功能，這些功能必須根據(jù)移動特點來實施，而非采用PC設計中傳統(tǒng)的CPU方式。另外，高通正在努力保持處理器的多樣性，同時針對異構(gòu)計算特性完善架構(gòu)，因為正是這種多樣性帶來了優(yōu)越性。如果所有的處理器都看起來一樣，高通最終只會得到同構(gòu)系統(tǒng)，這種結(jié)果是不希望得到的。

高通正利用這些深刻見解，協(xié)助定義異構(gòu)計算的開放標準。例如，它們正積極參與Khronos Group制定OpenCL標準的工作。另外，美國高通公司還是異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)基金會（HSA Foundation）的創(chuàng)始會員。