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第三代Alpha芯片
第三代Alpha微处理器Alpha 21264是Alpha体系结构的超标量超级流水线实施。这种芯片中的第一款产品是采用CMOS-6工艺流程制造的EV6，而采用CMOS-7工艺流程制造的EV67（Alpha 21264A）芯片现在也已上市。在模上集成了超过1520万个晶体管。
为了便于讨论，我们在这里将EV6和EV67芯片统称为Alpha 21264，除非我们需要区分这两者。Alpha 21264以高性能为设计方向，通过缜密的研究、模拟体系结构和电路分析实现了这一目标。21264内存系统还实现了高性能级别。片上和片外高速缓存提供了待机时间极短的数据访问，从而实现了高带宽数据访问。21264的2MB片外高速缓存的运行频率为186MHz；21264A的2MB片外高速缓存的运行频率为205MHz。
每个芯片都具有64KB的指令高速缓存（I-cache）和64KB的数据高速缓存（D-cache）。
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- 指令高速缓存。64KB、双路相关、虚拟寻址高速缓存，具有64字节块
- 数据高速缓存。64KB、双路相关、虚拟变址、物理标记、可回写高速缓存，具有64字节块
芯片运算
该芯片体系结构中的几个关键设计特性最大程度地提高了性能：每个周期取出四个指令，之后，处理这些指令的方式提高了执行速度。寄存器重命名向寄存器分配一个唯一的存储位置，每个都写入索引，从而避免了可能成为潜在处理器性能瓶颈的寄存器依赖性。
另一个设计特性是无序执行，它允许以不同于取出指令的顺序执行指令。实际上是尽快地执行指令。从而实现了更快的执行速度，因为关键路径计算会尽快地开始和完成。
此外，Alpha 21264采用推理执行，将性能提高到了最大程度。它按照推理的方法取出并执行指令，即使可能不会立即知道指令是否排在最终执行路径上。这一特性特别有用，例如，当21264推测出分支方向时，它就会推理性地按照预测的路径执行。21264中复杂的分支预测、推理和动态执行最大程度地实现了应用的指令并行执行。
如欲了解有关这款芯片的详细信息，请参阅http://www.compaq.com/alphaserver/download/ev6ship.pdf。
Alpha 21264特性
- 无序指令执行
- 大容量（64KB）片上数据高速缓存和指令高速缓存
- 通过直观的执行改进了分支预测
- 寄存器重命名
- 提高了带宽，实现了对二级高速缓存和系统内存的高速访问
- 动态视频指令
- 平方根和除法指令
- 所有指令的长度均为32位，并且具有规定的指令格式
- 浮点单元，支持DIGITAL和IEEE浮点数据类型
- 80个整数寄存器，64位宽
- 72个浮点寄存器，64位宽
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