Cavium OCTEON处理器

 

OCTEON 系列芯片是Cavium公司推出的基于MIPS64架构的多核通用型CPU。OCTEON系列芯片内部集成了L3-L7硬件加速处理单元，深度包检测的DFA硬件加速单元;硬件支持zip解压缩，硬件支持随机数生成，同时每个核心还内置了独立的算法单元。这些硬件功能模块极大的分担了MIPS CPU负荷，更好的满足未来网络的需求。OCTEON集成的cnMIPS核心是业界第一款 MIPS64第二版的实现，5级流水线、双指令超标量体系结构，成熟的预取和优化的缓存和内存延时。每个处理器有1个或者2个带有最多256KB L2缓存和丰富接口的cnMIPS核心，这些I/O接口包括千兆以太网接口、PCI/PCI-X、DDR2、SPI、UART 和扩展总线。处理器的主频从300MHz到550MHz，最大功耗的范围是从2瓦特到7瓦特，同时性能范围是从几百兆到2Gbps的吞吐量。

OCTEON 处理器被广泛地设计进了各种网络设备，包括路由器、交换机、统一威胁管理（UTM，Unified Threat Managment）设备、应用认知（Application-aware）网关、三网合一（Triple-play）网关、无线局域网（WLAN）、3G接入和聚合设备以及网络存储设备等。其与众不同的设计理念，包括：更关注于提供杰出的应用性能；通过广泛的、根据条件的时钟控制来降低功耗；处理器核心内建硬件加速器；使用多核技术，而不是简单的提高CPU的频率；一体化的针对不同应用的专用协处理器；使用标准指令集的简单软件模型。Cavium Networks OCTEON Muti-core是基于功能划分的多个core间并行执行的CPU，这对程序设计有了新的挑战，如何发挥出多核处理的优势，程序员必须深入了解硬件平台，如何让代码在各个核之间平衡，更是一大难题。所以研究多核环境下，如何充分利用多核硬件的特性，在程序设计中如何实现并行处理