科技行业先锋系列报告117：Jim Keller硅谷传奇芯片架构设计师-20200727[18页].pdf

1、科技科技先锋系列报告先锋系列报告117 Jim Keller：硅谷传奇芯片架构设计师：硅谷传奇芯片架构设计师 许英博许英博 首席科技产业分析师首席科技产业分析师 陈俊云陈俊云 前瞻研究高级分析师前瞻研究高级分析师 中信证券研究部 前瞻研究 2020年7月27日 图片来源：AMD官网，Intel官网，Apple官网 1 1 Jim Keller：每：每2-4年即可带来芯片行业重大变革年即可带来芯片行业重大变革 1998年前 设计了当 时世界最 快的 Alpha 21164和 21264处 理器 1998 发布AMD Athlon （K7）处 理器，主 导设计K8 微架构， 开发了 x86-64架

2、 构和 HyperTra nsport技 术 1999 设计了用 于 1Gbit/s 网络接口 等设备的 MIPS处理 器 2000 SiByte被 Broadcom 收购后， 被任命为 首席工程 师 2004 任工程副 总裁，致 力于开发 低功耗移 动处理器 2008 设计应用 于iPhone 4/4S、 iPad、 iPad2的 Apple A4 和A5移动 处理器 2012 设计了 Zen微架 构，帮助 AMD夺回 高端x86- 64处理器 的领先市 场地位 2016 任 Autopilo t硬件工 程部门的 副总裁 2018 高级副总 裁、硅工 程部门主 管 Alpha架构 K7、K8

3、架构 首创x86-64位技术、 首个跨GHz的民用CPU、HyperTransport MIPS架构 奠定A系列芯片基础 网络处理器 奠定A芯片基础 Autopilot硬件 特斯拉具备完全自动驾驶基础 ARM架构 苹果A系列芯片诞生 Zen架构 AMD扭转颓势 资料来源：彭博社，36Kr，各公司官网，中信证券研究部 Jim Keller 芯片架构设计师 宾夕法尼亚州立大学电子工程学士（最高学历） 每每2-4年即可带来一次芯片行业重大变革年即可带来一次芯片行业重大变革 代表公司：AMD、苹果、特斯拉等 研发涉及几乎所有主流架构研发涉及几乎所有主流架构 离职后相应公司产品爆发离职后相应公司产品爆发

4、 代号为NGC的架 构 nMpQrRqPqPpNwOoRsOrOmP7NcM6MoMmMmOpPkPnNrOjMoMxPaQpPyRxNoOtOuOmQtP 2 2 使用RISC设计的Alpha处理器是DEC应对Mips和Sparc挑战而推出的产品，引入了64位设 计，采用超前的微架构设计 Jim Keller在上世纪九十年代在DEC工作，并涉足了Alpha处理器项目的设计，产品包括 21164与22164。Keller的本段经历使其深入了解RISC的设计理念，并通过Alpha架构，奠 定了架构设计能力 资料来源：电子发烧友资料来源：电子发烧友 Alpha 21164（左）与（左）与21264

5、（右）芯片（右）芯片Alpha 21164芯片架构示意图芯片架构示意图 Alpha架构：诞生当时最快处理器架构：诞生当时最快处理器 3 3 Alpha架构：深度影响后续主流芯片研发架构：深度影响后续主流芯片研发 资料来源：电子发烧友，CSDN，中信证券研究部 Alpha架构深度影响后续芯片设计架构深度影响后续芯片设计 Alpha架构的设计理念深度影响了后续AMD、Intel等芯片厂商的架构设计路线 其中影响最为深远的是64位设计，微架构设计 产品产品/厂商厂商与与Alpha架构的关系架构的关系 AMD K7设计师Dirk Meyer参与Alpha 21264的研发 AMD K8设计师Jim K

6、eller参与Alpha系列芯片的设计 AMD 推土机架构延续Alpha EV8系列的设计，引入多线程架构 AMD Zen设计师Jim Keller参与Alpha系列芯片的设计 Intel 其微架构（uops）、超线程设计与Alpha系列理念类似 4 4 K7、K8架构架构：首创：首创x86-64位技术，民用位技术，民用CPU超超GHz 资料来源：CSDN AMD K7架构（左）与架构（左）与AMD K8 x86-64架构架构 1998年Jim Keller加入AMD，协助研发K7架构，领导研究K8架构 K7、K8架构的出现使得AMD超越竞争对手超越竞争对手Intel： K7： AMD Ath