CPU的十个指头。

Peirre3个月前我的杂物301

话说CPU是计算机的中央处理器,是计算机的核心部分,有人想把所有的东西都集成到一个CPU中,我想,那单片机能做到的事情,我们的台式机也可以做到。

因为现在说的是CPU的模块,那CPU的超大规模集成块也是有“小岛”的,也就是很多器件已经被固定认可,然后可以拼接。打开CPU的铁盖,那是屏蔽信号的。一个单元一个单元的,一个CPU模块中可以放多个处理单元。也就是多模。这就会产生各个型号,各个规格的CPU。

CPU的寄存器也可以模组出来,比如另外加一组锁相器,位移器等,小单元就会多一些特别的寄存器,这样剖析,那CPU的电路就很简单了,听说CPU中的电子元件上万上亿,说起来,那是相同的电路组成多,没有什么难的,了解原理,那CPU就做起来非常容易。当然要硬件硬道理的。

那CPU的电路图要做成照片或者通过光学原理照到晶原上面,晶原是二氧化硅的纯结晶,二氧化硅的层要做出来,还要很纯净的那种,所以从零开始是很难的,已经快到百年历史了。现在中国的光刻机什么的,也是初始,也就是另外一种电路的技术,那以前是通过其它方法做成的,要分解等,经过很多处理,像洗照片一样。一个晶原做出来成本很高,还有晶原的切割技术,切不好坏一整片晶原。所有的集成电路没对齐的损坏。还有微尘。

那洁净的空间是要的,光空气洁净还不行的,如果有人进了没有灰尘的洁净空间,那人呼出的一口气中,包含了很多细胞和细菌的。当然空气中的1个细菌睡在晶片上,那是要占领好多电路啊!所以说洁净空间是要戴口罩,再洁净点防护服,防自已的微垃圾对洁净空间有影响,再洁净点,那就是机器人等了。那空气的一个细菌或者一个灰尘很孤独啊,一个细菌相对另一个细菌是一千里的路。

当然,那CPU芯片上也会有小暗门,比如一个电感。一个发光二极管等等。可以通过旁路测试CPU的情况。那测试点一定是有的,防止CPU会有错误,那散装和盒装的还是不一样,盒装是测试过的CPU。一般CPU也有容错性。也就是出错再计算。这也就说明白了计算机运行软件有时会卡机。一般是主板或CPU上的电容有问题,CPU上的问题并不主要,只是耗电和计算变慢。那主板的分立电容8年一定会坏的,问过周围每个使用电脑的人的,很少人有连续使用8年的电脑。总有相关电路会坏,过压,失效,死机,等等。那也就是说,低电压工作的电脑不会让电脑过于老化。但是那些稳定电路的一些特殊元件,元件有值差,维修是很难还原那些值的,只能说是可用,但是达不到理想值。

多核处理,也就是在CPU中加上多个处理单元,然后用一个分发器分发到每一个处理单元,这就是多核的简单说法,看技术资料没有硬件这个角度理解快。但是很多使用方法看资料不用红烧脑袋,轻轻松松。那INTEL的资料的编写角度和AMD资料的编写角度不一样啊,没事比较一下又开阔了很多,虽然技术绝大部分是相同的,但是编写的资料层面不同啊!编写阐述的角度的主次不同。

现在很多操作系统的系统软件没有使用CPU其它的寄存器,要知道以前,当少一个ES寄存器,CPU的机器语言汇编有多难。很难扩展。现在为了提速和扩展,批量加速处理数据,后来的寄存器是一组一组的。

可以这样看,那些机器码的指令只是换个方法,用助记符表示电路的开关而已。

可以这样说,那机器指令码的格式是通的。一定的长度,执行一定的功能。这样看,把指令用“刀”切几块,这个电路一块,那个电路一块,你就明白了指令的格式是怎么来的了,为什么都差不多。

自从奔腾CPU也就是586以后,就没有这种编号了,出的处理器是为了处理高速度的视频流,声音流之类的数据流,而不是数据记录。所以有了MMX寄存器,MMX寄存器是64位的,可以扩展到64位的地址上来,也就是有些地方可以通过MMX这个寄存器越权,操作系统不知道现在在管理吗?是一个操作系统上的漏洞。现在的XMM和YMM还有ZMM是MMX寄存器的复用,扩展之后的MMX啊64位128位256位和512位,现在是512位了,刚刚可以处理MPG的视频编码不用谈速度。

一个CPU上插上一小块外设主板,就是一台电脑了,很简单,会淘汰一些大型的电脑周边的公司。越尖端,看上去越简单!!!


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