大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于cpu生產(chǎn)線的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹cpu生產(chǎn)線的解答,讓我們一起看看吧。
cpu流水線工作原理?
設(shè)計(jì)CPU,主要在于如何設(shè)計(jì)流水線。流水線的原理大致如下:
CPU將操作分成一個(gè)一個(gè)的階段(stage)。每個(gè)stage都是由一個(gè)組合邏輯電路和一個(gè)流水線寄存器構(gòu)成的。
CPU通過(guò)時(shí)鐘周期來(lái)控制信號(hào),如果遇到了時(shí)鐘的上升沿,那么就會(huì)轉(zhuǎn)移到下一個(gè)階段。
在CPU內(nèi)部,形成了一套取指令-譯碼-執(zhí)行-訪存-寫回的硬件設(shè)計(jì)。
當(dāng)有數(shù)據(jù)完成了取指令的操作的時(shí)候,就可以發(fā)下一個(gè)取指令的信號(hào)了,這樣可以保證取指令的硬件邏輯不會(huì)閑著。
由于有流水線寄存器的存在,經(jīng)過(guò)流水線寄存器也會(huì)有相應(yīng)的延遲,因此如果流水線加深,流水線過(guò)深,其收益也會(huì)下降的。
CPU指令流水線
一. 流水線
流水線
(1)流水線:
指令從取值到真正執(zhí)行的過(guò)程劃分成多個(gè)小步驟,cpu真正開(kāi)始執(zhí)行指令序列時(shí),一步壓一步的執(zhí)行,減少其等待時(shí)間。
(2)流水線級(jí)數(shù)越多,工作效率越高。intel處理器的流水線級(jí)數(shù)遠(yuǎn)超過(guò)嵌入式cpu的流水線級(jí)數(shù)
(3)流水線的效率:
a. 并非指令每一步的操作時(shí)間都是等長(zhǎng)的。長(zhǎng)節(jié)拍的步驟會(huì)導(dǎo)致流水線效率下降(短節(jié)拍的步驟要等待長(zhǎng)節(jié)拍的步驟執(zhí)行完畢)
簡(jiǎn)單描述我國(guó)處理器發(fā)展的過(guò)程?
起步:上世紀(jì)50-70年代。1956年,半導(dǎo)體科技被列為國(guó)家新技術(shù)四大緊急措施之一。此后,中科院計(jì)算所、109廠、半導(dǎo)體所先后成立,鍺晶體管、硅平面晶體管、集成電路等半導(dǎo)體器件相繼實(shí)現(xiàn)突破,為109乙機(jī)、109丙機(jī)、156機(jī)的誕生分別提供了基礎(chǔ)。1***5年,伴隨大規(guī)模集成電路技術(shù)的興起,我國(guó)第一臺(tái)集成電路百萬(wàn)次計(jì)算機(jī)013機(jī)研制成功。這一時(shí)期獨(dú)立自主的產(chǎn)業(yè)發(fā)展為我國(guó)CPU事業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
轉(zhuǎn)折:上世紀(jì)80-90年代。1985年,中科院計(jì)算所、半導(dǎo)體所有關(guān)研制大規(guī)模集成電路的單位和109廠合并,成立中科院微電子中心。但這一時(shí)期,由于政策支持力度有所減弱等原因,產(chǎn)業(yè)完全市場(chǎng)化但自主性不足。
提速:21世紀(jì)初至今。從“十五”開(kāi)始,國(guó)產(chǎn)CPU自主性的問(wèn)題再度提上議程,產(chǎn)業(yè)政策不斷加碼。泰山***、863***等催生了一批國(guó)產(chǎn)CPU品牌,2002年,我國(guó)首款通用CPU——龍芯1號(hào)(代號(hào)X1A50)流片成功。2006年,“核高基”重大專項(xiàng)推出,“高”即為高端通用CPU。2014年,我國(guó)發(fā)布《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)綱要》,國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(簡(jiǎn)稱國(guó)家大基金)第1期成立,主要投資集成電路制造企業(yè)。2019年,國(guó)家大基金第2期成立,主要投資應(yīng)用端。
我國(guó)處理器的發(fā)展過(guò)程可以追溯到1***1年,當(dāng)時(shí)Intel生產(chǎn)的4004微處理器將運(yùn)算器和控制器集成在一個(gè)芯片上,標(biāo)志著CPU的誕生。隨著時(shí)間的推移,處理器的發(fā)展經(jīng)歷了多個(gè)階段:
第一階段(1***1年-1***3年):4004微處理器,運(yùn)算器和控制器集成在一個(gè)芯片上。
第二階段(1***4年-1***7年):8086處理器出現(xiàn),奠定了X86指令集架構(gòu)。
第三階段(1***8年-1984年):進(jìn)入16位微處理器時(shí)代,代表產(chǎn)品是Intel 8086。
第四階段(1985年-1992年):80486處理器實(shí)現(xiàn)5級(jí)標(biāo)量流水線,標(biāo)志著CPU的初步成熟。
第五階段(1993年-2005年):奔騰系列微處理器的時(shí)代。
第六階段(2005年至2021年):處理器向更多核心、更高并行度發(fā)展。
在發(fā)展的同時(shí),我國(guó)也在不斷努力提高處理器性能,例如***用新型指令集、改進(jìn)體系結(jié)構(gòu)、優(yōu)化流水線等。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,處理器性能也將不斷提升。
到此,以上就是小編對(duì)于cpu生產(chǎn)線的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于cpu生產(chǎn)線的2點(diǎn)解答對(duì)大家有用。