作者littleshan (我要加入剑道社!)
看板ask-why
标题Re: [请益]cpu和硬碟大小的进步速度
时间Fri Jan 27 00:16:49 2006
※ 引述《gamer (^^)》之铭言:
: 增加CPU时脉的方式是在一个晶圆中放入更多的电晶体,这
这种说法怪怪的
CPU 时脉增加时 最大的困难在於各个 function unit 反应时间不够短
比如说加法器若有一个 nano second 的延迟
那麽这颗 CPU 每秒最多就只能做十亿次的加法
所以要如何让 function unit 的延迟缩短?
有许多方法 最常见的就是 pipelining
就像工厂的生产线那样 把一件大工作拆成许多小工作
分别交给不同的小单位处理
这麽一来速度就可以提升
Pentium 4之所以可以提升到接近 4G 的时脉
在於 prescott 使用了 31 阶的 pipeline
(northwood 核心为 20 阶,而 pentium 3 则是 10 阶)
更深的 pipeline stage 代价是必须放入更多的电晶体
并不是说放入更多电晶体 时脉就可以增加
另外你说的晶圆是指 wafer 吗?
这和晶片(die)是不同的意思
die 是从 wafer 上切下来的
: 样的技术在过去50年内可以说是突飞猛进,所以CPU的时脉从最
: 早期的Intel 4004微处理器到现在的P4,进步了好几百倍。但
: 是有没有发现最近几年时脉的增加出现了频颈,维持在3.6G的
: 极限,这是因为没办法把矽导线的体积在减小的缘故,所以现
: 在不管是Intel还是AMD都开始走向采用双核心来使CPU的实际效
: 能增加。
应该不是吧
intel 已经做出 65nm 制程的 CPU
正准备往 45nm 迈进
如果体积无法减小 一颗晶片要如何塞两个核心?
intel 之所以放弃继续提升时脉
最主要是 netburst 架构上的缺陷
使得它的高时脉无法得到对应的效能 (高时脉本来就不代表高效能)
过高的耗电量与过热的问题也无法得到改善
: 关於CPU的演进,可以参考下面两篇文章,转录自「Tom's
: hardware guide」
: http://www.thg.com.tw/article_0001041.html
: 2005/2006处理器大评比
: http://www.thg.com.tw/article_0000876.html
: CPU家族史-首部曲
: 而硬碟的方式则有两部分,第一是增加磁盘片数,第二是
: 增加磁盘密度。而影响磁盘密度的关键技术在於读取度的控制
: 上面,更精准的控制技术让同样大小的磁盘上能有够存入更多
: 的资料,dvd也是类似的道理。
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◆ From: 61.62.3.35
※ 编辑: littleshan 来自: 61.62.3.35 (01/27 00:22)
1F:推 jphant:我也觉得clock和制程的尺寸研发没太大关联.. 01/27 00:29
2F:推 sitos:clock和制程的尺寸研发是有关联的 不过讲起来挺麻烦的 01/27 01:37
3F:推 gamer:感谢您的指教,受益良多。 01/27 02:55
4F:→ pow:pipeline太多的话@ legacy会太大 01/27 12:13
5F:→ pow:另外时脉跟register到register之间的电路delay最有关系 01/27 12:13
6F:→ pow:所以缩短电路的delay可以增加clock 01/27 12:14
7F:→ pow:然後制程缩小又可以减少电路delay 01/27 12:15
8F:→ pow:可是现在的问题是制程缩太小,漏电太多会太烫 01/27 12:15
9F:→ pow:还有一些CMOS材料问题 01/27 12:16
10F:推 jphant:四楼想讲的是latency吧? 不好意思修正一下. 01/29 13:27
11F:推 StrangeJ:谢谢这两位的教导 02/01 19:04