Questions tagged «cpu»

我在这里找到了主板架构： 这似乎是主板的典型布局。编辑：嗯，显然它不再那么典型了。 为什么CPU 仅连接1条总线？前端总线看起来像是一个主要瓶颈。将2或3条总线直接送入CPU会更好吗？ 我想象一条总线用于RAM，一条总线用于图形卡，另一条总线用于某种形式的到硬盘驱动器，usb端口以及其他所有设备的桥接。之所以将其拆分，是因为硬盘驱动器的数据速率与内存相比要慢一些。 这样做很难吗？我看不出会有多少成本，因为现有的图表已经拥有不少于7辆巴士。实际上，通过使用更多的直达巴士，我们可以减少巴士的总数，甚至可以减少其中一座桥。 那么这有什么问题吗？某处是否有主要劣势？我唯一想到的可能是CPU和内核的复杂性更高，这使我认为这种瓶颈总线体系结构是在事情不那么复杂的旧时代完成的，而设计在标准化方面保持不变。 编辑：我忘了提到看门狗监视器。我知道我已经在一些图中看到了。据推测，瓶颈总线将使看门狗更容易监视所有内容。可能与这有关吗？

24 cpu  computer-architecture  computers  bus  processor 

我一直在阅读Tanenbaum的结构化计算机组织，他说提高CPU时钟速度的主要瓶颈之一是热量。所以我开始思考：是否可以将散热器完全移除，然后利用该热量产生更多的电能？我一直在搜索，发现了这些热电材料和这个热电发生器： 我在Wikipedia上的文章中读到“硅锗合金是目前在1000°C（...）左右最好的热电材料”，我知道CPU通常在30〜40°C左右工作。因此，达到1000°C将需要更多的CPU。 所以我想：将许多没有散​​热器的CPU并行放置会产生更多热量吗？我们还可以对这些CPU进行超频很多，看看它们会产生多少热量。 但是我被困住了。我不知道接下来要怎么想。我什至不知道这是否是一个好的思路。 我的问题是：为什么不开发某种通过CPU的热量发电的散热器？我知道有人一定已经考虑过这一点，并考虑了为什么不这样做的原因，但我无法弄清楚。 那么，为什么不可能呢？ 编辑以澄清：我不希望CPU在1000°C下工作。我将列出我的推理步骤（不一定正确），大致如下： CPU时钟速度受工作温度（T）的限制。 CPU产生热量。热量使T升高。 散热器会照顾这些热量，以保持T = 40°C。 用热电发电机（由SiGe或类似材料制成）替换散热器 并排放置许多CPU以增加热量产生。 CPU发热量到TEG，因此CPU保持在T = 40°C。 这可能吗？ 如何建立这样的TEG？使用哪种材料？ 为什么这样的设备不存在？ 问了这个问题。 EDIT2：我看到我的想法从根本上来说是错误的，也是错误的。感谢您的所有回答和评论。对不起任何误解。

22 heat  cpu  heatsink 

我前一段时间开始玩电子产品，并使用晶体管制作简单的逻辑门。我知道现代集成电路使用CMOS而不是晶体管晶体管逻辑。我不禁要问的是CPU的设计方式。 设计是否仍在（亚）逻辑门级别完成，或者在该领域中没有太多创新了，我们是否已经进入了更高的抽象级别？我知道ALU是如何构建的，但是CPU的功能远不止于此。 数十亿个晶体管的设计从何而来？它们主要是由软件自动生成，还是还有很多手动优化？

21 design  cpu  cmos 

我最近进行了一次自学式逻辑设计之旅。该产品的最终产品是功能正常的16位CPU，其工作原理与模拟器中的设计完全相同。现在，我刚刚开始研究通过FPGA将其放入芯片的可能性。我知道我将不得不在输入/输出领域进行很多调整（现实世界与仿真环境有所不同），并且发现我完全在不导出网表或HDL代码的程序中进行了设计所以我真正拥有的只是一个示意图。 但是，假设我以某种方式达到了我的设计网表或HDL代码的水平，那么下一步将其导入芯片的下一步是什么？到目前为止，我的解决方案似乎还不是FPGA的解决方案，但是看一下Xilinx和Altera网站会让我大吃一惊。我在树上叫错了吗？基本上，我正在寻找一个简单的英文说明，该下一步对于具有CPU功能原理图的人要做什么。一旦知道了前进的方向，我便可以破解书本，弄清楚我需要如何到达那里。另外要注意的是，我在Mac OS X上，但是我有一个Window的XP盒，如果绝对需要的话可以插入。

20 fpga  cpu 

我曾经在亚利桑那州的一家电子装配厂工作，那里的机器使用的SMT零件卷盘就像带剥离塑料封口的桶装塑料带。我不知道这些叫什么。它们中的大多数只保留了电路基本元件的微小部分。偶尔，尽管我看到一些中等大小的BGA芯片等。这些功能区中也包含Xilinx芯片。我很好奇英特尔是否会向戴尔或其他一些制造商出售诸如此类的装有6700K芯片的色带。AMD出售诸如G系列SOC的色带或以字盘出售的任何其他大型芯片或零件怎么样？

19 surface-mount  cpu  soc 

我有一个非常简单的问题，但是我找不到任何答案。 在代码和数据位于同一RAM中的Von-Neumann系统上，CPU必须从内存中提取所有指令。现在，为了在计算机组件之间移动大量数据，有一个直接内存访问控制器，该控制器允许外设访问主系统RAM。 我的问题是这样的：如果DMA允许在硬盘和RAM之间（可能很长）进行数据传输，这是否意味着CPU无法使用RAM，因此无法获取其下一条指令？ 简而言之，DMA旨在代替仲裁所有I / O读写的处理器，以释放处理器以执行其他操作。但是，如果它不能从RAM中获取指令，那么它还是没有被释放。 我在这里缺少一些细节吗？ 谢谢

19 microprocessor  cpu  ram  dma 

众所周知，随着时间的流逝，处理器（或芯片）变得越来越小。英特尔和AMD争夺最小标准（45纳米，32纳米，18纳米……）。但是，为什么在最小的芯片面积上具有最小的元件如此重要呢？ 为什么不制作90nm 5x5cm cpu？为什么将6个磁芯压缩到216mm2的面积中？从更大的面积散发热量将更容易，制造将需要精度较低（因此价格更便宜）的技术。 我可以想到几个原因： 较小的尺寸意味着可以在单个晶片上制造更多的芯片（但是晶片不是很贵，对吗？） 较小的尺寸对于移动设备非常重要（但日常PC仍使用塔盒） 小尺寸取决于光速限制，芯片不能大于电磁场在1个周期内可以传播的距离（但在3GHz时大约为几厘米） 那么，为什么芯片需要变得越来越小？

19 cpu  integrated-circuit 

我目前正在使用Xilinx ISE和ISIM在VHDL中设计一个简单的CPU。设计部分进行得非常好，但是我似乎无法找到一种以一致的方式进行验证的方法。 现在，我有一个VHDL测试平台，可以随时更新以测试我正在处理的功能。这是非常临时的，它不能帮助我了解回归，也不能用于验证对规范/指令集的符合性。 我考虑过要开发一个广泛的测试套件，但是问题是，通用零件作为CPU的潜在状态与通用零件相比要大得多。 我正在寻找一种方法，使我能够以更可控的方式执行设计和测试。如果可以的话，可以使用某种“硬件TDD”。这样的事情存在吗？是否可以相对容易地应用于CPU等通用部件？

18 fpga  vhdl  cpu  test 

已关闭。这个问题需要更加集中。它当前不接受答案。 想改善这个问题吗？更新问题，使其仅通过编辑此帖子来关注一个问题。 10个月前关闭。 首先，我是一个初学者，所以如果这个问题听起来很愚蠢，请指出错误的假设。 据我了解，操作系统的工作是管理在OS上运行的硬件和软件。而且，据我了解，汇编程序允许人们几乎直接控制硬件。在汇编程序中，可以将数据读取和写入寄存器，以及将数据读取和写入RAM。 有了这种随意使用寄存器和RAM的自由，汇编程序是否不可能影响操作系统？假设一个操作系统正在使用寄存器A来存储关键信息，并假设我在该OS上运行了一个汇编程序。如果程序成功将垃圾写入寄存器A，则操作系统肯定会受到影响。 问题： 是否可能以上述方式弄乱寄存器A？ 如果不是，是什么阻止汇编程序修改OS使用的寄存器？

18 cpu  assembly  register  operating-system 

我想了解计算过程如何导致处理器变热。我了解到热量是由晶体管产生的。 晶体管如何精确地产生热量？ 芯片数量和产生的热量之间的相关性是否线性？ CPU制造商是否优化单个晶体管的位置以最小化产生的热量？

16 microprocessor  heat  cpu  process 

我的Intel CPU根据使用情况更改时钟速度，但是它如何决定以什么时钟速度运行？时钟速度是由OS软件使用算法确定的还是基于硬件的？是否取决于中断次数？缓存周转率？CPU本身是否设置自己的时钟？还是由单独的控制器进行设置？还是软件？

16 clock  cpu  computer-architecture  clock-speed 

我很好奇70年代和80年代早期的手持视频游戏如何工作。您知道，那些带有LCD显示屏并带有“固定元素”的小型游戏，这意味着对于一种（或少量）特定游戏来说，它很难进行接线。例如， 这个： 或者这个： 具体来说，这些游戏使用哪种类型的微控制器？我记得，通常在板子中央有一个大的环氧“斑点”，它可能控制着所有东西。所以我的问题是，这个Blob里面是什么？它是一个带有运行实际游戏的ROM的小型标准微控制器，还是为每个设计定制的CPU /控制器？也许它甚至不是CPU，而是更像是为所讨论的游戏硬连线的简单状态机？我知道答案可能取决于特定的游戏。 这些游戏中的任何游戏的设计/原理图是否已经发布，或者是否有关于其制作方法的好书/参考书？最后，用什么工具来设计这样的微控制器？它是基于诸如VHDL / Verilog综合之类的东西，还是只是连接各个元素的更底层方法？

15 microcontroller  integrated-circuit  cpu 

在研究一些定制的CPU时，我注意到与现代CPU相比，它们的工作频率相对较低（约数MHz）。有电子工程学上的限制的原因，例如面包板吗？如果是，如何确定设计可以达到的最大频率？

15 frequency  cpu 

我只是进入FPGA，如果我理解正确的话，就是使用代码将逻辑门连接在一起。因此，如果我在Verilog中设计CPU，它应该将一些逻辑门连接在一起并可以工作，但是我如何知道我的DIY CPU可以运行多快？它取决于什么？

14 fpga  cpu  homebrew-cpu 

我试图理解为什么某些CPU高速缓存的内存比其他的快。将高速缓存存储器与主存储器之类的存储器进行比较时，存储器类型（SRAM与DRAM）和可能影响访问速度的局部性问题（片上存储器与必须穿越存储器总线）存在差异。但是L1和L2通常在同一芯片上，或者至少在同一芯片上，我认为它们是同一类型的存储器。那么为什么L1更快呢？

14 memory  cpu  cache