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不只是好奇! 细数处理器制胜九大法宝
2006年7月13日 8:50  来源:中关村在线
·处理器选用硅材料的原因:

  一块小小的处理器中却蕴含着万千气象,包罗了众多业界尖端技术,可以毫不夸张地说处理器是人类在硅晶圆上创造的最宏伟的建筑,人类的聪明才智也在这块方寸之地上得到了集中体现。处理器所引发的巨变是数不胜数的,太空探索、基因破译、核力发电、制导导弹以及建筑设计等各个领域,都有它伟岸的身影。没有它,数字时代就会成为空中楼阁;没有它,人类就无法超越一个又一个数学极限;没有它,微观和虚拟世界就不会展现在我们眼前。

  我们不只是好奇,我们对处理器更多的是怀有一种难以言表的敬意。那么这样一块小小的硅晶元是靠什么制胜的呢?什么是其兴盛不衰的法宝?未来新的突破又将去往何方?接下来文中将为大家一一分享。


不只是好奇! 细数处理器制胜九大法宝
石英硅

不只是好奇! 细数处理器制胜九大法宝
硅分子构造

  1822年,瑞典化学家白则里用金属钾还原四氟化硅,得到了单质硅,至此人类又结识了一位新的化学元素,但此时人们无论如何也想不到,正是这一发现为开辟人类数字时代奠定下坚实的基础。硅的化学符号是Si,原子序数为14,属于元素周期表上IVA族的类金属元素。它具备来源丰富、成本低廉、提炼难度小、纯度高、可塑性好以及可用来充当半导体材料等特点,正是凭借这些先天性的优势,硅成为处理器理想的材料,也成为摩尔定律驱使下的“魔方”,不断为人类带来一个又一个的惊喜。

  自1971年第一款实用型处理器问世以来,已经过了数十年的发展,现在处理器无论是在规格参数、制造技术还是在扩展功能方面均获得了巨大突破。不过总的来说,仍可大致分为九个方面:

  1)主频,即处理器核心使用时钟频率,简单说就是处理器工作频率。一般说来,一个时钟周期完成的指令数是固定的,所以一般来说主频越高,处理器的速度也就越快。不过由于处理器核心架构的不同,同频率下的性能表现也会不尽相同,这主要是与缓存命中率有直接关系。外频就是系统总线的工作频率,而倍频则是指处理器外频与主频相差的倍数,公式为:主频=外频×倍频。

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