外行有关问题,CPU运算速度,和集成度有关吗
外行问题,CPU运算速度,和集成度有关吗?
看到N核,集成度高了多少,多少的工艺。等等这些词。大家似乎都把集成晶体管的多少和运算速度联系起来了。所以有这个疑问。
1.个人感觉,集成晶体管的多少和运算速度不存在直接联系,但可能和晶体管的微米,纳米这些工艺有关。因为晶体管越小,晶体管本身的极间电容之类的越小。越有利于提高频率。
2.多核,有利于提高多任务的性能,但对于单任务来说速度并不高。
但这里有个疑问,问什么巨型机,的运算速度那么快?那是根据什么原理提升时钟频率的?
------解决方案--------------------
1.cpu的运行速率和工艺尺寸有关 工艺尺寸小会开关的时间降低 跟材料也有关系 低阻率的裁量开关速率块 也就会导致cpu的响应时间降低
2.一般存在并行运算 进行流水线分割
------解决方案--------------------
巨型机靠cpu阵列,上千个cpu一起跑
------解决方案--------------------
一个芯片,和芯片架构设计有关,和总线宽度成正比,和时钟频率成正比,和cache大小成正比。
------解决方案--------------------
1.CPU频率提高,反过来就是,D触发器之间的减少延时. 工艺越先进MOS管寄生电容越小,互连延时越小; 另外先进的工艺意味着可用的MOS管子越多, 通过IC设计来实现更快的速度,优化最坏路径等, 面积换时间! 结论是跟集成度极其相关,否则Intel和TSMC也不会那么赚钱了
2.你说的巨型机是超算吧, CPU堆叠, 有很多种体系结构, 从最老的向量机, SMP, cluster, 如用以太网或infiniband互连, 软件上openmp和mpi实现等, 分布式计算, 现在每个节点一般都会加协处理器, 如GPU, Phi, FPGA, DSP等
看到N核,集成度高了多少,多少的工艺。等等这些词。大家似乎都把集成晶体管的多少和运算速度联系起来了。所以有这个疑问。
1.个人感觉,集成晶体管的多少和运算速度不存在直接联系,但可能和晶体管的微米,纳米这些工艺有关。因为晶体管越小,晶体管本身的极间电容之类的越小。越有利于提高频率。
2.多核,有利于提高多任务的性能,但对于单任务来说速度并不高。
但这里有个疑问,问什么巨型机,的运算速度那么快?那是根据什么原理提升时钟频率的?
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1.cpu的运行速率和工艺尺寸有关 工艺尺寸小会开关的时间降低 跟材料也有关系 低阻率的裁量开关速率块 也就会导致cpu的响应时间降低
2.一般存在并行运算 进行流水线分割
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巨型机靠cpu阵列,上千个cpu一起跑
------解决方案--------------------
一个芯片,和芯片架构设计有关,和总线宽度成正比,和时钟频率成正比,和cache大小成正比。
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1.CPU频率提高,反过来就是,D触发器之间的减少延时. 工艺越先进MOS管寄生电容越小,互连延时越小; 另外先进的工艺意味着可用的MOS管子越多, 通过IC设计来实现更快的速度,优化最坏路径等, 面积换时间! 结论是跟集成度极其相关,否则Intel和TSMC也不会那么赚钱了
2.你说的巨型机是超算吧, CPU堆叠, 有很多种体系结构, 从最老的向量机, SMP, cluster, 如用以太网或infiniband互连, 软件上openmp和mpi实现等, 分布式计算, 现在每个节点一般都会加协处理器, 如GPU, Phi, FPGA, DSP等