● 优化晶体管效率?你在做梦么?
6个晶体管一个单元的sram,10个晶体管一个的1bit加法器,144个晶体管一个的4bit曼彻斯特进位链加法器,187个晶体管一个的4bit超前位加法器。1个基本的32bit寄存器由4组32个单元的sram组成,一个16bit加法器由4个4bit曼彻斯特进位链加法器构成,一个128bit ALU可以由8个16bit加法器组成……这些,就是我们面前这台PC里所有芯片最基本的构成。
SRAM单元结构
也许你已经发现了,其实这也就是摩尔定律的核心——我们的PC构架日新月异眼花缭乱的发展着,但各种天花乱坠的构架结构在本质上却是一样的,都是在现有工艺允许的前提下对上面那几位同志外加他们对应的控制电路进行的“简单”堆砌。构架的演进,只不过是让这种堆砌行为在宏观上变得更加合理一些,让数据有地方呆,同时在必要的时候到必要的单元中去,仅此而已。
构架性能的强劲与否,与这些重复单元的数量呈直接正比,只要宏观结构不出现重大的堆砌失误,更多的执行单元和充足的资源以及控制电路一定意味着更加强劲的性能,而那些所谓的“晶体管效率优化”的作品,实际上跟“晶体管优化”一毛钱联系都没有。正是因为戈登·摩尔博士敏锐的注意到了这一点,摩尔定律才可以规定芯片面积每上翻一倍的同时芯片性能也可以提升一倍,在衡量现代PC部件的性能时,我们也可以不甚严谨的直接用晶体管总数进行考量。
在工艺确定的前提下,每个晶体管工作的环境,如亚阀电压,载流子强度等等都是一定的,换句话说,性能与功耗之间基本上也是划等号的,更强劲的性能需要更多的运算单元、更多的缓冲以及更多的控制电路,也就需要更多的晶体管,自然也就会有更多的功耗需求。给多少电就跑多少活儿,这是通用构架乃至全部电子产品的最基本特征。
手机和平板电脑作为拥有独立处理和完整运算能力的设备,自然也不例外。
桌面甚至所有非移动平台都有稳定的电源可以供电,原则上想要多少就可以得到多少。不考虑成本,芯片切下来脸盆大,封装之后井盖大都无所谓,反正有电有散热就能动。问题是,手机和平板电脑可以么?