Co to jest projekt procesora?

Projektowanie Central Processing Unit (CPU) jest projektem ważnego aspektu komputera.Projekt jest zwykle przeprowadzany przez inżyniera projektowania komputerowego specjalizującego się w procesorach.Ogólnie rzecz biorąc, pierwszym krokiem projektowania procesora jest decydowanie o priorytetach projektowych i jakie cele mają być osiągnięte za pomocą procesora.Projektowanie nowego procesora może potrwać do pięciu lat, czasem dłużej, a całkowity koszt okresu projektowania może wynosić dziesiątki milionów dolarów w Stanach Zjednoczonych (USD).Koszty te różnią się w zależności od rodzaju procesora, który może wahać się od wysokiej wydajności do procesora dla urządzeń osadzonych i modeli ogólnego.

Kilka obszarów projektowania procesora należy zawsze rozwiązać, w tym integrację zestawu instrukcji, któreProgramiści mogą korzystać.Bez zestawu instrukcji programiści nie są w stanie opracowywać programów działających na komputerze za pomocą danego procesora.Zestaw instrukcji określa wiele podstawowych informacji, takich jak sposób odczytu i pisania danych oraz gdzie znajdują się konkretne rzeczy, takie jak pamięć.

Kolejna integralna część projektu procesora jest projektowanie fizycznej reprezentacji sprzętu.Ponieważ projektowanie procesora jest skomplikowanym, czasochłonnym procesem, zwykle konieczne jest użycie symulatora komputerowego do wizualizacji całego prototypowanego sprzętu.W większości przypadków wielu projektantów procesora współpracuje ze sobą nad tym aspektem projektowania procesora.

Jednym z ostatnich etapów projektu procesora nazywa się sprawdzanie reguł projektowych.Celem tego procesu jest upewnienie się, że projekt CPU spełnia reguły techniczne stosowane w celu zapewnienia skutecznego wytwarzania układu.Produkcja nie jest idealnym procesem, więc zwykle istnieją zmienne i nieprecyzyjne działania.Projektowanie układu musi być w stanie wytrzymać niektóre błędy podczas produkcji, ale nadal działać prawidłowo.

Niektóre powszechne cele projektowe istnieją przy projektowaniu nowego procesora, i często istnieje więcej niż jeden cel dla danego procesora.Czasami projektant chce zrobić procesor, który może zrobić więcej z mniej.Celem może nie być wykonanie procesora, które jest znacznie szybsze niż istniejące projekty, ale wytworzenie określonego standardu, który jest tańszy lub bardziej energooszczędny.W innych przypadkach celem może być rzeczywiście zbudowanie szybszego procesora bez względu na koszty lub zużycie mocy.Innym rodzajem celu projektowania może być zbudowanie procesora, który działa lepiej, gdy jest używany w równoległym obliczeniu lub wydajniej z niektórymi rodzajami procesów.