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忙起来,万洪就忘了别的事情。
在测试过程中,他们体会到了孕育一种新型处理器诞生的快乐。
这种新型处理器,世界上还属首创,从来没有过类似的产品,这种创造历史的快感,一直激励着他们全情投入。
他们也确实为这款处理器优异的性能而感到震惊。
说起来,他们最初对这种混合型并行处理器并没有抱有多大期望。毕竟国内的半导体制造工艺相对落后,哪怕采用了精简指令集来加快运算效率,将处理器硬件功能发挥到极限,他们还是没有太大信心。按他们的估计,这种处理器实际性能应该不会太高,充其量就比8080略高一点,绝对要远远逊色于8088。
毕竟PMOS工艺,那是远远不如CMOS工艺,这是硬件上的绝对落后。
可实际测试过程中,他们被这款混合并行处理器所表现出来的优异性能所震撼。就拿编号3-2成本/品质均衡型样品为例,各种精简指令程序运算是那么的快,快到让他们要反复观看测试结果和测试仪器,并多次对测试仪进行检查,以为是仪器出了故障。
编制一段复杂的科学计算程序,并以英特尔新推出的采用CMOS工艺制造、集成2.9万个晶体管的8088为对比对象,两者同时运算这段程序。
测试结果令他们震撼。
科学计算结果,混合并行处理器超越8088百分之三!
混合并行处理器以微弱优势领先!
问题是,混合并行处理器的加工工艺远远差于8088,这个结果就太可怕了!
一个是6000元器件集成度,一个是29000元器件集成度,双方就不在一个水平线上,结果最后测试结果居然还是工艺落后一方获胜。
他们实在无法接受这个结果。
在对两款处理器运算方式进行更加详细的对比研究后,他们恍然大悟:在短小指令的运算中,8088略占优势,硬件性能的优势还是发挥了作用。但在对一段包含各种指令的大型程序进行运算中,超长指令大幅占用8088处理器硬件,大量的指令长期处于排队等待状态。反而是混合并行处理器采用了并行运算,协处理器在运算超长指令的同时,并没有耽误核心处理器对精简指令的处理,两部分运行速度一综合,最终结果就造成混合并行处理器反而超越8088,略微提前完成整个运算。
真是不比不知道,一比吓一跳。
难怪国际上大批科学家在对两种处理器进行分别研究后,齐声呼吁希望大力发展精简指令集计算机,其处理器硬件利用效率确实比复杂架构型处理器快得多!
这还是采用了混合并行处理,有一个包含复杂指令集的协处理器在拖后腿。如果没有协处理器,想来运算速度还会更快。
计算一下,在同等工艺水平下,如果说精简指令集处理器运算效率是百分之九十,那么复杂架构性处理器只有百分之七十,可能还不及,优势非常明显。
万洪等人心头火热。
他们在反复测试,完成了公司交待的混合处理器所有相关试制、测试、定型工作以后,大量的测试工作,让他们更加确认了精简指令集对比复杂指令集先天上的优势。他们想想公司交待的任务也完成了,一时按捺不住心中的冲动,也不向上请示,就私底下搞起了精简指令集处理器的研发工作。有着前期彭之旭给他们打的底,混合并行处理器只需局部修改,去除协处理器部分就是一款经典的精简指令集处理器。又有着技校学生提供的翔实测试数据,加上他们自己就是搞集成电路设计的,一群人兴致勃勃绘制了精简指令集处理器的设计图纸、电路图绘制、掩膜制造、光刻、电路沉积、晶体生长、封装等一系列工作。
等到郭逸铭忙完了厂房建设,设备定制安装,时间都到了81年的2月份。
他很是奇怪。
样品的试制、测试、定型工作都交给万洪他们四个月时间了,怎么一点反馈消息都没有?处理器的试制是否顺利?性能是否满足了最初要求?测试中是否查找到了设计中的缺陷?他们是如何改进的?产品是否最后定型了?
这些问题,万洪等人居然一点也不向他汇报。他也是忙得晕了头,都没想过向他们了解情况。
于是,他找来万洪打算听取对样品的测试报告,结果被吓了一跳,没想到他们居然在完成处理器设计定型以后,私底下又偷偷摸摸搞了一款血统纯正的精简指令集芯片。
“你们这真是……真是……,”郭逸铭不知道该说什么好,一个劲地苦笑,好容易才想出一个词,“不务正业!”
“这哪里是不务正业!混合并行处理器的定性工作我们保质保量完成了!为了获得更多测试数据,我们还一共制造了十二批九十八枚样品。测试的数据都堆成山了。就是在研究精简指令集处理器的时候,我们也没有放弃对公司研发新型处理器的测试,经过四个月的时间,我们一共检测出六百零八处错误。其中属于电路设计的错误有三百七十二处,集成电路制造中造成的损坏一百五十六处,因为测试程序编制错误等原因造成的误判错误有四十九处,还有其他原因造成的错误三十一处。所有发现的错误我们都详细记录在案,并查找到错误发生的原因,加以解决。为了验证我们的解决方案正确,又加制了七个批次的处理器,在最新三个批次的样品中,已经确认当初的错误都得到了解决……”
万洪被他一句不务正业给激怒了,掰着手指将他们辛苦工作的成绩历数给他听,并从沉甸甸上百公斤的测试数据里,哗啦哗啦翻检出当时的测试报告,指给他看。
“好吧好吧,是我口误了。我不是觉得你们没有做好工作,而是觉得现在花大力气去研发精简指令集处理器还为时尚早。你们既然已经在这方面作了些工作,就应该很清楚这种处理器的优劣之处。”
郭逸铭被老头子认真的精神给打败了,也严肃地给对方解释起来:
“不错,精简指令集对于标准字长的指令处理速度很快。如果所有程序将超长指令都预先划分为一个个标准字长指令,像流水一样绵延不绝,确实可以大大加快程序处理速度,最大限度发挥处理器的硬件效率。
然而精简指令集的缺点也正在于此!
一个复杂的超长指令划分得越细,为了执行这个指令,所需要的高速大容量半导体存储器就越大。这是无法承担的额外成本开支,用户很难下定决心掏这一笔钱。
还有一点你别忘了,现在的复杂指令,已经需要庞大的高速缓存器来寄存数据。未来的复杂指令会更加繁复,需要的高速存储设备会更多。半导体技术虽然也在发展,但你永远不能让这两者处于绝对平衡,需求总是快于供给。其必然的结果,就是诞生一种速度快、但价格昂贵的专用计算机,我个人将之称为服务器,但绝不可能用于对价格极其敏感的个人计算机。
服务器我们也会做,但不是现在。
这些硬件问题都解决了,你还解决不了软件问题。一个复杂指令集程序,编织起来可以直接通过指令调用处理器内部电路进行复杂运算,程序员虽然要求对程序内涵非常了解,但就编制程序本身而言,并不困难。
但精简指令集就惨了!
精简指令集只有最简单的十几条常备指令。
你算1+1很容易,可你要算20+20,却又没有2+2这个指令,你的程序就必须按照1+1+1+1这样编制。看似简单了,可大量重复的工作,枯燥到让你想疯!2+2尚且如此,我让你编制一个20的20次方……,我敢说我只要敢提这个要求,你可能直接就吐我一脸口水——相信我,一个写码民工的痛苦,我比你清楚,那是真的痛不欲生!”
万洪瞪着眼睛听了半天,末了问了一句:“写码民工是什么?”
郭逸铭一时语塞,只有无力地挥挥手,让他离去。
写码民工……
唉,那是世界上最悲惨的工作了!
他想像中,某个后世的写码民工,蓬头盖面写一个月的精简指令集程序代码,最后终于忍无可忍,抬起头来大吼一声:“是哪个狗娘养的发明了精简指令集计算机,老子已经一个月没有见阳光了!”,不觉就打了一个冷战。
精简指令集计算机很好,但在没有开发出方便编程的高级程序语言之前,还是暂时不要拿出来祸害人吧。