О путях развития микропроцессорной техники

При разработке новых микропроцессоров преследуют цель повышения их производительности и расширения функциональных возможностей. Эта цель достигается двумя путями:

  • развитием микроэлектронной технологии, используемой для производства микропроцессоров;
  • применением новых архитектурных и структурных решений в создаваемых микропроцессорах.

Магистральным направлением развития микроэлектронной технологии является повышение степени интеграции микросхем путем уменьшения размеров полупроводниковых компонентов (транзисторов), размещаемых на кристалле микропроцессора. В соответствии с известным законом (который действует уже в течение 40 лет) Г. Мура, одного из основателей компании Intel, степень интеграции микросхем удваивается каждые 1,5–2 года. В настоящее время уровень развития технологии изготовления микросхем позволяет создать транзисторы с минимальными размерами 0,09–0,18 мкм. С уменьшением размеров транзисторов повышается скорость их переключения (так как уменьшаются паразитные емкости) и растет их количество на кристалле. Тактовая частота современных процессоров составляет 1–2 ГГц и более, а количество транзисторов на кристалле – десятки и сотни миллионов. Увеличение количества транзисторов на кристалле создает возможность реализации новых, более сложных архитектурных и структурных решений.

К основным направлениям новых архитектурных и структурных решений, нацеленных на повышение производительности микропроцессоров, следует отнести использование:

  • конвейерного принципа выполнения команд;
  • суперскалярной структуры процессора.
 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >