The number of transistors available

The number of transistors available has a huge effect on the performance of a processor. As seen earlier, a typical instruction in a processor like an 8088 took 15 clock cycles to execute. Because of the design of the multiplier, it took approximately 80 cycles just to do one 16-bit multiplication on the 8088. With more transistors, much more powerful multipliers capable of single-cycle speeds become possible.
More transistors also allow for a technology called pipelining. In a pipelined architecture, instruction execution overlaps. So even though it might take five clock cycles to execute each instruction, there can be five instructions in various stages of execution simultaneously. That way it looks like one instruction completes every clock cycle.
Many modern processors have multiple instruction decoders, each with its own pipeline. This allows for multiple instruction streams, which means that more than one instruction can complete during each clock cycle. This technique can be quite complex to implement, so it takes lots of transistors.
Trends
The trend in processor design has primarily been toward full 32-bit ALUs with fast floating point processors built in and pipelined execution with multiple instruction streams. The newest thing in processor design is 64-bit ALUs, and people are expected to have these processors in their home PCs in the next decade. There has also been a tendency toward special instructions (like the MMX instructions) that make certain operations particularly efficient, and the addition of hardware virtual memory support and L1 caching on the processor chip. All of these trends push up the transistor count, leading to the multi-million transistor powerhouses available today. These processors can execute about one billion instructions per second!

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

จำนวนมี transistors มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของตัวประมวลผล เห็นก่อนหน้านี้ คำแนะนำทั่วไปในการประมวลผลเช่น 8088 เอานาฬิกา 15 รอบการดำเนินการ เนื่องจากการออกแบบของตัวคูณ ใช้ประมาณ 80 รอบจะทำการคูณ 16 บิตหนึ่งใน 8088 มี transistors เพิ่มเติม multipliers มีประสิทธิภาพมากขึ้นความสามารถในการความเร็วรอบเดียวเป็น ไป
transistors มากกว่ายังให้เทคโนโลยีที่เรียกว่า pipelining ในสถาปัตยกรรม pipelined การดำเนินการคำสั่งทับซ้อนกัน ดังนั้น แม้ว่าอาจใช้เวลาห้านาฬิกาวงจรการดำเนินการแต่ละคำสั่ง มีได้ 5 คำแนะนำในขั้นตอนต่าง ๆ ของการดำเนินการพร้อมกัน วิธีดูเหมือนหนึ่งคำสั่งเสร็จสิ้นรอบนาฬิกาทุกการ
หลายตัวประมวลผลที่ทันสมัยมีหลายคำสั่งถอดรหัส มีไปป์ไลน์ของตัวเอง นี้ช่วยให้สำหรับกระแสข้อมูลคำแนะนำหลาย ซึ่งหมายความ ว่า คำสั่งมากกว่าหนึ่งสามารถทำแต่ละรอบนาฬิกา เทคนิคนี้จะค่อนข้างซับซ้อนจะใช้ เพื่อใช้จำนวนมากของ transistors
แนวโน้ม
หลักมีแนวโน้มในการประมวลผลออกไปทาง ALUs เต็ม 32 บิตด้วยอย่างรวดเร็วลอยตัวประมวลผลจุดแห่ง และ pipelined ดำเนินการหลายคำกระแส สิ่งใหม่ในการออกแบบหน่วยประมวลผล 64 บิต ALUs และคนคาดว่าจะมีตัวประมวลผลเหล่านี้ในพีซีที่บ้านของพวกเขาในทศวรรษถัดไป นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มไปทางคำแนะนำพิเศษ (เช่นคำสั่ง MMX) ที่ทำให้การดำเนินงานบางอย่างมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่ง และการเพิ่มหน่วยความจำเสมือนฮาร์ดแวร์สนับสนุน และ L1 แคชิปประมวลผล ทั้งหมดของแนวโน้มเหล่านี้ผลักดันค่าจำนวนทรานซิสเตอร์ นำ powerhouses ทรานซิสเตอร์หลายล้านว่างวันนี้ ตัวประมวลผลเหล่านี้สามารถดำเนินการประมาณหนึ่งพันล้านคำสั่งต่อวินาที

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จำนวนทรานซิสเตอร์ที่มีอยู่มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการทำงานของหน่วยประมวลผล เท่าที่เห็นก่อนหน้านี้การเรียนการสอนปกติในการประมวลผลเช่น 8088 ใช้เวลา 15 รอบนาฬิกาที่จะดำเนินการ เนื่องจากการออกแบบของตัวคูณก็เอาประมาณ 80 รอบเพียงเพื่อให้ดำเนินการอย่างหนึ่งคูณ 16 บิตบน 8088. ด้วยทรานซิสเตอร์มากขึ้นมากคูณมีประสิทธิภาพมากขึ้นที่มีความสามารถของความเร็วรอบเดียวเป็นไปได้
ทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมนอกจากนี้ยังอนุญาตให้มีเทคโนโลยีที่เรียกว่า ไปป์ไลน์ ในสถาปัตยกรรมไปป์ไลน์การดำเนินการเรียนการสอนที่คาบเกี่ยว ดังนั้นแม้ว่ามันอาจจะใช้เวลาห้ารอบนาฬิกาที่จะดำเนินการแต่ละคำสั่งอาจมีห้าคำแนะนำในขั้นตอนต่างๆของการดำเนินการไปพร้อม ๆ กัน วิธีที่มันดูเหมือนว่าการเรียนการสอนหนึ่งที่เสร็จสมบูรณ์วงจรนาฬิกาทุก
โปรเซสเซอร์ที่ทันสมัยหลายแห่งมีการเรียนการสอนหลายถอดรหัสแต่ละคนมีท่อของตัวเอง ซึ่งช่วยให้การเรียนการสอนหลายลำธารซึ่งหมายความว่ามากกว่าหนึ่งการเรียนการสอนสามารถดำเนินการในระหว่างรอบนาฬิกาแต่ละ เทคนิคนี้สามารถที่ค่อนข้างซับซ้อนในการดำเนินการเพื่อที่จะใช้เวลามากของทรานซิสเตอร์
แนวโน้ม
แนวโน้มในการออกแบบหน่วยประมวลผลที่ได้รับส่วนใหญ่ต่อเต็มรูปแบบ 32 บิต ALUs มีโปรเซสเซอร์จุดลอยรวดเร็วสร้างขึ้นในไปป์ไลน์และการดำเนินการกับการเรียนการสอนหลายกระแส สิ่งใหม่ล่าสุดในการออกแบบหน่วยประมวลผลเป็น ALUs 64 บิตและผู้คนที่คาดว่าจะมีการประมวลผลเหล่านี้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่บ้านของพวกเขาในทศวรรษหน้า นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มที่มีต่อคำสั่งพิเศษ (เช่นคำแนะนำ MMX) ที่ทำให้การดำเนินการบางอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีประสิทธิภาพและนอกเหนือจากการสนับสนุนหน่วยความจำเสมือนฮาร์ดแวร์และแคช L1 บนชิปประมวลผล ทั้งหมดของแนวโน้มเหล่านี้ผลักดันจำนวนทรานซิสเตอร์ที่นำไปสู่หลายล้านศูนย์กลางการผลิตทรานซิสเตอร์ที่มีวันนี้ โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถดำเนินการเกี่ยวกับหนึ่งพันล้านคำสั่งต่อวินาที!

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

จำนวนของทรานซิสเตอร์ที่ใช้ได้มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของหน่วยประมวลผล เห็นก่อนหน้านี้การเรียนการสอนปกติในการประมวลผลเช่น 8088 เอา 15 รอบนาฬิกาที่จะดําเนินการ เพราะการออกแบบของตัวคูณ มันใช้เวลาประมาณ 80 รอบ เพื่อทำหนึ่ง 16 บิตคูณกับ 8088 . ด้วยทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมที่มีอำนาจมากกว่า ตัวคูณสามารถรอบเดียวความเร็วเป็นไปได้ .
ทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมยังช่วยให้เทคโนโลยีที่เรียกว่าการทำงาน . ใน pipelined สถาปัตยกรรม การประหารซ้อน ดังนั้น แม้ว่ามันอาจใช้เวลาห้านาฬิกาแต่ละรอบ การสอน สามารถมี 5 คำแนะนำในขั้นตอนต่างๆของการดำเนินการพร้อมกันแบบนี้มันเหมือนการสอนครบทุกวงจรนาฬิกาโปรเซสเซอร์ที่ทันสมัยมากมี .
ถอดรหัสการเรียนการสอนหลาย แต่ละท่อของมันเอง นี้จะช่วยให้สำหรับหลายสายสอน ซึ่งหมายความว่ามากกว่าหนึ่งการสอนได้สมบูรณ์ในนาฬิกาแต่ละรอบ เทคนิคนี้สามารถที่ซับซ้อนมากทีเดียวที่จะใช้ ดังนั้นมันใช้เวลาเยอะ

แนวโน้มทรานซิสเตอร์แนวโน้มในการออกแบบหน่วยประมวลผลมีหลักมาต่อที่จุดลอยเต็ม 32 บิตด้วยความรวดเร็ว ) และการสร้าง pipelined กับหลายสายสอน เรื่องใหม่ล่าสุดในการออกแบบหน่วยประมวลผล 64 บิตที่ และผู้ที่คาดว่าจะได้ โปรเซสเซอร์เหล่านี้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่บ้านของพวกเขาในทศวรรษหน้านอกจากนี้ยังมีแนวโน้มต่อคำสั่งพิเศษ ( เช่น MMX คำสั่ง ) ที่ทำให้งานบางอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประสิทธิภาพและเพิ่มฮาร์ดแวร์หน่วยความจำเสมือนการสนับสนุนและ L1 แคชบนชิปประมวลผล . ทั้งหมดของแนวโน้มเหล่านี้ผลักดันทรานซิสเตอร์นับ นําไปหลายล้านทรานซิสเตอร์แหล่งใช้ได้วันนี้โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถดำเนินการประมาณหนึ่งล้านคำสั่งต่อวินาที