计算机组成原理

CPU制造方式

[youtube][https://www.youtube.com/watch?v=dX9CGRZwD-w&t=633s] 一般一个CPU要有80个掩膜,一个掩膜30万美元。 底层是硅片,上面都是绝缘材料+铜导线, 大概有17层堆叠的金属层。 虽然是金属层,但是每一层的空袭都充满了二氧化硅 越往上的一层,铜线之间距离越大。 一般底层是电路之间互联,中层是核之间的互联,顶层是SOC的互联。 最底部是FinFET Transistor.

  • 每一层金属层的制作方式

    • 填补一层绝缘硅

    • 涂光感应图层

    • 紫外光透过pattern照射

    • 溶解紫外光照射过的电路图

    • 沉积,用各种材料填充这些缝隙, 或者喷射N,P构成PN结

      • metal金属

      • insulators/oxides

      • crystalline sillicon

晶体管

youtube MOS, Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor 金属氧化物半导体场效应晶体管

  • N沟道MOS(NMOS用得多)

中断的原理

youtube爱上半导体,用单片机的程序来讲中断

当外部来了中断信号时,会把PC挪到中断的位置,堆栈信息保存起来。执行完中断程序后,回退到原来的PC指针。

网络

https://www.youtube.com/watch?v=xrVN9jKjIKQ&list=PLowKtXNTBypH19whXTVoG3oKSuOcw_XeW&index=6

  • 最简单高压=1,低压=0

  • 连续0时不知道有几个0, 加时钟线

  • 时钟线可能慢,把时钟和数据一起发送,曼切斯特编码(上升沿为1,下降沿为0)

  • 不知道从哪个字节开始读,添加frame概念

内核

  • 宏内核 linux, windows, 内核有多个线程, 核心代码是同一个地址空间

  • 微内核 QNX、L4、Minix、鸿蒙内核, 驱动文件系统都做成独立的小进程

时间信息

CPU-DDR: 45ns GPU-GPUDDR: 250ns CPU-GPU: 300ns CPU-NVME: 80us CPU-SATA: 120us CPU-HDD: 10ms