為什么CPU那么貴？

　　CPU在我們的電子產(chǎn)品里面占據(jù)著重大的戰(zhàn)略意義，是其中最核心的部分，一句話總結(jié)就是“CPU 是一個(gè)技術(shù)非常密集的產(chǎn)品，濃縮的都是精華。”下面是由百分網(wǎng)小編為大家整理的為什么CPU那么貴?喜歡的可以收藏一下!了解更多詳情資訊，請(qǐng)關(guān)注應(yīng)屆畢業(yè)生考試網(wǎng)!

　　CPU有多密集?

　　先給一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)：芯片里面有幾千萬(wàn)的晶體管是怎么實(shí)現(xiàn)的?

　　嗯，圖中圈出的部分只是一個(gè)很小的邏輯門(mén)，而一個(gè)現(xiàn)代 CPU 里面，有幾千萬(wàn)甚至上億個(gè)這樣的邏輯門(mén)，也就是十幾億甚至更多的晶體管。你知道把十幾億晶體管放在那么小的一個(gè)芯片里，經(jīng)過(guò)了多少人的努力嗎?

　　而且你不覺(jué)得這十幾億晶體管，都能同步正常工作，你能用它打游戲刷知乎看片兒它也不出錯(cuò)，簡(jiǎn)直就是一個(gè)奇跡好么?

　　言歸正傳下面詳細(xì)講一講，CPU 為啥這么貴：

　　先說(shuō)設(shè)計(jì)，你知道設(shè)計(jì) CPU 需要多少知識(shí)么?最基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)體系得懂吧?Verilog 或者 VHDL 得會(huì)吧?各種設(shè)計(jì)軟件 Cadence / Synopsis 你得會(huì)用吧?仿真驗(yàn)證要不要?要軟件仿真的話那還得會(huì) C++，硬件仿真你得上 FPGA，玩 FPGA 的話，又是一系列的工具鏈一堆坑……指令集你懂嗎?怎么設(shè)計(jì)不是你隨便一想就出來(lái)的，這個(gè)都可以寫(xiě)一本書(shū)了……集成電路原理什么的你得懂吧?而且現(xiàn)在 CPU 速度都那么快，信號(hào)頻率高了就會(huì)有非常多奇異的現(xiàn)象，這個(gè)沒(méi)有足夠的物理知識(shí)你解決不了吧?

　　以上這些知識(shí)，我敢說(shuō)沒(méi)有一個(gè)地球人全部精通。所以必須是團(tuán)隊(duì)協(xié)作，而且一個(gè)短板都不能有，任何一個(gè)豬隊(duì)友都可能導(dǎo)致整個(gè)芯片性能出現(xiàn)重大缺陷。好了現(xiàn)在你覺(jué)得自己一個(gè)人做不了這事兒了，該招人了，招多少人?Intel 和 AMD 那種規(guī)模的學(xué)不來(lái)啊，幾千人怎么能招得起呢哈哈哈。話說(shuō)你即使真有錢(qián)也招不到那么多人，這行業(yè)真正精通的人就那么一點(diǎn)。假設(shè)你財(cái)大氣粗人緣好，從各個(gè)公司挖來(lái)了十幾個(gè)大牛 / 熟練工，這些人要不要發(fā)工資給他們吃飯?你說(shuō)呢?

　　現(xiàn)在你招到的大牛磨刀霍霍開(kāi)始著手設(shè)計(jì) CPU。但首先你要搞定工具 / 環(huán)境。前面說(shuō)的 Cadence / Synopsis 這些工具都是幾萬(wàn)美元起，而且用的人越多越貴。當(dāng)然你說(shuō)你可以找盜版的去，反正出了 bug 什么的是死活不會(huì)有人管你的。好，你這才是買(mǎi)了工具。接下來(lái)該買(mǎi)設(shè)計(jì)用的庫(kù)了。45nm 的庫(kù)都有免費(fèi)的了，什么 45nm 的不能忍?交錢(qián)買(mǎi) 28nm 的啊，拿錢(qián)來(lái)啊!買(mǎi) 14nm 的?不好意思人家覺(jué)得你不靠譜還不想賣(mài)給你呢。

　　軟件終于搞定了，把軟件裝在哪?自己配桌面工作站?Cadence 某些程序一臺(tái)服務(wù)器 24 個(gè)核一起跑還要個(gè)把小時(shí)呢，自己配工作站怎么行?買(mǎi) / 租服務(wù)器吧!還得是供電可靠 + 備份的，不然程序跑到一半斷電數(shù)據(jù)丟了什么的還得重新來(lái)，時(shí)間可是耽誤不起的，別說(shuō)了買(mǎi)買(mǎi)買(mǎi)吧!

　　假設(shè)你軟硬件都搞定了，招到的大牛也特別給力，用了半年時(shí)間就出了一個(gè)初稿。這時(shí)你發(fā)了半年的工資手頭已經(jīng)有些拮據(jù)，想趕快流片上市賣(mài)。為了省錢(qián)你決定不自己投資建廠引進(jìn)生產(chǎn)線了……打算把這個(gè)活外包出去，結(jié)果你發(fā)現(xiàn)可以做的只有那么幾家廠，要價(jià)還都不菲，人家還不一定有生產(chǎn)線能騰給你這種小本買(mǎi)賣(mài)的。唉，咬牙拿錢(qián)出來(lái)先做一批出來(lái)看看。

　　第一批芯片造出來(lái)你們都很開(kāi)心，然而通上電半小時(shí)就發(fā)現(xiàn)溫度可以煎雞蛋了，哈哈哈哈哈熱設(shè)計(jì)不過(guò)關(guān)啊推倒重來(lái)!希望你還有錢(qián)繼續(xù)發(fā)工資!

　　下一批流片發(fā)現(xiàn)時(shí)序不對(duì)!繼續(xù)推倒!

　　再下一批流片發(fā)現(xiàn)在跑某個(gè) benchmark 的時(shí)候結(jié)果總有不可復(fù)現(xiàn)的 bug，死活找不出來(lái)問(wèn)題在哪，測(cè)試工程師說(shuō)了一句：“可能是有量子干涉效應(yīng)……” 然后他吐血死掉了……

　　你決定不在意這些細(xì)節(jié)強(qiáng)行上市!畢竟時(shí)不我待，先忽悠客戶(hù)買(mǎi)了再說(shuō)!可是這時(shí)候你發(fā)現(xiàn)，沒(méi)人買(mǎi)。為啥?沒(méi)有編譯器和操作系統(tǒng)支持，誰(shuí)買(mǎi)你芯片?傻子才愿意寫(xiě)匯編語(yǔ)言的程序呢，找人寫(xiě)編譯器嗎?哈哈，悔青了腸子的你決定穿越回到創(chuàng)辦公司之初，果斷買(mǎi)了 ARM 的指令集和架構(gòu)，避開(kāi)了這一個(gè)坑。。但還是逃不過(guò)要找人寫(xiě)文檔以及提供客戶(hù)支持，雇人去開(kāi)拓市場(chǎng)。。

　　終于當(dāng)你的活兒湊齊了以后，發(fā)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)推出下一代 CPU 了，性能比你高 40%，功耗比你低 50%，和你賣(mài)一個(gè)價(jià)錢(qián)。。這時(shí)候你發(fā)現(xiàn)天上飄來(lái)一行字：

　　“摩爾定律”

　　盯著這行字，你留下了悔恨的淚水，回想起這些年揮霍了這么多的錢(qián)，欠下了這么多的外債，要是當(dāng)初拿去買(mǎi)甜筒，可以買(mǎi)好多好多的甜筒啊，一輩子都吃不完……

　　好了現(xiàn)在你知道 CPU 為啥這么貴了么?

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