【感謝網(wǎng)友sunny，人力輔助電路設(shè)計創(chuàng)意，由他提供，對幫助主角快速研發(fā)微處理器提供了合情合理的依據(jù)，在此表示誠摯謝意！

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    ComputerAidedDesign，意即計算機(jī)輔助設(shè)計，取首字母縮寫為CAD。

    CAD技術(shù)不是什么新鮮玩藝兒，作為最高等的人類文明，就是一部創(chuàng)造工具、利用工具的歷史。自46年2月第一臺計算機(jī)誕生之日起，人們就開始嘗試使用計算機(jī)為現(xiàn)代工業(yè)服務(wù)。經(jīng)過十多年摸索，到五十年代后期，計算機(jī)輔助人類設(shè)計工業(yè)產(chǎn)品的運用逐漸成型。

    最初大家采用點、線方式，通過計算機(jī)進(jìn)行二維圖形計算和表達(dá)。當(dāng)法國人提出了貝塞爾算法后，曲面運算也成為可能，CAD開始由二維圖形向三維邁進(jìn)。

    但受限于這個時代的計算機(jī)技術(shù)，要進(jìn)行三維空間的超大規(guī)模數(shù)**算，只能動用超級計算機(jī)，成本極其高昂。

    到目前為止，除國防科研等國家財力支撐的項目外，也只有石油、化工、飛機(jī)、汽車等大型公司、財團(tuán)才用得起。在計算機(jī)設(shè)計中還從未有過先例，就連藍(lán)色巨人都還未進(jìn)行這方面的嘗試。

    不過郭逸銘自后世穿越而來，又豈會受這些條條框框的限制！

    CAD設(shè)計多方便，他如果不知道也就罷了，用過了計算機(jī)輔助設(shè)計，用鼠標(biāo)將相關(guān)的線路、元件一結(jié)合，計算機(jī)自動進(jìn)行運算，告訴他電路設(shè)計是否錯誤，并點出錯在何處，當(dāng)場就可以作出修改。一個超大規(guī)模芯片設(shè)計，也用不了兩三個月。

    所以當(dāng)他決定開始研發(fā)微處理器，第一時間就想到了CAD設(shè)計方式。

    當(dāng)然，在這個時代要實現(xiàn)CAD，困難不是一般的大。

    電**算需要專門的電路，通用處理器中固化的相關(guān)指令稀少，運算速度達(dá)不到要求；沒有專門為電**算開發(fā)的設(shè)計程序……

    這都沒什么，慢慢磨，也能磨出來。

    關(guān)鍵是沒有相關(guān)數(shù)據(jù)！

    計算機(jī)本身是個死物，它是沒有思維的。人類給它一個電信號，它就按照內(nèi)部線路運算以后，還以一個電信號。沒有各種電路實測數(shù)據(jù)，你就是畫了一個電路出來，它也不過是一堆點和線構(gòu)成的幾何圖形，沒有任何意義。只有豐富的電路實測數(shù)據(jù)作為參照對比，經(jīng)過各種電**算程序運算以后，才是一個完整的CAD功能程序。

    郭逸銘經(jīng)過仔細(xì)思考，消化了CAD的根本核心，實施了這次人力輔助設(shè)計方案：既然沒有實測數(shù)據(jù)，那我就用人海戰(zhàn)術(shù)來快速收集數(shù)據(jù)，及時反饋。在美國的彭之旭等項目組就相當(dāng)于CAD運算核心，國內(nèi)的支援團(tuán)隊就等于判斷程序和數(shù)據(jù)吞吐接口，技校的那批學(xué)生充當(dāng)著數(shù)據(jù)庫的功能。

    而且他們都是活生生的人，有自我意識、自我判斷，具有主觀能動性。

    郭逸銘給了他們一個思路，他們立即能領(lǐng)悟其中精髓，在實施中不斷自我完善。就好比一臺超大規(guī)模的人力超級計算機(jī)……，不，不只是被動處理數(shù)據(jù)的計算機(jī)，而應(yīng)該稱之為能自我適應(yīng)作出應(yīng)對的——智腦！

    結(jié)果，他們這套超腦體系，在微處理器設(shè)計中先拔頭籌，跑到了DEC開發(fā)小組前面，率先拿出了成熟的設(shè)計方案。

    這次為了處理器設(shè)計而進(jìn)行的大量電路實測數(shù)據(jù)，也為他們未來開發(fā)專用電路設(shè)計芯片儲備了寶貴的數(shù)據(jù)資料。

    當(dāng)然，這其中，DEC的技術(shù)支持也功不可沒。

    DEC搞了幾十年的處理器研發(fā)，各種功能電路在不同專業(yè)領(lǐng)域的運用，已經(jīng)非常嫻熟。哪種電路效果最佳，哪種電路運用面最廣，各種電路集成后的相互干擾、排除……，等等，都有著自己的獨到之密。沒有DEC給與的技術(shù)支持，彭之旭他們不花上幾年做研究調(diào)查，馬上就動手設(shè)計相關(guān)電路根本就沒有實現(xiàn)可能。

    10月21日，西部計算機(jī)第一款個人計算機(jī)設(shè)計正式定稿。

    彭之旭等幾十名工程師日以繼夜，奮戰(zhàn)了一個半月時間，終于拿出了這款微處理器的設(shè)計圖紙。望著這堆由數(shù)百張電路圖組成的龐大設(shè)計圖，他們在疲倦之中，也露出了欣慰的笑容。

    這是一款獨一無二的處理器！

    它不是傳統(tǒng)的復(fù)雜架構(gòu)型，也不是現(xiàn)在呼聲高漲的精簡指令型。它，既包含了精簡指令型的基本特征，核心指令只有十幾條，也擁有復(fù)雜架構(gòu)型多達(dá)數(shù)十條的各種外圍指令，但并不包括目前各公司開發(fā)的所有指令。

    整個處理器不是一個，而是兩枚！

    一塊精簡指令的核心微處理器，一塊包含大部分復(fù)雜指令的協(xié)處理器，兩者采用并行計算電路合二為一，才構(gòu)成一個完整的處理器系統(tǒng)。

    這種天馬行空的想象力，就是領(lǐng)受郭逸銘指示，負(fù)責(zé)具體開發(fā)的彭之旭等人也是贊不絕口。

    這種思路，真是……

    真是怎樣，他們一時想不出，但他們隱約覺得，在當(dāng)前復(fù)雜架構(gòu)和精簡指令激烈沖突的時候，這種混合架構(gòu)或許確實才是最佳解決辦法。這種解決方法看似是在和稀泥，但實際仔細(xì)分析下來，才可以看出，它確實做到了采兩家之長的設(shè)計意圖，將處理器硬件性能發(fā)揮到了極致！

    復(fù)雜架構(gòu)和精簡指令爭執(zhí)的核心，在于指令長短。

    早期核心指令功能不復(fù)雜，所以指令本身也很簡短精煉，就例如一個加法指令，再長也有限。但隨著半導(dǎo)體發(fā)展，各領(lǐng)域又熱衷于開發(fā)自己的專用指令，將一個個原本精煉的指令組合起來，形成了一個龐大的復(fù)雜函數(shù)體系。

    復(fù)雜指令，為它設(shè)計的名稱代號同樣簡單，但這只是為了編寫程序的人方便識別，其本身運算內(nèi)容卻極其浩大繁雜。

    現(xiàn)行的處理器，都是處理完一條指令，才能處理第二條，后面待處理指令只能排隊等待。如果每一條指令都超長，那后面等待的時間就會很久。等久點也沒關(guān)系，關(guān)鍵是每條指令調(diào)用的電路并不一致，有些運算同時調(diào)用不同功能電路，這很好，不占用時間。但有些復(fù)雜指令反復(fù)調(diào)用某一熱點電路，熱點電路超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，其他電路卻空自等待，不能做其他事情，白白浪費了處理器硬件架構(gòu)。

    打個比方。

    全校集合，一個班級的同學(xué)從大門出去，如果班上的人越多，出門所花的時間自然也就越多。如果在出門時大家還打打鬧鬧，有幾個人爭搶著要先出去，這幾個爭搶的人長時間堵在門口，后面的人想走也走不了，全班趕到操場集合的時間便會拖延更久。

    復(fù)雜指令效率低，就低在這里。

    在郭逸銘的協(xié)調(diào)下，大家采用了雙處理器，并行運算的設(shè)計思路。

    核心處理器采用精簡指令方式運算，那些調(diào)用效率最高的電路集成在這塊芯片上，基本滿足了80%的運算要求。核心處理器處理的數(shù)據(jù)指令短、無堵塞，效率自然就高，速度也就更快。而另一塊協(xié)處理器卻集成了另外17%，調(diào)用率較低的電路，如果恰逢用戶這方面的需求，也可借用協(xié)處理器輔助運算。

    協(xié)處理器的運算，不影響核心處理器，雙方各算各的。如果恰好同時運用到兩個部分，兩部分處理器各自運算完畢，經(jīng)由并行處理電路綜合匯總，得出最后結(jié)論，速度也快于單純的復(fù)雜架構(gòu)處理器。

    最后3%的功能電路，則被做成了程序形式，保存在磁盤中。

    程序按照處理器運算效率，將這些復(fù)雜的運算轉(zhuǎn)換為一個個長長短短的指令，分別交由主處理和協(xié)處理器同時運算，集中得出結(jié)果。這類特殊指令需求量稀少，大多數(shù)用戶都用不上，有沒有對他們而言無足輕重。對于那些有需求的用戶，少了這些指令也不會特別難受，實在要用，程序軟件處理雖然稍慢一點，但本身調(diào)用次數(shù)也不是很多，基本可以忍耐。

    處理器設(shè)計的重心，就在于并行處理。

    彭之旭等人對微處理器有些陌生，但對并行計算那是太熟悉不過了。國內(nèi)的大型計算機(jī)、超計算機(jī)，哪個不是并行計算。

    并行計算，說穿了就是將計算機(jī)寶貴的硬件資源充分利用起來，將一個復(fù)雜的科學(xué)計算分成一個個小片斷，經(jīng)由計算機(jī)不同電路，同時進(jìn)行運算，最終匯總得到結(jié)果的處理方式。

    國內(nèi)的計算機(jī)很少，為了讓這些珍貴的計算機(jī)發(fā)揮出最大效率，基本上所有的計算機(jī)都采用了并行式設(shè)計，以滿足各科研單位的最大需要。

    正是因為這個思路是如此巧妙，卻又如此簡單，算是滿足了兩方的意見，而并行處理恰好是彭之旭等國內(nèi)工程師們的長項。所以當(dāng)郭逸銘提出這個解決辦法，眾人當(dāng)即一拍而合，迅速接受了這個框架，以此來設(shè)計公司的第一款微處理器。

    郭逸銘的構(gòu)思并不出奇，他只是利用現(xiàn)成的技術(shù)，將運用于大型計算機(jī)的并行處理技術(shù)，移植到微處理芯片上，以發(fā)揮硬件更高處理效率而已。但這個思路，卻給如何處理復(fù)雜指令與精簡指令之間的沖突，提供了一個巧妙的解決辦法，將兩者水火不相容的對抗，各采所長，融為一體。

    在提供技術(shù)支持的DEC工程師看來，這可能就是東方式思維的結(jié)果。

    西方思考問題非此即彼，復(fù)雜架構(gòu)和精簡指令吵了這么久，大家都沒想過，是否可以將兩者的長處結(jié)合起來，走第三條路。

    也只有中國人，才想到將兩者融為一體。

    但DEC方面對這個思路并不看好，奧爾森在得知了西部計算機(jī)公司的設(shè)計思路后，對此大加嘲諷，認(rèn)為這等于拋棄了兩者的優(yōu)勢，屬于一種極其愚蠢的設(shè)計，必然不會被市場所接受。由此，他也放下了對西部計算機(jī)公司試圖插足個人計算機(jī)領(lǐng)域的擔(dān)心，放心大膽搞他那三款個人計算機(jī)研發(fā)，對郭逸銘他們不再關(guān)注。

    郭逸銘對奧爾森、DEC方面的看法不為所動。

    這種思路并不是他憑空想象出來的，而是后世發(fā)展的必然，他只是將這個過程提前了而已。

    英特爾公司研發(fā)的X86架構(gòu)處理器，是一種復(fù)雜指令處理器。它的性能其實并不是最好的，但能在后來大行其道，幾乎統(tǒng)一個人計算機(jī)市場，除了有抱上了IBM這根粗大腿的原因，其芯片集成的指令，基本滿足了市場各層級客戶需求，也有很大關(guān)系。

    在這個時代，半導(dǎo)體已經(jīng)開始爆炸式發(fā)展，但還沒達(dá)到量變產(chǎn)生質(zhì)變的效果。

    芯片集成度還有限，價格還很高。如果不用復(fù)雜指令的通用芯片，采用精簡指令芯片，運算交換數(shù)據(jù)時所需的大容量高速存儲器，也就是半導(dǎo)體存儲器，是絕大多數(shù)小型公司、普通個人所無法承受的。

    也因如此，甚嘯塵上的精簡指令在八十年代，和英特爾等堅持復(fù)雜指令架構(gòu)的計算機(jī)公司爭鋒一場后，最終還是被淘汰，不得不黯然退出廉價個人計算機(jī)市場，轉(zhuǎn)戰(zhàn)服務(wù)器這個高端客戶群體。

    英特爾公司雖然最終戰(zhàn)勝了對手，卻也不是傻子，他們之所以要對精簡指令處理器趕盡殺絕，無非還是為了爭奪市場份額。他們對于精簡指令的優(yōu)點同樣看在眼里，并組織了技術(shù)力量持續(xù)不懈地予以研究。

    等到對手轟然倒下，他們便于兩千年初迅速出擊，試圖拋棄臃腫到無法負(fù)荷的X86架構(gòu)，吸收了精簡指令計算機(jī)的優(yōu)點，拿出了一款名為安騰的新型處理器，希望一舉統(tǒng)一個人計算機(jī)處理器市場。

    可世事無常。

    他們得意洋洋拿出來的安騰在技術(shù)上確實領(lǐng)先，可他們在拋棄X86體系的同時，也等于拋棄了原來的所有用戶！逼得這些用戶作出選擇：是繼續(xù)使用原來的X86計算機(jī)，還是跟著英特爾一條道走到黑，選用新的安騰處理器。

    X86價值數(shù)千億的龐大市場對此給出了答案。

    滾你的吧！

    你英特爾不生產(chǎn)X86架構(gòu)計算機(jī)了？

    不做就不做吧，無所謂！

    你不生產(chǎn)還有AMD，還有VIA，你不做有的是人來做！

    全球的用戶使用X86架構(gòu)計算機(jī)，已經(jīng)用了十幾二十年。所有的硬件設(shè)備、應(yīng)用軟件全是為這種體系所設(shè)計，一旦選用新的安騰體系，原有軟件等于全部報廢。哪怕那些支持安騰處理器的廠商，在面對客戶群冷漠的反應(yīng)，并開始轉(zhuǎn)而尋找其他X86處理器供應(yīng)商的時候，他們也毅然拋棄了英特爾，迅速回到X86架構(gòu)體系下來。

    英特爾的計劃遭到市場迎頭痛擊，慘遭失敗，他們這才明白，從來都不是他們在領(lǐng)導(dǎo)潮流，而是潮流自己在選擇市場需要的產(chǎn)品。不一定要最先進(jìn)，但必須能滿足最多客戶需求。

    應(yīng)該說，英特爾的反應(yīng)是極快的。

    他們只堅挺了一年多時間，在面對市場份額快速下滑的情況下，痛定思痛，重新回到X86架構(gòu)。憑借著英特爾強(qiáng)大的技術(shù)實力，迅速從趁隙而入的AMD手中再次搶回個人處理器老大的寶座。

    但他們也沒有完全放棄精簡指令架構(gòu)，而是換了一種方法，吸收其技術(shù)精髓，小心翼翼嘗試著與X86架構(gòu)相結(jié)合。

    從這個時候起，兩種架構(gòu)開始漸漸融合。

    郭逸銘無需要經(jīng)過幾十年市場檢驗，在經(jīng)歷遍體鱗傷后才明白這個道理。他沒有標(biāo)新立異選用精簡指令架構(gòu)，但也沒有完全采用束縛處理器性能隨半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展，飛速提升的復(fù)雜指令架構(gòu)。他一步跨過英特爾用二十年時間，撞得頭破血流后才領(lǐng)悟的真諦，從一開始就嘗試將這兩種架構(gòu)融合起來。

    哪怕技術(shù)尚有諸多缺陷，但他對這條路的正確堅信不疑。

    在成熟用戶市場尚未確立的初期，他卻有著后發(fā)者的先見之明，他堅信自己將無往而不利！

    彭之旭等人受他影響，信心也為之高漲。

    但要讓這款設(shè)計變?yōu)楝F(xiàn)實，最后還有一個問題。

    即便采用了雙芯片設(shè)計，核心處理器集成度為6000余個元器件，比英特爾的8080略低，國內(nèi)目前的半導(dǎo)體加工工藝尚足以勝任。然而，固化調(diào)用率較低的電路的協(xié)處理器，集成元件仍達(dá)到了將近八千，這個集成度，超過國內(nèi)現(xiàn)在最大的元器件集成能力近三分之一。

    這個難題，他如何解決？

    眾人拭目以待。