uestc微处理器体系结构嵌入式系统设计第1章 概述v2.pptVIP

CPU 90% 10% 普适计算(无所不在的计算机) * * 泛在通信(无所不在的计算机) * * 物联网技术 * * 物联网技术 * * IT行业的四大定律 Moore定律 微处理器内晶体管集成度每18个月翻一番 Bell定律 如果保持计算能力不变，微处理器的价格每18个月减少一半； 每10年会有一类新的计算设备诞生：巨型机、小型机、工作站、PC到PDA的演变、新一代计算设备…… Gilder定律 未来25年（1996年预言）里，主干网的带宽将每6个月增加一倍； Metcalfe定律 网络价值同网络用户数的平方成正比； * * 计算机技术的发展 微电子技术 计算机技术 通信技术 * * 节能 Power savings 数字生活 Digital life 泛在传感器网络 Ubiquitous Sensor Networks (USN) 高性能视频会议High-Performance Video Conferencing 数字安全Sybersecurity 下一代网络及功效Next-Generation Networks and Energy Efficiency 远距离协作工具Remote Collaboration Tools 智能传送网 Intelligent Transport Systems (ITS) …… ITU-T 近年关注的热门话题 信息的生成、获取、存储、传输、处理及其应用是现代信息科学的六大组成部分。 * * 机械式计算机的发展 * * 岩石上的刻痕、算盘、机械加法机/乘法机/最大公约数机、通用图灵机 电子技术和半导体技术的诞生 电子管(vacuum tube)时代 1906,Lee de Forest 1909,Bell Labs (ATT) buy the patent(1996- 朗讯科技，2008-阿尔卡特) 晶体管(transistor)时代 第一个晶体管的诞生 * * 第一代电子管计算机ENIAC 二战，美军弹道研究室， 6章火力表，200人计算2个月 1942，莫克利、埃克特，15万美元资助 1944，戈尔斯坦偶遇冯诺依曼，原子弹 1946，ENIAC诞生，耗资48万美元 John Von Neuman(1903-1957),美籍匈牙利，犹太人,数学天才,7种语言，最擅德语。对人类的最大贡献是对计算机科学、计算机技术、数值分析和经济学中的博弈论的开拓性工作. 精髓：2进制思想与程序内存思想 * * 第一代电子管计算机ENIAC * * ABC计算机 第1台计算机 1937-1940 ABC（Atanasoff-Berry Computer ） 爱荷华大学 阿坦纳索夫 （John Vincent Atanasoff 1904-1995) 克利福特·贝瑞 （Clifford Berry 1918－1963） 1937,IBM刺激 1940,美国科学进步协会年会，莫克利 1973，专利判决 * * 第一台存储程序计算机EDSAC * * 从分立到集成 第一块IC诞生之后，基尔比在IRE(美国无线电工程师学会)的一次会议上宣布了“固体电路”(Solid circuit)的出现，这就是以后的“集成电路”的代名词 。 * * 航空航天学院 李学生 allanlxs@163.com 第一定律：“摩尔定律”(Moore’s Law)：微处理器的速度每18个月翻一番。 美国人高登?摩尔提出摩尔定律，即微处理器的速度每18个月翻一翻。这意味着同等价位的微处理器速度会变得越来越快，同等速度的微处理器会变得越来越便宜。作为迄今为止半导体发展史上意义最深远的摩尔定律，集成电路数十年的发展历程, 令人信服地证实了它的正确性。它并不是严格的物理定律，而是基于一种几乎不可思议的技术进步现象所做出的总结。在过去10年中，摩尔定律所描述的技术进步不断冲击着计算机工业：晶体管越做越小, 芯片性能越来越高，计算能力呈指数增长, 生产成本和使用费用不断降低。世界半导体工业界预测，这种进步至少仍将持续10到15年。面对现有的晶体管模式及技术已经临近极限，借助芯片设计人员巨大的创造才能，使一个个看似不可逾越的难关化险为夷，硅晶体管继续着小型化的步伐。近期美国科学家的必威体育精装版科技成果显示，将10纳米长的图案压印在硅片上的时间为四百万分之一秒，把硅片上晶体管的密度提高了100倍，同时也大大提高了流水线生产的速度。这一成果将使电子产品继续微小化，使摩尔定律继续适用。然而，近年来，也有专业人士已经意识到，要使晶体管更加微小，摩尔定律将会遇到不可逾越的障碍，传统的硅芯片计算机总有一天要遭遇极限。 第二定律“贝尔定律”(Bell’s Law)：微处理器的价格和体积每