Счетчик транзисторов в аппаратном действительном количестве?

Question

В аппаратных средствах ПК, таких как процессоры и графические процессоры, число транзисторов является «фактическим» или это все равно, что сказать, что у этого автомобиля 300 лошадиных сил. У машины действительно нет лошадей под капотом. То же самое с чипами?

Если подсчет транзисторов является «фактическим», как инженеры могут манипулировать более 4 миллиардами транзисторов (и считать) каждый год или около того для новых архитектур? Управляют ли они на самом деле отдельными транзисторами (я знаю, что они не взаимодействуют с ним физически, но при разработке архитектуры они фактически возятся с отдельными транзисторами на схемах?)

Answer 1

Транзистор представляет собой фактический дискретный измеряемый элемент, состоящий из PN-переходов, подложек и небольших изолирующих слоев. Обычно они не обрабатываются индивидуально, а скорее добавляются в более крупные функциональные блоки, такие как массивы SRAM, ALU и т.д., Хотя иногда проблемы с синхронизацией могут быть решены с помощью отдельных манипуляций.

Answer 2

Чип действительно имеет транзисторы, но в то же время это может не быть хорошим показателем того, насколько быстрым является чип.

Транзистор - это базовая единица, которая требуется для создания вентилей NAND, NOR и инвертора, которые затем используются в комбинации для создания всего: от сумматоров, блоков памяти и мультиплексоров, чтобы определить, какой результат инструкции должен быть возвращен.

Вообще говоря, при разработке микросхемы бесполезно манипулировать какими-либо модулями, меньшими, чем NAND (4 транзистора), NOR (4 транзистора) или инвертор (2 транзистора), поскольку все структуры в микросхеме являются комбинациями этих блоков.

Изменить: Есть случаи, когда вы будете использовать только один транзистор, в основном в мультиплексорах и защелках, но они не являются строго необходимыми (хотя они более эффективны, а иногда и используются). Спасибо Дитрих Эпп за обновление.