第1组体系结构第一次作业第一组的题目为ibm power

1、-第082-一组-体系结构第一次作业-第一组的题目为：IBM E1. IBMer750 处理器厂商的大体背景IBM 中国开发中心（IBM China Development Lab，CDL），成立于 1999 年。经过 9年多的蓬勃发展，CDL 已经从当初一百多人的团队发展成为如今拥有 5000 多员工的庞大组织，跃居成为 IBM 全球规模最大的开发，更是 IBM 众多开发中心中唯一同时进行 IBM五大品牌（WebSphere、Lotus、Information Management、Tivoli、Rational）开发的中心。在 IBM 全球整合企业中，IBM 的开发已经形成了一个全球性的开

2、发网络，真正实现了 24 小时的日不落开发模式。这种跨地域的整合模式，为 CDL 提供了更加广阔的除了，充分发挥和展示了中国开发的优势，实现了“IBM实力包括由众多技术，中国创造”。开发，CDL 还凭借雄厚的技术和和工程师组成技术服务团队，面向多层次的客户需求，提供专业的技术支持与服务。CDL始终秉持“扎根中国 服务全球”的，CDL 以、创新和客户为，致力于培养出色的本土技术创新，交付优质的产品研发和服务，鼓励新兴技术市场的应用和发展，推动包括独立开发商、系统集成商、学术界、企业、和开发者在内的本土创新生态系统的长足发展。即将走过十个年头，IBM 有信心将 CDL 继续打造成为全球首屈一指的软

3、，让 CDL 在服务中国本土生态系统及全球市场上发挥更加积极的作用。开发CDL件开发IBM 五大品牌开发CDL 成立之初业务只限制在为 IBM 的产品提供测试服务。经过多年的努力，CDL承担着的不再仅仅是测试任务，而是全面投入到 IBM 五大品牌的开发，同时还开发多领域的产品。CDL 目前是IBM中唯一同时进行五大品牌开发的。在不断的发展壮大中，CDL 逐渐承担起越来越多的发应用，完全由 CDL 领军完成。SOA 方案中心 （SOA Solution Center）责任。例如 Symphony 产品的开SOA（中国）方案中心是一支致力于开发, 管理和执行深入各行业的 SOA 企业服务方案的团队

4、，专注于为全球客户提供基于行业的 SOA 解决方案。它依托 IBM 在 SOA 软件、硬件、研究和开发领域的全面领先优势，汲取 IBM 在各行业实施 SOA 的丰富实践经验，与 IBM 全球企业服务部（IBM Global Business Service）及 IBM 全球服务执行中心（IBM Global Delivery Centers）展开紧密合作，一站式的 IBM SOA 行业服务模式，以更快速、更经济、更有效的方式为企业提供基于 SOA 的业务解决方案。新兴技术学院（Emerging Technology Institute）新兴技术学院成立于 2006 年 8 月，隶属于 IBM

5、中国开发中心。该学院的是提高中国开发中心在全球的技术领先性，增强对全球市场的，建立与全球各大实验室之间的技术交流，成为 IBM 全球研究机构和开发中心之间的桥梁，将 IBM的研究成果转化到新产品的研发中去。CETI 现在有超过 70 名工程师，开发和研制 IBM和系统硬件相关新产品。新兴技术学院是 IBM 中国开发中心下属的一个新兴的，但是具有意义的组织。新兴技术学院的成长和成功将帮助中国开发确立在 IBM 全球中的领先地位。Web 2.0 部门致力于 Web 2.0 和 SOA 领域的创新，研发基于 WOA (Web Oriented Architecture) 的技术和产品，建立轻量级的企

6、业应用开发、运行和部署环境；NGS/Cell(Next Generation System)部门致力于在新的硬件设备和多核上开发 SDK 及工具包和类库；CBS(可组合的业务服务)技术孵化项目旨在展示 SOA CBS 生命周期完整实现过程中的新兴技术；下一具包来支持针对多核架构的 解决了客户支持的自动化技术服务服务（Lab Based Servi发工具(NGS Tooling)技术孵化项目旨在提供更好的工开发工作；电子客户支持中心(electronic customer care)。）服务是 CDL 于 2004 年推出的一种全新的服务模式，其利用 CDL 强大的开发实力，整合实体团队和虚拟团

7、队，为企业用户和合作伙伴提供更富于创新性的解决方案和服务，包括技术资产：IBM 中国开发中心可提供可再度利用的技术内容；高级技术服务：可提供联合应用发展、基础架构设计、建模以及实施方法论；基础产品服务：安装、构造和客户订制化、PD/PSI、性能调整。通过这些服务，IBM 将开发中心最高端的团队的知识和经验与合作伙伴以及企业用户进行，这种 “零距离”的技术合作是对协同创新的理念最好诠释。这支服务团队曾为众多行业用户提供过不同层次的服务，如 SONY、中国建设、山西移动、泰康人寿等。SOA 设计中心（SOA Design Center）SOA（）设计中心依托 IBM 中国开发中心深厚的技术背景，把

8、 SOA 的理念和技术带到大中华地区，为客户提供先进的 SOA 解决方案，也为全球、特别是亚太地区的客户提供服务。提供 SOA 架构和解决方案设计、SOA 概念验证以及通过基于行业研发的产品需求和技术原型。SOA（）设计中心成立四年来，已经取得了可喜的成果，在全球范围内实施了多个 SOA 应用项目，为多个行业的客户提供了 SOA 解决方案。在零售业，帮助实施了最大的汽车服务与配件零售企业基于 SOA 架构的系统整合，这一项目被视作成功实施 SOA 架构的样板工程；在航运业，为国内最大的海运企业提供了基于 SOA 架构的解决方案，并成功实施了其中的 EDI 系统；在行业，帮助澳大利亚的客户提供了

9、基于 SOA 的企业 IT 系统方案。北亚太 SOA 技术北亚太 SOA 技术与合作部（NorP SOA BPTSE）与合作部作为 IBM 面向中国 SOA 合作伙伴的支持部门，是向合作伙伴输出SOA 技术能力的重要和窗口。SOA 100 项目通过项目实现高级合作伙伴 SOA 架构；SOA 创新中心项目在顶级合作伙伴网络建立 SOA 创新中心。此外，它还支持北亚太有策略的 BP SOA 解决方案设计和指导，SOA PoC, PoT, Pilot 和ISV 解决方案 SOAIBM SOA 合作伙伴。成立一年以来，已经拥有近百家成员，推出了几十套基于IBM SOA 的解决方案，200 多家合作伙伴

10、的 800 多名技术参加了 IBM 提供的 SOA 技能培训，他们中的 200 多名架构师成为了 IBM 认证的 SOA 解决方案设计师。至今，IBM已发展了包括浪潮、金蝶、软通动力、中软国际（中软国际）及神通电脑等六家 IBM SOA 顶级合作伙伴。SaaS 中心（SaaS Center）作为 CDL 中的新生力量，SaaS 中心致力于通过网络建立为客户提供应用服务。该中心下设 MBPS 资产，负责开发业务流程管理服务解决方案，用于提升 SaaS 方案竞争力及服务水平，包括网络交付解决方案开发以及全部生命周期解决方案开发和测试、流程、为解决方案所设计的广泛的性能测试技术、以 CSDP 为主的

11、可用性解决方案。此外该中心还提 试和工具发展、敏捷为基础的测试和全球化服务（Globalization Servi品测试服务，包括全生命周期应用测试、自动测、提供 OS 和中间件并监测企业测试管理。）随着经济全球化趋势的形成，企业客户越发要求 IT 服务供应商提供一系列全球性的外包服务，包括现场、本地、近岸及离岸服务。Gartner场上取胜，就必须能够提供近岸及离岸服务。，IT 服务供应商若要在市为了更好的满足企业需求，CDL 于近期专门设立了全球化服务部门，成立国际级全球化竞争力中心，向客户提供综合的“一站式”采购，为所有 IBM及合作伙伴提供全球化服务。品牌、主要客户以2. IBMer75

12、0 处理器的发展背景和主要应用领域在最近10 年中，IBM 在半导体领域实现了一个又一个的突破：铜技术，绝缘硅，硅锗合金，应变硅和 low-k 绝缘体。所有这些技术都滋生于 IBM 肥沃的研究土壤。这种对现代制造知根知底的能力并非是空穴来风，而是来自于半导体工业中最先进的R & D 部门的封闭且洁净的。最初，每个计算机的处理单元（或称为 CPU）都是惟一的。每个 CPU都有自己的指令集，且与其他 CPU 的指令集不兼容。这种情况的变化要回溯到 1964 年引入 IBM S/360产品线的电子管年代：突然之间，不需要每次新买一台计算机时都丢弃原来的代码并重新设计代码了。现在的 IBM 大型机依然

13、保持着对 1962 年这种性。IBM 其他的 CPU 产品线也保持着相同的兼容性。性的指令集的向后兼容从用户模式来看，交通指示灯到功能强大的C? 系列处理器对应用提供了完全的兼容性：从最底层的自动Apple Xserve G5。另外，C 微处理器还与 IBM 的其他RISC 处理器产品线ER? 和 Star 共用一大组通用指令集，这样就使得这三条产品线保持着“近似”的兼容性。在很多情况中，这等价于二进制兼容；在有些情况中，则意味着需要进行简单的重编译；不论如何，这都意味着程序移植已经是小菜一碟了。IBM 的四条处理器产品线以及 IBM 大型机上所采用的CPU 的族谱ER 体系结构C 系列的处理

14、器，Star 系列， 都有一个共同的祖先：IBM 801。IBM 801 的目标是解决 20 世纪70 年代很多计算机的相同问题：呼叫的转换。设300 个。计小组的目标是在每个时钟周期内完成一条指令，从而每分钟可以处理当时的大部分计算机，例如 IBM S/360 大型机，都有复杂的冗余指令集，今天称之为 CISC（复杂指令集计算机）。计算机的趋势是日益小型化，而更加加剧了这一趋势的变化。随着集成电路越来越小，设计1947 年开始的晶体管的可以利用的空间在中实现指令。到 20 世纪 70 年代，的复杂度已经发展到可以实现非常不可思议的事情（例如日益复杂的数字钟表）。但是另外一个事实是执行指令时需

15、要的机器时间，这使得801 项目组无法实现自己的性能指标。IBM 的 John Cocke 在实现复杂性领域并不是生手，他早就从事于 IBM Stretch 计算机的研究，IBM Stretch 计算机是 IBM 704 大型机的一个竞争对手，它的继承者是 ACS （高级计算机系统）；而 704 的继承者是 S/360，二者也是竞争对手。他对指令集进行了拆分，并设计了一台只有当时同类计算机一半电路的机器，但是其运行速度却是同类计算机的两倍。快速的和更少的电路带来的不仅仅是性能的，而且功耗也更少（这对于现在的很多用户来说都是最重要的一个问题），成本也更低。这种体系结构称为 RISC（精简指令集计

16、算机）。有些人喜欢称 RISC 为“load-store”，意思是想强调 RISC计算机只有 100 多条指令（ER 体系结构也是如此）。其他的 RISC 计算机并没有采用一套精简指令集，而是采用一组精简过的指令：CISC 的每条复杂指令都被拆分成更小的基本单元，然后再组合起来实现复杂指令的功能。无论如何，CPU 中的复杂性并没有简单地，而是转嫁到编译器中了。为了更好地实现这种功能，John Cocke 不仅成为编译器领域的，而且在编译器的优化方面特有专长。他在 RISC 和编译器优化方面的工作为他赢得了很多荣誉，其中包括 1987 年的。就 IBM 801 而言，它从来都没有成为一个转换器。

17、相反，IBM 801 后来成为第一个 曾经有一段时间，它作为一个微控制，在很多 IBM 的硬件产品中广泛采用RISC器和处理器甚至限制了其竞争对手RISC 体系结构在工作站和其他项目的研究之中。在 20 世纪IBM 大型机的发展。市场中很快占据了主导地位，John Cocke 之后又转入80 年代，他有机会在一个后来被命名为“America”的项目中重新提炼甚至在801 的设计，这个项目后来就成为ER 系列的。之后的几年中，他C 体系结构的开发中贡献了很大的力量。与 801 类似，C 也被设计的机器上都可以运成为可以在任何机器上运行的一个通用微处理器，它在从最高端到最行。现在，RISC 体系结

18、构是惟一一种最通用的 CPU，它是很多的基础：从工作站到蜂窝动，从终端到超级计算机，从交通指示灯到桌面系统，从宽带调制解调器到自和防撞系统。甚至 x86 的制造商（他们在相当长的一段时间内都生产 CISC）也基于RISC 体系结构研制了他们的第五代和第六代，并将x86 的操作码转换成 RISC操作，以保持向后兼容。ERER 是er Optimization With Enhanced RISC 的缩写，是 IBM 的很多服务器、工作站和超级计算机的主要处理器。于 801 CPU，是第二代 RISC 处理器。ER在1990 年被 RS 或ER 的产品有RISC System/6000 UNIX

19、工作站（现在称为 eServer 和ERpSeries）采用，ER1、ER2、。ER3，现在最高端的是ER4。ER4 处理器是目前单个中性能最好的801 的设计非常简单。但是由于所有的指令都必须在一个时钟周期内完成，因此其浮点运算和超量计算（并行处理）能力很差。ER 体系结构就着重于解决这个问题。ER采用了 100 多条指令，是非常优秀的一个 RISC 体系结构。以下对每种ER1发布于 1990 年：每个简单进行一下介绍；更详细的内容请参考 参考资料中的。ER中集成了800,000 个晶体管。ER1 进行了功能划分，这为这种功能强大的与当时其他的 RISC 处理器不同，赋予了超量计算的能力。它

20、还有单独的浮点寄存器，可以适应从到高端的 UNIX 工作站。最初的单一实际上是在一个主板上的几个；后来很快就变成一个 RSC（RISCER1），其中集成了 100 多万个晶体管。ER1 微处理器的 RSC 实现被火星探险任务用作处理器，它也是后来ER2发布于 1993 年，一直使用到 1998C 产品线的先驱。年：每个中集成了 1500 万个晶体管。中新加了第二个浮点处理单元（FPU）和缓存。PSSC 超级是ER2ER2这种 8体系结构的一种单片实现，使用这种配置的一个32 节点的 IBM 深蓝超级计算机在 1997 年击败了国际象棋冠军 Garry Kasparov。ER3发布于第一个199

21、8 年：每个中集成了 1500 万个晶体管。64 位对称多处理器（SMP），ER3 完全兼容原来的ER 指令集，也可以与C 指令集很好地兼容。设计用来从事从太空探测到天气预报方面的科技计ER3算应用。它特有一个数据预取引擎，无阻塞的交叉数据缓存，双浮点执行单元，以及其他一些很好的设计。ER3-II 使用铜作为连接介质重新实现了ER3，这样以相同的价格可以获得两倍的性能。ER4发布于2001 年：每个中集成了 1 亿 7400 万个晶体管。采用 0.18 微米的铜和 SoI（绝缘硅）技术，ER4 是目前市场上单个功能最强大的。ER4 继承了的所有优点（包括与C 指令集的兼容性），ER3但是采用的

22、却是全新的设计。每个处理器都有 2 个 64 位的1GHz+ 的，这C是第一个单板上具有多设计的服务器处理器（也称为“片上 CMP”或“片上服务器”）。每个处理器都可以并行执行 200 条指令Regatta 服务器强大的动力之源，也是取代了 Star 系列的处理器，是 IBER4C 970 处理器（也称为 Apple G5）的祖先。ER4+?（也称为 ER5?2004 年发布。ER3 和ER4-II）功能与之类似，但是主频更高，功耗更低。计划与类似，ER5 是ER 和C 体系结构的一种综ER4合体。这种具有很多特性，例如通信加速、多处理器、同步多线程，等等，据声称其性能超过50% 到 100%

23、。将装备一条新的服务器产品利物浦发布。ER4ER5线，这些服务器代号为“Squadron”，将于ER6?2004 年下半年在计划资料2006 年发布。中。Star 系列RS64首次于 1998 年面世，在 IBM称之为 Star 系列，这是因为大部分代码字节中都包含了单词“star”或类似的单词（其中一个比较出名的例外是最初的 RS64，其代号是“Apache”）。Star 系列源自于对C 体系结构的修改，同时还从ER 产品线中继承了很多特点。从一开始起，这些其在 UNIX 服务器领域几乎在 RS64 系列将诸如分支就只针对于一种应用进行优化：商业应用。这种10 年的时间中都牢居霸主地位。化使

24、、浮点处理以及硬件预取之类留给其兄弟ER3 芯系列从片来解决，自己则专注于整数运算性能和大型复杂的片上、片外缓存的处理。RS64面世以来就一直是 64 位的，2000 年在 RS64 IV 中引入了多线程的设计。RS64 可以在一台机器内扩展到多达 24 个处理器，功耗则只需要每个处理器 15 瓦即可，这一点与其兄弟有很大的区别。ER这些特性使业资源计划（非常适合一些系统，例如联机事务处理（OLTP）、商业智能、企RS64）以及其他一些大型的、功能强大的、具有多用户和多任务而缓存很低的系统，其中包括 Web 服务。RS64和 pSeries（AS 系列）服务器中。只装备在 IBM 的 eSer

25、ver iSeries（RS 系列）RS64发布于第一个1997 年，代号名：Apache。，也是世界上第一个 64 位的。其超量运算能力和可都要好。由于对商业应用的RS64C RISCRS64扩展性都很好，与专著，原来需要使用的兼容性比后来的ER17 个的功能现在只需要一个就可以实现。RS64 装备在 AS/400（后来称为 A35）和 RS/6000 中。RS64 II发布于第二代1998 年，代号名：Northstar。，其特点是每个卡上有 4 个处理器，每个 RS/6000 可以支持多达 3 个RS64卡，从而可以装备 4 路、8 路或 12 路的RS64 III发布于 1999 年，

26、代号名：Pulsar。SMP 系统。第一个使用 IBM 的铜和绝缘硅技术的 RS64展为 24 路的 SMP 机器。RS64 IV发布于 2001 年，代号名：IStar, SStar。，现在可以支持 6 个处理器卡，可以扩第一个市场份额很大的实现多线程的处理器，RS64 IV 比之前的处理器的速度更快，体积也更小。现在，商业计算和科学计算的聚合对处理器的设计提出了一个要求：在一个处理器上解决两方面的市场需求。因此 Star 系列正被全新设计的CC 中的 PC 代表 performance computing。所取代。ER4C 源自于ER 体系结构，在1993 年首次引入。与 IBM 801

27、类似，C 从一开始设计就是要在各种计算机上运行：从靠电池驱动持设备到超级计算机和大型机。但是其第一个商业应用却是在桌面系统中，即er Macosh 6100。C 是 Apple、IBM 和摩托罗拉（Motorola）（也称为 AIM）的产物，C 是开放的，它基于ER 体系结构，但是与ER 又有很多的不同。例如，它既支持高端的内存模型，也支持的内存模型，而是高端的。最初的ERC 设计也着重于浮点性能和多处理能力的研究。当然，它也包含了大部分ER 指令。很多应用程序都能在C 上正常工作，这可能需要重新编译以进行一些转换。尽管 IBM 和摩托罗拉分别独自开发了自己的，但是从用户层来讲，所有的C产品都

28、保处理器都运行相同的关键C 指令集，这样可以确保在之上运行的所有持 ABI 兼容性。从 2000 年开始，摩托罗拉和范，这样可以提供一些增强特性，从而使得IBM 的C 对都开始遵循Book E 规C处理器应用（例如网络和存储设备，以及消费者设备）更具有除了兼容性之外，关于。C 体系结构的最大一个优点是它是开放的：它定义了一个指令集（ISA），并且允许任何人来设计和制造与C 兼容的处理器；为了支持C 而开发的模块的源代码都可以使用。最后，的精简为其他C预留了很大的空间，从新添加缓存到协处理都是如此，这样可以实现任意的设计复杂度。IBM 的 4 条服务器产品线中有两条与Apple 计算机的桌面和服

29、务器产品线同样基于C 体系结构，分别是 Nendo GameCube 和 IBM 的“蓝色计算机。（Blue Gene）”超级现在，三种主要的C 系列是C 400 系列以及独立的C700 和它是第一个C 900 系列。由于历史的原因，介绍独立的系列，因为C 600。CC 600 系列C 601 是第一代构之间的桥梁，其与C 系列中的第一个ER1 的兼容性比以后的。它是ER 和C 体系结ER 同一C 都要好（甚至比系列的还要好），同时它还兼容 Motorola 88110总线。C 601 的首次面世是在1994 年最早的603，它是一个er ac 6100 中，其主频为 66hz。这条产品线中的

30、下一个是的，通常在汽车中可以找到。它与C 603 同时发布，当时C 604 是业界最高端的。603 和 604都有一个“e”版本（603e 和 604e），该版本中对性能进行了改善。最后，第一个于 1995 年发布。C 700 系列64 位的，也是很高端的CC 620首次面世是在 1998 年，和C 750 与 604e 非常类似 有些人会C 750 是世界上第一个基于铜的微处理器，C 740说他们是同一个 600/700 系列的成员。当它用于代了。32Apple 计算机时，通常称为 G3。它很快就被 G4（或称为 Motorola 7400）所取位的C 750FX 在 2002 年发布时其速

31、度就达到了 1GHz，这在业界引起一 2003 年又发布了 750GX，它带有 1MB 的 L2 缓存，速度是 1GHz，片哗然。IBM 随之在功耗大约是 7 瓦。C 900 系列C 970，这是64 位的ER4 的一个单版本，可以同时处理 200 条指令，其速度可以超过 2GHz，而功耗不过几十瓦。低功耗的优势使其一方面成为笔记本和其他便携式系统的宠儿，另一方面又成为大型服务器和设备的首选品。它 64 位的处理能力和单指令多数据（SIMD）单元可以加速计算密集型的应用，例如多和图形。这种用于Apple 的桌面系统、Xserve 服务器、图像系统以及日益增长的网络系统中。Apple Xerve

32、 G5 是第一个装备C 970FX 的机器，这是第一个采用应变硅和绝缘硅技术制造的，可以只需更低的功耗就实现更高的速度。C 400这是C 处理器中的系列产品。C 的灵活性体系结构可以实现很多的专用系统，但是从来没有其他地方会像 400 系列一样灵活。从机顶盒到 IBM 的“蓝色”超级计算机，到处都可以看到它的身影。在这个系列的一端是C 405EP，每个处理器只需要MHz 的用，例如，1 瓦的功耗就可以实现 200 MHz 的主频；而另一端是基于铜技术的 800C 440 系列，它可以提供业界最高端的处理器。每个子系列都可以专C 440GX 的双千兆以太网和 TCP/IP 负载加速可以减少报文密

33、集型应用对CPU 的占用率 50% 以上。大量的产品都是在对C 400 系列的中采用了两个进行高度修改而C 440 处理器和两构建的，其中“蓝色个 FP（浮点）”超级计算机就在每个。虽然最初考虑用作一个桌面系统的，但是C 的低功耗使其成为领域中很好的一个替代品，其高性能又对高级应用很有。现在，C 已经是很多东西的大脑：从终端、多系统，到数字助手和蜂窝，再到和 PBX 开关。、复印机以及传真家中的宽带的调制解调器、hub 和路由器、自动化子系统、中也都可以找到CMOSC。当然，桌面系统中也会有C。您或许还记得 801 项目是为了解决 CISC 系统的复杂性和性而进行的，它是IBM 大型机中顶端的

34、 CISC 系统。然而，IBM 大型机也从801 项目中获益颇丰，它与 IBM的三条 RISC 处理器的产品线都有关系。大型机一个非常复杂的历史。是IBM 的第四个系列的处理器，它有原因之一是与其他类型的机器相比，大型机对于 CPU 的依赖程度更少，而对于系统体系结构和 I/O 通道的依赖程度则。S/360 系列大型机是一个创新，它引入了对业界机器的兼容性的概念，现在有些磁心仍然支持当时的功能。当它在1971 年名字换成 S/370 时，就成为业界第一个切换为的大型机。当然，它们使用的是 CISC：具体地讲，是具有 CISC 体系结构的二极管。大约 10 年之后，当 RISC 体系结构出现时，

35、它又切换为 RISC，令人惊奇的是，其性能获得了显著的。然而更重要的一次变化是采用CMOS 来替代二极管；第一代（G1）CMOS 大型机于 1985 年面世，直到 1997 年 IBM 宣布此后所有的大型机都将只配备CMOS 而不再采用二极管。实际上不只大型机切换到了 CMOS：制造世界，但是现在大部分处理器都是使用 CMOS。尽管二极管那么这些了早期的CMOS究竟是什么呢？哦，CMOS（互补金属氧化物半导体）使用金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），显然它是一种 FEI（场效应晶体管）。这是与二极管的根本区别，有关这些区别的影响的详细信息请参阅 参考资料。虽然二极管的速度很快，但是功

36、耗也高，即使处于备用状态或恒态时也是如此。相反， FET 的速度较慢，但是在恒态下根本不消耗能源。因此，对于那些需要长期供电（而系统性能并不重要）的系统来说，FET 才是正确的选择。因此，当计算还很原始时，人们想出数字钟表来就是很好的一种思路，现在是 CMOS来驱动。它们还需要满足其他需要更少功耗和并不要求太高性能的系统（例如存放个人计算机的 BIOS 信息）的要求。这就是 为什么它这么慢!现在，二极管和 FET 之间另外一个重要的区别是拓扑结构：二极管采用的是纵向布线，而基于 FET 的则采用横向布线。因此，在基于 FET 的上空间就更大。在 20 世纪80 年代和于 FET 的90 年代的

37、早期，上可以留出的小型化已经使得的尺寸非常之小，以至于更小的基的空间，可以放置还有最后一个优点：与的晶体管，从而实现远远高出二极管晶体管之间的电子干扰远远小于模型的性能。基于 FET 的二极管。因此，尽管二极管也在进行一场日益小型化的剧了电子干扰的程度，甚至到不可接受的程度；而基于，但是每次更小一点时，就会加FET 的则可以变得更小，甚至可以在更大的表面区域中实现更高的布线密度。因此，大部分的高级纳米级的都是。CMOS关于大型机或 30 甚至另外一个真正有意义的指标是的冗余度。大型机通常会将 20个封装在一个多模型（MCM）中：其中一半用作备用，以便在活动失效时立即接管这些的工作。更详细地说，大型机会将自己接收到的每条指令都在独立的上执行两次，并在返回结果之前对其进行校验。每个集成 10 亿个晶体管是制造业中的一个里程碑，当达到这个水平时，可以发现这种稳定性对于消费用的处理器也同样适用。3. IBMer750 处理器内核的指令集结构er7 是一个典型