【作者写昏了头,昨天弄错了对象,居然把286算到了ibm头上,所以将原有内容全部推倒,将章节内容重写,还请见谅。
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一整天的休息,让郭逸铭紧张的精神得到了难得的放松。不用去想如何与人勾心斗角,也不用整日里策划下一步该如何发展。看看蓝蓝的天空,呼吸一下新鲜空气,与舒雨菲说说笑话,聊聊家常,这种平常人的生活,此刻对他来说却是一种享受。
头天的放松,当他第二天投入工作的时候,感到思维似乎也更加敏捷一些,仿佛大脑也转得更快了。
看来也不能总是忙工作,偶尔的时候,也需要劳逸结合才更有效率。
郭逸铭一面飞速地批改着各种文件,一面这样想到。不过当他看到眼前这份报告,手中的笔渐渐停了下来。
“‘蝴蝶’已经研制出来了?”他转头看看不远处正在工作的舒雨菲,欣喜道。
“是的,昨天晚上报上来的。我看你难得有机会什么也不用想,让脑子休息一下,所以就自作主张没有立即交上来。不过今天我是把报告放在最上面一摞里,就是知道你急着等这枚芯片,所以希望你能尽快看到。”舒雨菲笑着承认这份报告已经滞后了,但怕他误会,又赶紧解释道。
“没关系,没关系!好啊,等了它将尽一年,终于研发出来了!”郭逸铭当然知道她是好意,再说研发代号‘蝴蝶’的芯片虽然重要,但早一天晚一天也并不是什么大事,遂摆摆手笑着说道,示意她不用紧张。
他看着这份技术报告上的相关数据,越看越是喜欢,脸上的笑容也越来越浓。
有了这个利器,图形『操』作系统的根基可就算牢固了。这对于混合并行个人计算机来说,可是大喜事啊!
他越看越是喜欢,忍不住笑出了声。
“老板,我虽然知道你一直在等这枚处理器研制出来,可也不用这么高兴吧。难道它就真的这么重要?”舒雨菲都被他的笑声给惊动了,看他笑得这么开心,忍不住也『露』出笑容,但还是有些不明所以。
“当然重要,太重要了!”
郭逸铭一点也不吝惜赞美之词,对于“蝴蝶”研发成功的重要价值毫无疑问:“图形界面的好用,你是亲自尝试了,可它对硬件的要求也高啊!
计算机它本身不会处理图形。所有的图形都是人类采用编码的方式,用一个个点所组成,然后交由计算机处理后,映『射』到内存。再经由数字/模拟电路转化为显示器能够识别的信号,扫描在显示屏上。
包括你打的报告,所使用的字符,都是人们预先画好的点阵图形。”
“怎么,连电脑上显示的文字,也是一个图案?”舒雨菲还真不知道,连忙凑到眼前的显示器前,仔细地分辩起来,“呀,真的呢,粗看起来是一个字符,但仔细看,才发现是由一个个小点组成的。”
“呵呵呵呵,当然了,显示器也好、电视也好,所显示的图像都是由一个个点组成的。不过电视是模拟信号,可以直接输入模拟信号。而计算机则是数字信号,一个点,就要在内存上占一个位置,图像有多大,就要占多大的内存。
你看看眼前这个文档窗口,如果你眼力好,能数清,你会发现从左到右是640列,从上到下是480行。这一个点就要占一个内存位置,你说这是多大?”
他看到久等的‘蝴蝶’研发成功,心情极好,便笑着顺便给舒雨菲科普一下。
“640x480,那是307200,这么多!”她心算不行,用手边的计算器算了一下,不觉吃惊地叫起来。
“那当然!现在的硬件还不够好,以后你要看到动辄几千x几千的图像,那才叫做细腻。再往后,就是更细腻的全三维立体影像也不算什么!
三十万看着多,不过按照计算机的存储格式,是八位算一个字节。所以三十万除以八,也就38400个字节。而1024个字节是一个kb,也就是说要显示这样一幅图,如果全部按点阵算,那就是37.5kb,四舍一样,相关的线条、图标什么的,都是灌注在显示集成电路里的。调用的时候也不需要从内存读取,而直接从rom硬点阵中调用就可以了。因此一个字符只需要在内存内存入一个8位的地址编码,再加上一个8位的属『性』编码,也就是两个字节就能显示出来了。
一个字符是8x8的点阵,那么横向640÷8就是80个字节,纵向是480÷8是60个字节。因此一幅采用硬点阵字符库显示的图形界面,实际只占用了10个kb的内存,很小吧?而且显示电路中自带了16k的专用内存,这点负担对它来说轻而易举。并且属『性』编码中有三位数据位用来给它标注颜『色』代码,可以让我们这图形界面显示出8种颜『色』来。”
郭逸铭笑眯眯地算给她听。
“我明白了……”舒雨菲凝神想了一下,但还是皱着眉若有所思,慢慢道,“可我感觉当我在玩坦克大战的时候,好像界面就看起来粗糙许多,似乎也变得有些慢。难道当我在玩游戏时,显示就不是硬点阵,而是存储在内存里,因为占内存太多,所以计算机就变慢了……”
“你说得很好!”
郭逸铭一拍手,赞不绝口:
“不错不错,你很懂得举一反三嘛!的确,我们用来画图形框架的线条、图标这些,可以预存在只读存储器中。但应用程序这么多,我们不可能把所有的图形都存进去。
所以在玩游戏、看图片的时候,计算机采用的是最基本的像素点显示法。
通过刚才的示范,你应该知道,这种画点的方式来显示图形,图像分辨率越高,所占用内存就越大。
所以我们对图形显示限定了显示模式,静态图只能运行在640x480单『色』模式下,这样就只占38k。或者是512x384,可以用四种颜『色』显示,它占用48k内存。
但对于游戏,因为有背景和『操』控的人物、对手,所以就要用两幅图组合起来,一幅是背景,一幅是动态的人物和怪兽等等。两幅图同时都要占用内存,那么再用高分辨率硬件就负担不起了。
因此对于游戏,我们强制限定为320x200低分辨率状态,也提供四种颜『色』显示,这算是最节省空间的分辨模式。
一幅图像16k,两幅也才32k,足以让计算机硬件能够负荷。
不过你说变慢了,可不是因为内存不够,而是处理器运算不过来了。我们这是通用处理器,为了承担尽可能多的计算任务,里面集成了各种各样的运算电路,也就是它什么都会。然而图形处理用得最多的,还是乘法和累加计算,就是一个个点的叠加和删减。可这些电路却很少,也就是说它不精。
多而不精,就是通用处理器的最大特点。
用它来处理图形,随着图形不断变化,处理器就需要飞快运算。它虽然能干这活,可毕竟进行图形处理的电路就只有这一点。其他的电路闲得要命,而这边还排着队,半天也处理不完,那运算起来怎么快得了?
反应出来,就是你感觉游戏变慢了。”
郭逸铭把条理说得如此清楚,舒雨菲一听就明白了。她脑子很快,立即由此联系到“蝴蝶”,当即惊喜道:“老板,您特意要求研发的这款蝴蝶,就是为了解决这个问题的吧!肯定比我们现在用的处理器,在处理图形上快得多?”
“哈哈哈哈,那当然,它就是干这个的!”
郭逸铭笑得很开怀,蝴蝶一出,困扰他多时的难题,也将迎刃而解。
现在的处理器速度不快,内存时钟的频率基本能与之同步,所以不存在延迟现象。但市场上有太多兼容机,奥尔森是个技术狂人,可以在dec的品牌机显示电路自带16k显示专用内存,同时计算机最低内存配置也达到了64k。
然而外界的兼容机走的就是低价路线,怎么便宜怎么来。于是有些显示内存只有8k、4k,甚至还有2k的。内存也是一省再省,32k、16k啥都有,连8k的他都看到过好几款。有些兼容机制造商,为了省钱,干脆连dec推出的图形处理芯片也换成了市面上能买到的通用字符集成电路。
没有硬点阵输出,效果可想而知。
图形显示对硬件的要求可是很高的,为了运行在现在的硬件配置下,西部计算机公司的研究人员想尽了办法,尽一切努力来减少图形显示对硬件的要求,才基本满足了需要。但这中解决方案对使用的字符集、内存大小也是有条件的。当那些兼容机将硬件抠减到只有几k显存,内存更是缩水到8k,甚至为了节约成本连特制的字符集也换掉的时候,再怎么用技术手段解决也没有用了。
因此图形『操』作系统推出后,少数使用廉价兼容机的用户颇有抱怨,说软件不好用。他们进入图形界面,能看到图框,但应该显示图标的地方却是一团『乱』码。用户捏着鼻子继续用,进行文本『操』作还没问题,可是一打开游戏,问题就接踵而至。扫雷这种小画面游戏还凑合,可想玩翻牌这种画面稍大一点的,运行起来就特别吃力。至于坦克大战,基本上是一打开就死机。
用户是盲目的,他们不会怪自己贪便宜,而是责骂西部计算机公司开发的软件不行,挂羊头卖狗肉。这些负面评论对西部计算机公司实实在在带来了一定的影响,还把一些用户赶到了ibm那一边,这着实让郭逸铭对这些无良兼容机商们感到愤怒。
所谓成也萧何,败也萧何。
当初d溃不成军。可现在市场是占住了,这些兼容机商们为了追求利润不择手段,用低劣货坑蒙顾客,就反过来成了西部计算机公司的包袱。
最可气的是他们偷工减料,结果责任居然要西部计算机公司来背。
幸亏郭逸铭熟知图形『操』作系统的历史,在推出图形『操』作系统之前,就预料到了会出现这种局面,提前就给出指示,要求进行专用图形处理芯片的研发。
要说dec开发的字符集成电路,也能勉强算是图形处理器,ibm推出的个人机上,也同样配备有这种集成芯片。但这两种集成电路,究其实质,还是一个字符集成存储器,本身用于图形处理的电路几乎没有。也就是存储一下字符、数字、运算符号、点线,dec的集成电路中还额外包含了支持图形界面所需的图标等必要元素。
除此之外,什么都没有。
只有郭逸铭指定开发的这款“蝴蝶”,才能算得上是真正的图形处理器。
这是一款纯正的精简指令架构处理器,把那些与图形处理无关的电路统统都删了个干干净净。处理器中仅留下了图形处理必需的数字处理电路,如乘法电路、加法器、三角函数运算等,这部分电路只占传统架构处理器的20%还不到。节省出来的80%空间,可以布置更多的寄存器,加快运算速度,同时将图形『操』作系统必要的线框、图标也给集成了进去。
郭逸铭为了保证『性』能,将这款芯片的研发交给了旧金山实验室,采用了最新的集成电路制造技术制造。
整枚芯片的集成度达到了12万,是他们最初型混合并行处理器的十倍!
因为有了更大的集成度和更多的空间,他还能在处理器上设置两个乘法器,四条流水管线,多达30个寄存器,内部集成的存储器容量达到了24k。
同时为了发挥处理器效能,还为图形运算专门设计了相应的指令,包含有图形缩放、回旋、点线计算、调『色』板、矢量计算、像素处理等多种手段。
这种计算机专用图形处理器设计的理念要到99年才会出现,现在由于郭逸铭的到来,而提前得到了实现。尤其是精简指令架构,这是后世图形处理器的标准架构,在这个时代从未出现过,其精专于图形处理的构思,前所未有。
而流水线作业,更是开创『性』的发明。
这个时代在大型图形工作站,也有专用的图形处理器,但都采用的传统架构设计,进行单指令处理。“蝴蝶”在郭逸铭指示下采用的流水线作业,将一条指令分成了数段,同时在不同运算电路进行批量运算。一条指令在一个周期内就可完成,相对于这个时代而言,超前了何止十年。
要说不足,就是现在的半导体技术与后世相差太大。同时为了找到代工工厂,不敢采用最先进的制造技术,只能根据半导体工业大规模制造水平,集成12万个元器件,算是有些遗憾。
但后世图形处理器该有的二维图形处理核心理念,这款芯片大都已经包含齐全了,唯一欠缺的仅仅是三维图形处理技术。
这种芯片一研发出来,即便连参与研发的工程师们都赞不绝口。
精简架构、流水线,使得蝴蝶的时钟频率达到了惊人的30赫兹,配以16k内部存储器,可以说除了分辨率低一点、颜『色』少一点,图片的显示速度并不比后世二维显卡差多少。并且有了专用的图形处理器来进行图形运算,cpu可以说完全得到了解放,可以全力运行其他应用程序,如此一来,西部计算机公司这款图形『操』作系统的优势就得到了充分发挥。
图形处理器研发出来了,接下来,就该是为这款处理器设计一款板卡,将其作为独立显卡上市出售的问题。
只有作为独立的显卡出售,才能让那些购买了廉价个人机的用户真正领略到图形『操』作系统的好处。
不过这个图形处理器和显卡的生产销售,他并不打算以西部计算机公司的名义来进行『操』作。
现在公司在个人计算机上涉及的面够宽了,又是硬件又是软件,不敢再增加更多的业务。个人机市场如此之大,他不能一家独吞,这只会把联邦『政府』的目光吸引过来。要是一不小心被告个垄断,把公司给他拆分了那才哭都来不及。
所以专利授权生产是最好的。
自己可以坐在家里收钱,然后专注于对图形处理技术的进一步研究,完善图形处理指令集,这样自己以后也有了钳制别人的手段。最好把图形处理的关键技术都抓在手里,设下几百上千个陷阱,让别人一踩进来就得给他交钱,这才爽!
看来要找一家联盟内的忠实盟友了……
郭逸铭脑子里无意识地东拉西扯『乱』想,忽然之间笑起来。自己这不正是在做ibm曾经做过的事么,为了不被告垄断,不得不到处拉盟友,就不知道,自己未来会不会也会扶持起一个英特尔或是微软出来。
兜啊兜,结果兜了一圈,还是回到原点。最多只是个人机的架构不同了,未来扶持起来的也是gpu生产商而不是cpu巨头。
最关键的,得益的是他而不是ibm。
也就这样了。
果然是太阳底下无新鲜事啊!
随着他的事业扩展,未来不知道还会不会扶持起更多的计算机硬件生产商来?
仔细想想,当他在个人计算机领域涉足越来越深,方面越来越广,这个现象的出现可以说是必然,就不知道下一个会是什么领域了……
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