文/八戒
将处理器中的10000个晶体管一分为二
虽然在这里仍有4块芯片存在着缺陷，但在这36块芯片中良率达到了89%。虽然没有达96%，但这种双芯片设计架构仍是比较值得称道的。 因此，产能与封装成本相抵，仍可以达到较低的总成本率。上图横坐标是芯片集成度(每个芯片的微晶体管数目)，纵坐标是与之相应的封装、废品折算等总费用，曲线的最低点是我们最终采用的。回到我们的主题—摩尔定律，你就会发现摩尔先生和我们的观点是如此相似。
现在根据上面的例子理解一下摩尔定律：“使换算后每个晶体管制造成本达到最低的集成电路芯片所含的晶体管个数每年倍增。”你就会对摩尔定律的本意有更深一层的理解了。实际上，各大CPU厂家，为了保持竞争力，就必须综合考虑成本、性能，在设计CPU，建立制造厂前，也和我们刚才一样需要考虑各种因素绘出成本曲线，计算出最适合自己的方案，而上面的曲线图正是摩尔先生综合考虑各厂家的实际情况所得出的结果。好，我们下面来总结一下影响成本曲线形状的几个因素：
.芯片每平方英寸能集成晶体管的最大数量
.晶元的尺寸
.晶元上的坏点密度(每平方英寸坏点数目)
.多芯片封装费用
经过以上的分析，我们应该明白摩尔先生的本意。是为了说明提高芯片集成度对降低PC制造成本，普及PC的重大作用，当然，提高集成度同时也暗示了性能的提高。把成本与提高集成度进行综合考虑；全盘考虑上面4个因素，而不是仅仅关注第1个因素，才不会产生对摩尔定律的误解。
需要强调的是，出于叙述方便的目的，我们上面例子中的数字，都是假设的，与实际情况相差甚大，实际上单个晶元能产出的CPU芯片数量都在100个以上。
二、摩尔定律对业界的两大影响
接下来我们将通过成本/整合功能方面来谈谈摩尔定律对业界的影响。在下面的描述中，我们根据功能的不同将处理器的内核划分成若干晶体管区块。
通过成本/整合功能方面来谈谈摩尔定律对业界的影响
如果我们以上面的整合10000个晶体管的处理器为例，将它划分成36个区块，那么每个区块有300个晶体管。
以上面的整合10000个晶体管的处理器为例
1、在有限的内核空间内增加功能性
CPU内部功能单元日益增加，许多部件被逐步整合到单个CPU芯片上。在数量有限的内核区块内增加功能性是摩尔定律的延伸。摩尔定律最后也允许将处理器的所有功能(寄存器，ALU等等)统统统整合入单一内核内。比如，在286和386电脑系统中的X87浮点单元功能是由主板上的芯片提供，而在486DX系统中浮点单元已经整合处理器内核中。同样，SIMD功能在以前的一些工作站也是采用分离式设计—由独立的芯片所提供，而很快SUN在它的UltraSPARC系统中此功能也最终整合到处理器之内。当然我们也不要忘记了，由于Pentium比此前的486DX增加了一个ALU执行单元，而使它成为了英特尔第一款采用超标量体系架构设计的处理器。
在摩尔定律的影响下，随着制造工艺的不断进步，CPU设计师们的考虑方向已经从早期的“CPU最少需要采用几个芯片协同工作“转变为“单个CPU内部最多能集成多少额外的辅助单元。
从“CPU最少需要采用几个芯片协同工作“转变为“单个CPU内部最多能集成多少额外的辅助单元”
除了浮点单和SIMD指令外，L1、L2缓存的容量也水高船涨。在摩尔定律的影响下，随着制造工艺的不断进步，CPU设计师们的考虑方向已经从早期的“CPU最少需要采用几个芯片协同工作”转变为“单个CPU内部集成多少额外的辅助单元”。所有这些整合的单元不仅仅减小了封装费用，更大大增强了CPU的性能。这就更使人误认为摩尔定律是专门为提高系统性能而制定的，然而性能仅仅是摩尔定律关注的一个方面。
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