技术宅惊世之作 《我的世界(Minecraft)》如何打造计算机

硬件功能模块

　　功能单元足够多的时候就会形成模块。比如加减法器，乘法器，除法器，移位器，布尔逻辑单元等等组成ALU；指令缓冲队列，指令译码器，指令发射端等等组成CU；地址译码器，储存器阵列，寄存器等等组成完整的具有等级结构的储存器体系。功能单元的位置，朝向等都会大大影响布线的困难程度和延时的长短，这对整个计算机的运行效率有至关重要的影响。所以对功能模块的放置需要花很多时间计算，排列，布置。我花了很多时间不断修改，调整。

　　举两例，第一例最上面那张俯视图已经给出，是ALU和总线的结构，再给一例显示器模块的背面（还在建设中），如下图

　　当所有必要的硬件功能模块都竣工的时候，就变成了完整的计算机。

硬件单元及硬件算法

硬件单元列表及特性

　　上表共40个硬件单元是大部分CPU和计算器部分硬件单元的列表，其中除了指令译码器，指令发射端，异常中断响应没有做完，其他都竣工了。还有一些小的硬件单元就没写上去了。字符显示器模块零部件太多也没加上去，留到最后一部分介绍。

硬件算法

　　算法对硬件设计是灵魂，好的算法设计出来的硬件单元可能要比不好的设计节省10倍的运算时间，10倍的空间，10倍的建造精力。总之算法决定ALU的一切。

　　加减法就是常见的补码加法算法，乘法就是级联串行乘法，都没什么特别的。重点介绍后面几个。

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