CPUデザインとは何ですか？

中央処理ユニット（CPU）設計は、コンピューターの重要な側面の設計です。設計は通常、CPUを専門とするコンピューター設計エンジニアによって実行されます。一般に、CPU設計の最初のステップは、設計優先順位とCPUで達成される目標を決定することです。新しいCPUの設計には、最大5年、時には長くかかることがあり、設計期間の総コストは数千万ドル（USD）にまで及ぶことがあります。これらのコストは、CPUのタイプによって異なります。これは、埋め込みデバイスおよび汎用モデルの高性能からローエンドCPUまでの範囲です。

プログラマーが使用できる命令セットの統合を含む、CPU設計のいくつかの領域に常に対処する必要があります。命令セットがなければ、プログラマーは特定のCPUを使用してコンピューターで実行されるプログラムを開発することができません。命令セットは、データを読み書きする方法や特定のものを書く方法など、多くの基本情報を指定します。メモリが配置されているように、

CPU設計のもう1つの不可欠な部分は、ハードウェアの物理的表現を設計することです。 CPUの設計は複雑で時間のかかるプロセスであるため、通常、コンピューターシミュレーターを使用してすべてのプロトタイプハードウェアを視覚化する必要があります。ほとんどの場合、多くのCPUデザイナーがCPU設計のこの側面に協力しています。

CPU設計の最終ステップの1つは、設計ルールチェックと呼ばれます。このプロセスの目的は、CPU設計がチップが効果的に製造されるようにするために使用される技術ルールを満たすことを保証することです。製造は完璧なプロセスではないため、通常、変数と不正確なアクションがあります。チップの設計は、製造中にいくつかのエラーに耐えることができる必要がありますが、それでも適切に動作します。

新しいCPUを設計するときにいくつかの一般的な設計目標が存在し、特定のCPUには複数の目標があります。 somETIMESデザイナーは、より少ない量でより多くのことができるCPUを作りたいと考えています。目標は、既存の設計よりもはるかに高速なCPUを作成することではなく、より安価またはより安価な特定の基準を作成することです。それ以外の場合、目標は、実際にコストや電力使用を考慮せずにより高速なCPUを構築することです。別のタイプの設計目標は、特定の種類のプロセスで並列コンピューティングまたはより効率的に使用すると、より適切に機能するCPUを構築することです。