第三十九章 准十六位，双核6502（中）（1/2）

日夲客户希望英特尔帮助他们设计和生产八种专用集成电路芯片，用于实现桌面计算器。英特尔的工程师发现这样做有两个很大的问题。

其一，英特尔已经在全力开发三种内存芯片了，没有人力再设计八种新的芯片。其二，用八种芯片实现计算器，将大大超出预算成本。

于是，英特尔的一个名叫特德-霍夫（TedHoff）的工程师仔细分析了日夲同行的设计。他发现了一个现象：这八块芯片各实现一种特定的功能。

当用户使用计算器时，这些功能并不是同时都需要的。比如，用户需要计算一百个数的和，它会重复地输入一个数，再做一次加法，一共做一百次，最后再打印出来。

而在这个时候，负责输入、相加和打印的电路并不同时工作。也就是说，当一块芯片在工作时，其他芯片可能是空闲的。

于是霍夫有了一个想法：为什么不能用一块通用的芯片，加上程序来实现几块芯片的功能呢？当需要某种功能时，只需要把实现该功能的一段程序代码（称为子程序）加载到通用芯片上，其功能与专用芯片会完全一样。

经过几天的思考后，霍夫绘制出计算器新的体系结构图，其中包含四块芯片。

一块通用处理器芯片，实现所有的计算和控制功能；一块可读写内存（RAM）芯片，用来存放数据；一块只读内存（ROM）芯片，用来存放程序；一块输入输出芯片，实现键入数据和操作命令、打印结果等等功能。

这枚新的通用芯片，就是最早期CPU的雏形。可以说：CPU就是一种用来代替专用集成电路的器件。

说通俗一点，如果把sel信号看做“程序”的话，这个电路就像一个“CPU”能根据“程序”执行不同的“操作”。如此一来，通过“程序”（sel信号），电路就能够实现复用。因为程序就是硬件电路的延伸。

这就和人的大脑控制身体的电子信号是一个原理。

比如人坐在电脑前看电影，同时也会吃零食，喝饮料，手会给身体不适应的地方抓痒。其中，看电影这项主要“程序”，就是“计算功能”，而其他的次要“程序”，就是“控制功能”。

可见，控制功能和电脑的重复运算，在理论上是非常接近的。它们可以称之为人类的重复运算，也就是习惯动作。

比如，我们给电脑输入两个指令：

moveax，0

repeat:inceax

jmprepeat

——

intmain

i++;

}

电脑产生了一个从0不断增加的序列，会一直加到溢出阈值，又从0开始。这个阈值取决于计算机的字长，也就是多少位的CPU。

这样的重复数据，就相当于人类的习惯控制动作。比如吃饭，不需要大脑作为特别细致的计算，只吃到达到阈值，也就是饱腹为止。

同样，我们再给电脑输入另外两个指令：

moveax，0

repeat:deceax

jmprepeat