Sí, los registros se usan en todas partes (no solo los accesibles desde las instrucciones), son un componente fundamental del diseño de lógica secuencial en casi todas las partes del chip. Existen diferentes diseños para registros según las necesidades. Los registros de alto rendimiento tienen más transistores y ocupan más espacio, y hay registros de menor velocidad que usan menos transistores. Los registros de datos de la CPU son probablemente la variedad de alto rendimiento.
Una sola unidad funcional (trabajo de ALU, multiplicadores, divisiones, etc.) a menudo es demasiado grande para que las señales eléctricas se propaguen completamente a velocidades de reloj modernas (GHz), por lo que estas unidades se dividen en etapas más pequeñas conectadas por registros. Esto se llama tubería. Un registro de 1 bit usa 14 transistores como mínimo, por lo que un diseño en tubería tiene la desventaja de requerir muchos más transistores y área en un chip. Dado que muchas operaciones son de 64 o 128 bits (512 con AVX2 y otros equivalentes SIMD), el tamaño de una unidad aumenta dramáticamente con más etapas de canalización. Esto no importa tanto con la fabricación moderna, pero cuando se crearon las CPU canalizadas, eran muy caras y solo estaban disponibles en estaciones de trabajo especializadas de Unix.
Creo que MIPS fue la primera CPU totalmente conectada que tenía una velocidad de reloj mucho mayor que otros chips de la época. Después de unos años, las CPU de consumo comenzaron a ser totalmente interconectadas, comenzando con el Motorola 68040 y el Intel 486.
- ¿Qué sucede si elimino mi archivo host en mi computadora? Lo necesito ¿Puedo recuperarlo si se elimina?
- ¿Es posible hacer un chip de computadora que no sea susceptible a un ataque EMP?
- ¿Los centros de datos usan súper computadoras?
- ¿Es mejor una computadora portátil de 4k o una de 17 pulgadas?
- Sin hablar de excelentes placas base, ¿consideraría que una buena placa base es una que funcionaría durante años antes de necesitar un reemplazo total, o una que funcionaría indefinidamente mientras requiere reparación periódica?
