虞有澄離開後,李逸軒過後心想不能什麼事都依靠虞有澄,他既要主導cpu的研發,又要給學生講課,一個人那能忙得過來,于是就給他派了兩名機器人助手。
機器人加入之後,讓虞有澄的工作輕松了很多,cpu的研發效率提高了不少。
虞有澄對酷睿cpu進行大量的簡化出來,首先被他砍掉的是時鐘倍頻技術,他認為以現在的計算機硬件水平,還用不上這麼高大上的玩意。
現在的計算機主頻還處于一個較低的階段,cpu的主頻一般都等于外頻。而在486出現以後,由于cp機的一些其他設備(如插卡、硬盤等)卻受到工藝的限制,不能承受更高的頻率,因此限制了cpu頻率的進一步提高。
再這種背景下才出現了倍頻技術,該技術能夠使cpu內部工作頻率變為外部頻率的倍數,從而通過提升倍頻而達到提升主頻的目的。
簡單點說,倍頻技術就是使外部設備可以工作在一個較低的外頻上,而cpu主頻是外頻的倍數。
對于一台電腦來說,光有cpu是遠遠不夠的,他還需要其他硬件的支持,比如說gpu圖形處理器,另外還有芯片組也是必不可少的。
1980年,ibm為了研發一款以8088為核心的主板,花了一億多美元,折騰了一年,什麼都沒有搞出來,最後不得不放棄開發,而從市場上收購了一款由華納兄弟公司的子公司、阿太里公司開發的一款計算機主板。
由于早期沒有芯片組的概念,阿太里公司的計算機主板結構超級復雜,穩定性和可靠性並不理想,ibm公司在此基礎上又花費1億多美元,又用了近一年時間才基本搞定主板的可靠性和穩定性,但單塊主板的生產成本卻高達將近1000美元,最後ibm-pc機最終零售價格是3600多美元起步。
假設,如果當時有了芯片組,ibm-pc的主板無論如何都要不了1000美元。
當然,由于cpu都還沒有定型,現在談芯片組是為時過早。可gppu定型後才開始,必須同時研發。
這個時空還沒有專門的圖形處理器廠家,第一家圖形處理器的廠家ati公司要到1985年才會成立。再次之前,人們一般都用rb理光或佳能公司生產的ppu做圖形處理器使用。
而pps processing unit的中文翻譯名稱。是理光和佳能公司用來處理相機拍照相片的,並不能當做計算機的圖形處理器來用。
gpu跟cpu不同,不需要什麼整數運算,要的強大的浮點運算和並行處理器運算以及對畫面的各種渲染效果。
在電子游戲進入到3d之前,2d顯卡並不需要復雜的邏輯算法,出于成本的考慮,李逸軒決定還是采用當年ati公司的asic技術來開發圖形芯片和圖形卡,不過在結構上與ati的圖形芯片有很大的不同。
ati的第一代和第二代2d顯卡,更加依靠通過軟件算法的提升來提高顯卡的圖形運算能力,也就是我們稱之為的“軟加速”。
而李逸軒設計的gpu不但有“軟加速”還有“硬件加速”。核心是采用四位向量的浮點運算。它可由一個寄存器和四個浮點運算器來擔任不同的功能,分別用于圖形渲染流水線中,實現矩陣,光影,投影等運算。
其中,那就是在2d的平面畫面上來實現畫面的景深,通過虛擬物鏡聚焦後,出現遠、中、近三物體的三種表述層面,這樣畫面看起來似乎有一種立體感,其實這是一種視覺欺騙。
除此之外,粒子特效技術也是不可或缺的部分。在後世粒子特效技術的大規模應用,是在3d網絡游戲時代開啟之後才逐漸普及的。再次之前只用在軍事和氣象研究上。
所謂的粒子特效,大至的效果,是為在虛擬的環境當中,摸擬出“現實”中的,水,火,霧,氣,光等效果。
例如,運用粒子效果,他可以給裝備系統進行一定的強化,使其表現出更加漂亮的外觀。又如,運用粒子系統,他可以在水面當中,產生波紋,折射等種種反應。還有,運用粒子特效,他可以在畫面之中,加入天氣的不同變化。
粒子特效也不是沒有缺點,那就是對cpu的運算能力要求很高。
對于這個問題,對于李逸軒來說不是沒有辦法克服的。首先,他搞的粒子特效不是3d粒子特效,只是對2d畫面進行渲染,這樣就能大大的降低cpu的工作負荷。
另外,他還采取了後世nvidia公司的做法,削減對cppu的工作交給gpu來做,在處理2d圖形時,對環境材質貼圖與頂點混合、紋理壓縮及凹凸映射貼圖、雙重紋理四像素進行點到即止的渲染。
這樣一來,整個畫面達到了近乎32位機才有的類似效果,16位機畫面被發揮到了極致。
花了兩天時間,gpu的構架圖就差不多了,不需要再增加新的東西了,剩下的都要等到虞有澄的cppu要與gpu完美配合才能發揮出最大功能。
又檢查一遍,修改了幾處錯誤之後,就拿著畫的圖紙去找虞有澄。
虞有澄看著李逸軒畫的gpu架構圖,說道︰“這幾天你就搞的這個?”
“對呀,我們的oranges計算機,不但用于辦公,還能用于家庭娛樂,而游戲就是最好的娛樂方式,否則計算機怎麼普及到家庭?將來我還打算在電腦上就能看電視、看錄像、听音樂呢。”現在還沒有vcd和dvd這些娛樂視頻工具,李逸軒就用了錄像來代替。
虞有澄說道︰“這個想法不錯,如果電腦僅僅只是用來辦公和做科學研究,家庭根本就不需要買計算機。不過,你想過沒有,若按照你這種設置,對計算機的硬件配置要求很高啊,這得多高的預算成本,普通家庭能接受嗎?還有,按照你的設計,我想這款處理器的發熱量會很大吧,你就不怕把硬件燒壞?”虞有澄指出了一大推問題。
“不怕,我有辦法。”李逸軒拿起了鉛筆,一邊畫一邊說道︰“我們可以把顯卡分成高、中、低三個檔次,這樣就能把電腦分成三個不同個價位。消費者可以根據自己的預算購買不同價位的電腦。另外,在制作游戲時,加入一段小程序,這段程序能夠自動識別你的電腦配置,如果你的電腦配制的顯卡太低,那麼游戲電腦就可以將粒子效果降到最低,或者干脆直接屏掉。這樣一來,便很好的解決了這一難題。而且,隨著時間的過去,當粒子效果圖展現他的完美一面時,相信有許多玩家,會因為一款游戲,從而更新自己的電腦主機。”
後世為了玩游戲,不時追求頂級配質的發燒友,可是有一大堆人。說不定,隨著電腦的更新換代,眾多玩家會發現,怎麼這一款游戲畫面,越來越漂亮了?
其實,後世有許多游戲最頂極的效果,大多數的電腦玩家,都是體驗不到的。因為他們的配質跟不上。不過,這並不會阻攔到玩家的熱情。
當他們看到別的人安裝了頂級的電腦顯卡後,體驗到了那種極致的視覺盛宴後,他還能忍受自己的低配嗎?他就會主動升級自己的電腦,更好的顯卡、更大的內存,更好的主板,或者是更好的cpu,甚至是什麼四路泰坦也不是沒有可能。
人們有了欲望,才會去消費。
“真是一語點醒夢中人。”其實這個辦法很簡單,虞有澄只是沒有想到罷了。
“畫面解決了,那主板和音頻組建你怎麼辦?”虞有澄一個問題一個問題接踵而來。
李逸軒又攤開一張紙,“主板設計好辦,你看看這個。”
“芯片組!!!”虞有澄看著上面的圖驚訝道。
“沒錯就是芯片組,隨著計算機技術越來越復雜和高端,計算機的主板的設計也變得越向復雜起來,隨著帶來的就是生產成本的增加,這又跟摩爾定律背道而馳。如果不把主板的成本將下來,日後計算機就會變成誰也消費不起的奢侈品。
而我的芯片組方案,就是為簡化主板用的。它負責將電腦的核心——中央處理器和機器的其他部分相連接,可以以此來決定主板的級別,這樣電腦主板也能像顯卡一樣有高、中、低檔之分。
我吧芯片組分成兩顆,一顆是南橋芯片,一顆是北橋芯片。南橋芯片負責i/o總線之間的通信,如pci總線、usb、lan、ata、ide硬盤接口、音頻控制器、鍵盤控制器、實時時鐘控制器、高級電源管理等;而北橋芯片主要功能是控制內存。
而內存標準與處理器一樣變化比較頻繁,因此北橋芯片的數據處理量非常大,發熱量也大,覆蓋著散熱片用來加強北橋芯片的散熱,而更高端的北橋芯片還會配合風扇進行散熱。”
“那你的機箱還能裝下嗎?”虞有澄又來一個問題。
李逸軒對他的問話已經免疫了,在圖上畫了個後世常見的立時機箱,並把各種元器件一一畫在上面,當然都是簡化的。
“你看這樣能不能解決問題?”
李逸軒畫的是個中塔標準機箱的兩面圖,一個顯示機箱的正面,一個顯示反面。這個反面就是用來走背線的。
虞有澄指著硬盤區域說道︰“這塊硬盤區很想你公司銷售的磁盤列陣啊!”
“沒錯,這硬盤區就是按照我公司的raid技術規範來設計的。上面可以安裝4塊3.5英寸硬盤,如果需要的話,還可以把硬盤區向下擴展,最多能安裝6塊硬盤。如果還不夠,那就把機箱再次過大,按照小型機和中型機的標準設計,十塊二十塊硬盤,即便是再多的硬盤都能裝得下……”
虞有澄馬上打住說道︰“夠了~夠了~夠了……個人計算機而已沒必要設計那麼大,我看這個中塔機箱不大不小正合適,太大了放在家里也礙眼。不過我覺得可以在中塔機箱的基礎上推出一款小一號的機箱,你覺得呢?”
李逸軒心道,不虧是計算機的國際大拿,能夠舉一反三,連小號機箱都想到了。
拿起筆在紙上的空白處又畫了一個後世小標準的機箱,並把長、寬、高尺寸都表了上去。
無論是小號機箱還是中塔機箱,大小都正好合適,而且是奇思妙想腦洞打開,虞有澄不得不贊嘆李逸軒的頭腦。
“就剩下最後一個問題了,音頻組你怎麼解決,還有音響你有怎麼解決?你的個人計算機若想普及到家庭,除了視覺盛宴,還要有听覺盛宴吧?”