软件和硬件相同的计算模型

软件和硬件相同的计算模型

首先,我不确定我是否在正确的网站上提问。如果我的理解有严重错误,请告诉我。

概念 1:计算主要包括移动“一维”数据流并以各种方式修改/组合它们。某种程度上。

概念 2:可以使用忆阻器/材料隐含来设计电路,其中逻辑和存储都可以通过可重构的 FPGA 类硬件在同一电路上同时实现。我将其称为通用芯片。

概念 3:硬件无需传统“软件”即可实现某种用途;也就是说,程序可以物理地实现为硬连线电路,而无需将“一维”代码流移入和移出 CPU 进行处理。我认为这叫做 ASIC。

问:将“程序”实现为硬件描述语言文件,这种文件一旦从互联网等处下载到这种通用芯片上,就会充当 ASIC,提供定制芯片的原始速度和软件的灵活性,这叫什么术语?例如,这种通用逻辑/存储芯片将充当“主板”,其中包含的所有文件和程序都是子板。

这将简化硬件方面:所有互连都将实现为物理“软件”,可重新配置且不受标准或外形尺寸的限制。此外,假设该芯片是整个计算机,这将创造无限的编程机会:想象一下不受数据流模型的限制,而是能够在两个或三个物理维度上进行编程。由于不需要传统的“处理”、代码检索、指令集等,这将导致速度提高几个数量级。该程序本身就是一个处理器,并将从芯片附近提取任何可能需要的数据。这将简化软件,因为计算机软件的很大一部分用于管理其他软件和硬件,这两者都是过时的概念。只会有“硬程序”和用户数据,如文档和网页。

你说我完全搞错了。否则,这是一个研究领域吗?它有一个名字,我可以用它来进一步研究这个概念吗?

谢谢您的耐心,哈哈。如果有更好的地方可以问这个问题,请告诉我。

答案1

这个主题是数字系统设计,这实际上不属于这里的人们所了解的范围。很久以前,我只是稍微触及了这个主题。

数字电路设计是另一个。

这类书籍数字设计:原理与实践(Prentice Hall Xilinx 设计系列)John F. Wakerly 在亚马逊上

也许是数字系统设计入门课程:综合方法
John P. Uyemura

我知道第一本书为数字系统设计提供了良好的基础,如果我没记错的话,书中对 CMOS 进行了精彩的讨论。第一本书提到了 Xilinx。如果你使用它,它可能对你来说非常有趣。xilinx 网站上的一个链接提到了 FPGA 和 ASIC http://www.xilinx.com/fpga/asic.htm 所以我认为它与你所询问的主题领域非常吻合。

但我必须说,你表述问题的方式(例如,多维度编程的写作)听起来有点不技术性和草率,而这些都是技术主题。

我对 FPGA、ASIC 或硬件描述语言了解不多,除了主题名称之外无法对此发表评论。我不知道你所说的尺寸是什么意思。至于代码流的移动。从来都不是那样。计算机涉及电流通过电路。程序分解成汇编语言,汇编语言分解成可以用逻辑门构建的简单指令
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