《VHDL学习笔记》

https://www.eefocus.com/hrbeulvcaho/blog/12-11/289109_978e2.html

VHDL 和  “可编程逻辑阵列”     等 硬件技术 的 发展，   未来 硬件层 的 地位 会 不一样，  工作内容 也会 更丰富 。

说实在的， 没必要 担心 摩尔定律 失效，  CPU 的 能力 现在 实际上 并没有 得到 太大 的 利用  。

有很多 因素 左右 着 计算机 的 执行速度  。

比如，  无阻塞模式， 可以参考《无阻塞 编程模型》  https://www.cnblogs.com/KSongKing/p/10287882.html，

又比如 三级缓存 对于 线程切换性能消耗 的 影响， 可以参考《后线程时代 的 应用程序 架构》  https://www.cnblogs.com/KSongKing/p/10228842.html，

还有就是 今天 说的   VHDL，    VHDL +  “可编程逻辑阵列”   是   复杂指令集 思想 的 解放式 发展  。

将 越来越多 的 逻辑 放到 一个 指令 里 执行，

如果从 程序 设计的角度，  从 软件 的 角度，   VHDL 和 “可编程逻辑阵列”   可以看作 是 一个  超级高效 的   库（Lib），

VHDL 和 “可编程逻辑阵列”   可以为 开发人员  提供  高速   的   API，

这个 API 可以是  图形处理 、 图像处理 、 人工智能  以及  操作系统 内核 操作 ，  以及  各方各面 的 业务需求 。

事实上 操作系统 已经在 用 这个原理了， 比如 操作系统 虚拟内存 的 管理工作 就是通过 CPU 的 “存储管理部件” 实现的 。

VHDL 和 “可编程逻辑阵列”   的 应用领域 在 未来 可能 非常 广泛，

比如 数据库 也可以 利用 这个 硬件编程 的 福利，

可以设想 有一些  数据库 操作 的 “宏指令”  （宏指令 这个名字 是 和 微指令 相对，  在 VHDL 下， 一个 宏指令 由 非常多 的 微指令 组成），

在 VHDL 下，  可以设计一个  很大 的  电路  作为 一条  宏指令，

这个 电路 里包含了 很大 的   电子存储器，   以及 执行 遍历， Hash，  排序   的   逻辑电路，

这样的  宏指令  可以用于 数据库  。

所以， 通过 以上 的 种种方式， 通过 硬件 的 “多样化” 、 “职能复杂化”，  同样 可以 保持 摩尔定律 继续有效 。

不一定 只有 更加 微观 的 制造工艺  。

通过 上面 的 想象， 我们发现， 如果从 “大处着眼”  硬件执行速度  的 发展 的话，  会发现 有一个 重要的关系 关系 到 摩尔定律 的 继续 有效 。

这个 关系 就是      CPU 和 内存      的 关系  。

CPU 和 内存 离 的 越近，   离 CPU 近 的 内存 越大，  则 执行速度 越快 。

如果 从 广义 上来讲，   这个 关系 可以说是       逻辑电路 和 存储器电路       的 关系  。

CPU 是 *处理器， 必须保持 高速运行，

但是 可以  把 一些    “业务性”  的 职能  分离  出来，  这些 业务性 的 逻辑电路 可以 独立出来， 放在 和  CPU  相对较远 的 地方，

因为 和 CPU 相对较远， 所以 可以 采用 和 CPU 不同的 制造工艺，

这样 在 技术上 就可能 让 这块 业务逻辑电路 拥有 比 CPU Cache 大的多 的 高速存储器  。

将 各种 职能 分离出来， 变成 独立 的 逻辑电路， 同时 让 这个 逻辑电路 拥有 大容量 的 高速内存，

这可以 让 摩尔定律 继续有效 。

这也是 并行计算 的 思想 。

附上 网友 发的 一幅图，  这个 图 挺清楚的 ：