面對(duì)白云天讓他們研發(fā)3d顯卡的要求，衡所長并沒有感到任務(wù)艱巨，輕松地問道：“是ge圖形處理器？”

    ge是美國sgi公司研發(fā)的3d圖形處理器，核心為四位向量的浮點(diǎn)運(yùn)算o通過寄存器定制碼，定制出不同的功能，以實(shí)現(xiàn)矩陣、裁剪、投影等圖形渲染功能o

    它也是迄今為止，世界上第一枚3d圖形芯片o

    從84年問世，至今已有近十年時(shí)間，流出的各種技術(shù)資料很多，計(jì)算機(jī)所對(duì)其并不陌生o

    白云天看著他的眼睛，只回答了兩個(gè)字：“不！我要你們自己研發(fā)一款圖形處理器！”

    計(jì)算機(jī)所的人集體大嘩o

    衡所長整個(gè)人都蒙了，茫然地回答道：“這不可能！”

    “為什么不可能？”白云天反問道，“我想你們對(duì)微處理器熟悉的，哪怕沒有做過，也應(yīng)該展開過研究o圖形處理器與微處理器一樣，同樣包含邏輯控制、運(yùn)算、存儲(chǔ)單元，并且因?yàn)樘幚淼臄?shù)據(jù)較為單一，結(jié)構(gòu)更為簡單，據(jù)我所知，國內(nèi)在并行運(yùn)算上有相當(dāng)積累，從哪個(gè)角度來說，都沒有道理做不出來？”

    從結(jié)構(gòu)來說，圖形處理器其實(shí)也是一種微處理器o

    只不過現(xiàn)有的微處理器與圖形處理器，一個(gè)是采用復(fù)雜指令架構(gòu)，另一個(gè)則是采用精簡指令架構(gòu)o

    所謂復(fù)雜指令架構(gòu)，就是處理器內(nèi)集成了所需的所有控制指令，然后根據(jù)需要處理的數(shù)據(jù)類別，分別送至不同的控制邏輯單元進(jìn)行運(yùn)算o

    而精簡指令架構(gòu)，則是只選用某幾種最常用的指令，然后將大量的運(yùn)算單元交給這幾個(gè)邏輯控制單元使用，以加快運(yùn)算速度o

    芯片內(nèi)部尺寸是有限的，復(fù)雜指令占據(jù)了大量空間，就導(dǎo)致能容納的運(yùn)算單元有限o為了不致出現(xiàn)數(shù)據(jù)堵塞，只好采用排隊(duì)的方式，依序進(jìn)行處理o

    精簡指令架構(gòu)本身運(yùn)算單元就很多，完全不需要排隊(duì)o反而為了加快數(shù)據(jù)處理速度，通常設(shè)置有多條數(shù)據(jù)處理流水線，可以并行運(yùn)算o

    圖形處理器因?yàn)樘幚淼臄?shù)據(jù)較為特殊，通常是在短時(shí)間處理海量的相同運(yùn)算，故此多采用精簡架構(gòu)o

    國內(nèi)雖然歷來不重視小型機(jī)、微型機(jī)，但是對(duì)關(guān)系到科研、國防等國家核心命脈的巨型機(jī)，投入了大量的人力物力o也正是因?yàn)殡娮庸I(yè)的落后，使得我們只能大力挖潛，摳各種細(xì)節(jié)，將硬件的潛力盡可能全部發(fā)揮出來o

    尤其是在并行運(yùn)算的算法上，國內(nèi)破有獨(dú)到之處o

    而這，正是精簡指令型處理器設(shè)計(jì)過程中，性能能否得到充分發(fā)揮的核心所在o

    “復(fù)雜指令架構(gòu)的微處理器，現(xiàn)在國際經(jīng)驗(yàn)是兩三年才能推出一款o但是精簡架構(gòu)處理器，因?yàn)樵O(shè)計(jì)簡單，只需要三五個(gè)月，就能設(shè)計(jì)出來o難道衡所長對(duì)此沒有任何信心？”白云天步步緊逼道o

    衡所長苦笑道：“就算我們?cè)O(shè)計(jì)出來了，又有什么用？中科院最高精度的光刻機(jī)也只有三微米，只能實(shí)驗(yàn)室少量制備o而批量生產(chǎn)的精度只有五微米，連第一代ge的標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)不到，設(shè)計(jì)出來又有什么意義呢？”

    他這番話，不光是計(jì)算機(jī)所，就是周培他們聽了，也是默然無語o

    白云天笑了：“國內(nèi)的集成電路制造水平是不高o但是七十年代研發(fā)國產(chǎn)計(jì)算機(jī)的時(shí)候，可以將8086拆為幾塊芯片，我們?yōu)槭裁床荒埽俊?/br>
    國內(nèi)首次微處理器國產(chǎn)化嘗試，就是對(duì)進(jìn)口來的少量8086進(jìn)行逆向研究，測繪出了處理器內(nèi)部電路o由于當(dāng)時(shí)集成電路制備能力不足，無法在一塊集成電路上集中所有功能，于是研究人員大膽地將其拆分為多塊，以其為基礎(chǔ)，研發(fā)出了國產(chǎn)小型計(jì)算機(jī)o

    可惜國內(nèi)重視大型機(jī)、巨型機(jī)的傳統(tǒng)，使得這款國產(chǎn)計(jì)算機(jī)只少量生產(chǎn)了數(shù)十臺(tái)，以供部分科研院所使用以后，相關(guān)資料就徹底被封存o

    “拆為幾塊？”衡所長和其他人都愣住了，結(jié)結(jié)巴巴道，“這，這能用嗎？”

    “當(dāng)然可以！”白云天肯定地回答道o

    這并非他胡亂決策o

    事實(shí)上，根據(jù)制造史回顧中的介紹，再過兩年，3dfx公司推出的voodoo3d加速卡，就是采用的拆分法o

    作為一款被稱為劃時(shí)代產(chǎn)品的巫毒卡，第一次將原本由cpu運(yùn)算的光照貼圖、紋理調(diào)色、半透明混合、窄頻壓縮、霧化等多種3d必備功能，全部采用硬件流水線管道實(shí)現(xiàn)，大大解放了cpu的運(yùn)算壓力，讓全世界計(jì)算機(jī)用戶看到了一個(gè)炫目多彩的3d世界o

    由于制程技術(shù)限制，巫毒卡不得不剔除了傳統(tǒng)的2d顯示，但這仍不夠o

    為了在一張卡上達(dá)到最佳的3d效果，他們不得不將圖形處理器一分為三，分為一枚像素運(yùn)算芯片、兩枚渲染貼圖芯片，三枚芯片共同組成了這款引發(fā)轟動(dòng)，未來銷量占據(jù)全球百分之九十計(jì)算機(jī)市場的偉大作品o

    所有的計(jì)算機(jī)迷們都為之而瘋狂，無數(shù)的游戲廠商毅然投入3dfx的懷抱o

    即便這款顯卡沒有2d顯示功能，尷尬到不串聯(lián)到另一塊2d顯卡上，連開機(jī)都做不到的程度，計(jì)算機(jī)迷們?nèi)匀粚?duì)其推崇備至o

    大家對(duì)其的癡迷程度，已近乎于一種神圣的程度o

    也正因?yàn)閷?duì)它的瘋狂追捧，許多計(jì)算機(jī)迷們開口閉口就是巫毒，以至于外界都開玩笑地將其稱之為巫毒教徒o

    正是有現(xiàn)實(shí)的例子，白云天才敢給他們下這個(gè)任務(wù)o

    “我不要你們研發(fā)出多好的3d顯卡，只要求具備基本的頂點(diǎn)定位、頂點(diǎn)處理、光柵化計(jì)算、像素處理、輸出，這幾個(gè)基本功能，連紋理貼圖都不需要！”

    圖形處理，首先是頂點(diǎn)定位o

    將頂點(diǎn)連接起來，就構(gòu)成了球、立方體、三角體、多維體等三維物體的基本外形o

    經(jīng)過計(jì)算，將圖形與顯示器像素一一對(duì)應(yīng)，根據(jù)分辨率高低做一定取舍，即光柵計(jì)算o

    對(duì)應(yīng)的完整圖形像素，臨時(shí)暫存于存儲(chǔ)器內(nèi)，按需要傳輸至顯示器，即完成了顯卡的全部功能o

    正常來說，還需要經(jīng)過一道紋理貼圖，讓圖像變得更加美觀o

    只是這項(xiàng)功能太吃硬件，為簡化設(shè)計(jì)，白云天就將其拿下，暫時(shí)不做要求o

    這就是一次考核o