从沙子到芯片，cpu是怎么制造的
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发布时间：2022-04-20 08:55
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时间：2023-08-05 01:34
CPU的制作过程：
硅片制备：所谓硅片制备是将硅从砂中提炼并纯化，然后是经过一系列特殊工艺产出适当直径的硅锭，然后再将硅锭切割成薄片。
硅片制造：这是微芯片制作的第二个阶段，裸露的硅片到达硅片厂，经过的清洗、成膜、光刻、掺杂等步骤。
硅片的测试/捡选：硅片制造完成后，要对每个芯片进行探测和电学测试，分出合格和不合格的的芯片。把有缺陷的芯片坐上标记，防止把有问题的芯片送给客户。
装配与封装：测试合格后的芯片，进行装配和封装的步骤，也就是把单个的芯片包装在保护壳内。
终测：这是芯片包装送给客户的最后一个工序，为了确保芯片的功能，要对每一个芯片进行集成电路测试，以满足各种参数和使用环境的要求。终测合格后，芯片被发送到用户手中。
CPU组成结构：
CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件，运算器和控制部件等。
运算逻辑部件
运算逻辑部件，可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换。
寄存器部件
寄存器部件，包括通用寄存器、专用寄存器和控制寄存器。
通用寄存器又可分定点数和浮点数两类，它们用来保存指令中的寄存器操作数和操作结果。
通用寄存器是*处理器的重要组成部分，大多数指令都要访问到通用寄存器。通用寄存器的宽度决定计算机内部的数据通路宽度，其端口数目往往可影响内部操作的并行性。
专用寄存器是为了执行一些特殊操作所需用的寄存器。
控制寄存器通常用来指示机器执行的状态，或者保持某些指针，有处理状态寄存器、地址转换目录的基地址寄存器、特权状态寄存器、条件码寄存器、处理异常事故寄存器以及检错寄存器等。
有的时候，*处理器中还有一些缓存，用来暂时存放一些数据指令，缓存越大，说明CPU的运算速度越快，目前市场上的中高端*处理器都有2M左右的二级缓存，高端*处理器有4M左右的二级缓存。
控制部件
控制部件，主要负责对指令译码，并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
其结构有两种：一种是以微存储为核心的微程序控制方式；一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。
微存储中保持微码，每一个微码对应于一个最基本的微操作，又称微指令；各条指令是由不同序列的微码组成，这种微码序列构成微程序。*处理器在对指令译码以后，即发出一定时序的控制信号，按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作，即可完成某条指令的执行。
简单指令是由（3～5）个微操作组成，复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。
