从典型计算机硬件组成原理分析如何设计出更快的cpu ?

从典型计算机硬件组成原理分析如何设计出更快的cpu ?

现在CPU的瓶颈在于IPC，主频，存储器延迟
IPC：要提高IPC很困难，需要设计复杂的架构，什么分支预测，超标量乱序执行架构，SMT等等控制电路越复杂，执行电路效率越高
主频：当然越高越好，诸如超流水线的引入都是为了提高主频，空间换取时间，但要考虑存储器(内存，缓存)是否跟得上CPU的速度。要不然CPU会出现浪费大量时间去等待存储器，导致效率太低的情况
存储器延迟：CPU要执行的指令或数据或运算结果当然要放到诸如内存这样的随机存储器里，CPU主频那么高，执行周期那么短，内存往往跟不上CPU的执行速度(这里的速度主要指延迟，而非带宽或频率)。CPU要读取内存，内存并不是马上就能找到数据交给CPU，内存要延迟一段时间才能找到数据，所以要尽量解决内存延迟可以设计复杂的缓存结构，让数据尽量从速度更快的缓存读取，修改内存总线和内存控制器，比如Intel从FSB，QPI，环形总线一路修改过来都是为了尽量降低内存延迟，当然也可以对内存本身就进行修改降低延迟
。

在这里讨论这个，有些，异想天开。